《玩轉(zhuǎn)電磁鐵》教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、小學(xué)科學(xué)五年級下冊 《玩轉(zhuǎn)電磁鐵》教學(xué)設(shè)計(jì) 鄭州市上街區(qū)金華小學(xué) 豆文娟 課標(biāo)要求 本課屬于物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域部分。小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）涉及本課的內(nèi)容有：用電池、鐵棒、導(dǎo)線制作一個(gè)電磁鐵，觀察電磁鐵產(chǎn)生磁力的現(xiàn)象。 教材分析 《玩轉(zhuǎn)電磁鐵》是大象版小學(xué)科學(xué)教科書五年級下冊第三單元第2節(jié)的內(nèi)容。教材從學(xué)生關(guān)注的焦點(diǎn)“小電機(jī)”人手，讓學(xué)生打開小電機(jī)仔細(xì)地進(jìn)行觀察，弄明白其構(gòu)造，從中提出自己感興趣的問題，其中“電動(dòng)機(jī)接通電源后，為什么能轉(zhuǎn)？”“我的電動(dòng)機(jī)為什么不會(huì)轉(zhuǎn)了？”“小電機(jī)里面的電線為什么都要繞成一圈一圈的？”“怎樣才能能讓電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)得更快

2、？”往往會(huì)成為學(xué)生最感興趣、最想探究的問題。提出問題后，要讓學(xué)生說出自己的猜想，“可能是什么原因使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的？“去掉小電機(jī)里面的小磁鐵，小電機(jī)會(huì)不會(huì)轉(zhuǎn)？”“把電線一圈圈繞起來有什么作用？”然后再讓學(xué)生動(dòng)手去操作，驗(yàn)證自己的猜想。在驗(yàn)證猜想的過程中學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)線圈能產(chǎn)生磁性，可以吸起小鐵釘或使指南針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而讓學(xué)生動(dòng)手探究電磁鐵的磁性大小可能與哪些因素有關(guān)系。在探究后讓學(xué)生用自己制作的電磁鐵進(jìn)行有趣的釣魚比賽，體驗(yàn)電磁起重機(jī)的工作原理，感受電磁鐵與磁鐵的不同。搜尋電磁鐵可以讓學(xué)生了解電磁鐵的廣泛用途，明白一些電器的工作原理。 學(xué)情分析 對于磁鐵，學(xué)生并不陌生，絕大多數(shù)學(xué)生都玩過，但電磁鐵學(xué)生

3、還沒接觸過，他們對電磁鐵的構(gòu)成和影響電磁鐵磁性大小的因素肯定是知之甚少。五年級學(xué)生通過兩年的科學(xué)課學(xué)習(xí)，有了一定的操作能力，但還不夠成熟，需要教師細(xì)致的指導(dǎo)。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述偏向于表面化，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生深入觀察，去發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)特點(diǎn)。 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.了解電磁鐵的構(gòu)成，知道電能產(chǎn)生磁。 2.通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究影響電磁鐵磁性大小的因素。 3.會(huì)描述電磁鐵的基本性質(zhì)，了解電磁鐵在日常生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。 學(xué)習(xí)重難點(diǎn) 重點(diǎn)：制作電磁鐵，探究影響電磁鐵磁力大小的因素。 難點(diǎn)：設(shè)計(jì)探究影響電磁鐵磁性大小的因素的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。 學(xué)會(huì)控制變量進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)。 評價(jià)任務(wù) 1.能夠

4、通過設(shè)計(jì)控制變量實(shí)驗(yàn)探究影響電磁鐵磁性大小的因素。 2.能夠說出生活中電磁鐵的應(yīng)用。 教學(xué)準(zhǔn)備 1．教學(xué)課件 2．演示材料：小電機(jī)、電池、漆包線、回形針、鐵釘?shù)取? 3.分組材料（6組）： 電池座（3個(gè)）、電池（3節(jié)）、導(dǎo)線（2根）、開關(guān)（1個(gè)）、鐵釘（1根）、吸墊圈（1包）、實(shí)驗(yàn)記錄單（1份）。 教學(xué)技術(shù) 傳統(tǒng)教學(xué)技術(shù)：粉筆、黑板、教材等。 現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)：PPT課件、手機(jī)投屏等。 課時(shí)安排：1課時(shí) 教學(xué)過程 ※ 一、觀察與提問（2分鐘） 1.貓和老鼠小視頻導(dǎo)入。出示學(xué)習(xí)目標(biāo)。 2.我們已經(jīng)知道電動(dòng)玩具車是靠小馬達(dá)帶動(dòng)的，小馬達(dá)也叫電動(dòng)機(jī)。（出示一只小電動(dòng)機(jī)）這是

5、一只小電動(dòng)機(jī)。它通電以后為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)？還記得拆開的小電動(dòng)機(jī)里面的樣子嗎？ 3.展示拆開的電動(dòng)機(jī)各個(gè)部件，講解各個(gè)部件的名稱和作用。 小結(jié)語：電動(dòng)機(jī)里有線圈、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、鐵芯。 ※ 二、猜想與假設(shè)（5分鐘） 1.線圈通電后會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？ 學(xué)生猜測：線圈通電后會(huì)有磁性嗎？ 2.過渡：我們通過實(shí)驗(yàn)來尋找答案吧。 3.制作線圈：用正繞方式做一個(gè)20匝的線圈。從鐵釘一端開始，把漆包線或電線纏繞在鐵釘上。纏繞一圈叫一匝。漆包線在鐵芯上一圈一圈的繞起來就叫線圈。繞的圈數(shù)叫匝數(shù)。 4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。 出示“材料超市”圖片。器材盒里有回形針、電池、鐵釘?shù)炔牧希埿〗M討論設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)

6、證自己的猜想。 匯報(bào)交流：用通電后的線圈靠近回形針，觀察發(fā)現(xiàn)。斷開電池后，再觀察現(xiàn)象。 （注意每次通電時(shí)間不能太長，以免損壞電池。） 5.引入“電磁鐵”概念，板書課題。 （1）通過實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，線圈通電后能夠吸起回形針，就是說，線圈通電后像磁鐵一樣有了磁性。斷了電，磁性就消失了。我們可以說，線圈的磁性是因?yàn)橥姰a(chǎn)生的。 如果在線圈中加根鐵芯，線圈的磁性就會(huì)更強(qiáng)。我們把這種中間插有鐵芯的線圈叫作電磁鐵。 （2）1820年，丹麥科學(xué)家漢斯奧斯特就發(fā)現(xiàn)了這個(gè)現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)這種現(xiàn)象沒有引起別人的注意，可奧斯特卻是一個(gè)有心人，他做了幾十個(gè)實(shí)驗(yàn)，終于成為第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電與磁之間聯(lián)系的人。今天，我們也和奧

7、斯特一樣去《玩轉(zhuǎn)電磁鐵》吧。（板書課題） ※ 三、探究與實(shí)驗(yàn)（24分鐘） 1.關(guān)于電磁鐵，你有哪些想了解的知識？電磁鐵的磁性大小不一樣嗎？磁性大小與什么有關(guān)系？大家猜想一下。 學(xué)生交流、猜想，匯報(bào)。（電磁鐵的磁性大小可能與線圈的圈數(shù)、電池的節(jié)數(shù)、導(dǎo)線的粗細(xì)、電流方向、線圈纏繞方向有關(guān)系嗎？有什么關(guān)系呢？） 2.這節(jié)課我們主要探究電磁鐵的磁性大小與線圈的圈數(shù)、電池節(jié)數(shù)的關(guān)系。想要研究線圈匝數(shù)對電磁鐵的磁性影響，就要改變線圈的匝數(shù)；要研究電磁鐵的磁性與電池的數(shù)量有沒有關(guān)系，就要改變電池的數(shù)量。吸起來的回形針數(shù)量變化可以說明電磁鐵的磁性大小變化。 3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。 （1）出示“材

8、料超市”圖片。器材盒里有電池座、電池、導(dǎo)線、開關(guān)、鐵釘、回形針等材料，請小組討論設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證自己的猜想。限時(shí)2分鐘。 匯報(bào)交流、互評。（反饋預(yù)設(shè)：大致說出實(shí)驗(yàn)過程。點(diǎn)評總結(jié)） （2）出示：實(shí)驗(yàn)連接圖。（各組可以結(jié)合實(shí)際，修改實(shí)驗(yàn)方案。） （3）怎樣評價(jià)我們所做的實(shí)驗(yàn)是否成功呢？同桌討論一下。從哪幾個(gè)維度進(jìn)行評價(jià)設(shè)計(jì)。完成評價(jià)表。 交流回答。（回答預(yù)設(shè)：操作規(guī)范，現(xiàn)象明顯，結(jié)論合理。） 實(shí)驗(yàn)評價(jià) 評價(jià)內(nèi)容 標(biāo)準(zhǔn) 優(yōu)良中分別涂3、2、1顆星 （4）實(shí)驗(yàn)有什么注意事項(xiàng)嗎？ 學(xué)生思考、回答。 出示：線圈通電會(huì)發(fā)熱，注意每次通電時(shí)間不能太

9、長。 4.研究線圈匝數(shù)與電磁鐵磁性強(qiáng)弱的關(guān)系 下面我們先研究線圈匝數(shù)與磁性大小的關(guān)系：在鐵釘上分別繞10匝、20匝、30匝，在實(shí)驗(yàn)中讓其他條件保持不變，如鐵釘不變，電池的節(jié)數(shù)不變。分別實(shí)驗(yàn)。計(jì)算能吸起來多少個(gè)吸墊圈。每次實(shí)驗(yàn)后，把得到的數(shù)據(jù)填寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告單上實(shí)驗(yàn)1后的表格里。（出示實(shí)驗(yàn)報(bào)告單）。為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，每個(gè)實(shí)驗(yàn)做三次，取平均值。 電磁鐵磁力大小實(shí)驗(yàn)記錄表（1） 電池節(jié)數(shù) 線圈匝數(shù) 吸起的吸墊圈個(gè)數(shù) 第一次 第二次 第三次 平均值（保留整數(shù)） 2 10 2 20 2 30 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 學(xué)

10、生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師參與小組活動(dòng)并適時(shí)指導(dǎo)。 學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。投屏。 小結(jié)：其他條件不變時(shí)，線圈的匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。 5.研究電池?cái)?shù)量與電磁鐵磁性大小的關(guān)系 下面我們再來研究電磁鐵的磁性與電池?cái)?shù)量有沒有關(guān)系。大家想一想，這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要改變哪個(gè)量，不改變哪些量？ 小結(jié)：要研究電磁鐵的磁性與電池的數(shù)量有沒有關(guān)系，就要改變電池的數(shù)量，比如，第一次實(shí)驗(yàn)用一節(jié)電池，第二次實(shí)驗(yàn)用兩節(jié)電池串聯(lián)，而讓別的條件不變，比如線圈匝數(shù)不變，在鐵釘上纏繞20匝，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)吸起來的吸墊圈數(shù)量總結(jié)出電磁鐵的磁性與電池的數(shù)量有沒有關(guān)系，有什么樣的關(guān)系。（出示實(shí)驗(yàn)報(bào)告單）下面開始實(shí)驗(yàn)2，把結(jié)果填在實(shí)驗(yàn)報(bào)告單上。為

11、了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，每個(gè)實(shí)驗(yàn)做三次，取平均值。 電磁鐵磁力大小實(shí)驗(yàn)記錄表（2） 電池節(jié)數(shù) 線圈匝數(shù) 吸起的吸墊圈個(gè)數(shù) 第一次 第二次 第三次 平均值（保留整數(shù)） 1 20 2 20 3 20 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 學(xué)生實(shí)驗(yàn)，匯報(bào)。投屏。 小結(jié)：其他條件不變時(shí)，電池串聯(lián)數(shù)量越多，電流越大，磁性越強(qiáng)。 ※ 四、活動(dòng)與游戲（6分鐘） 1.活動(dòng)——搜尋電磁鐵 電磁鐵釣“魚”，與電磁起重機(jī)的工作原理類似。在小電動(dòng)機(jī)里有電磁鐵，在各種電動(dòng)機(jī)里，都有類似的電磁鐵。 電磁鐵可以利用電產(chǎn)生磁性，從而使鐵質(zhì)物體或磁鐵產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，

12、這是利用電能的一種重要方式。 由于電磁鐵通電時(shí)產(chǎn)生磁性，斷電時(shí)磁性消失，而且磁鐵大小和刺激都可以控制，因此在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。如電磁起重機(jī)。（觀看其工作視頻）） 我們身邊還有哪些東西用到了電磁鐵？把它們畫到課本33頁空白的花瓣上。（板書：電磁鐵應(yīng)用）。 出示圖片。在電話聽筒中、電鈴、磁懸浮列車、驗(yàn)鈔機(jī)等地方都用到的電磁鐵。正是有了電磁鐵，電動(dòng)機(jī)通電后才能轉(zhuǎn)動(dòng)，而且還能帶動(dòng)別的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，比如，電動(dòng)自行車就是靠后輪上安裝的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)前進(jìn)的。 2.游戲——釣“魚”比賽 通過實(shí)驗(yàn)，我們知道了電磁鐵的磁性與電池的數(shù)量和線圈的圈數(shù)都有關(guān)系。我們來進(jìn)行一個(gè)釣“魚”比賽：把回形針當(dāng)作“魚”，把電磁鐵當(dāng)作釣“魚”鉤，每組制作一個(gè)磁性最強(qiáng)的電磁鐵，看一看，哪個(gè)小組做的電磁鐵釣起的“魚”最多。限時(shí)1分鐘。 ※ 五 總結(jié)與反思 （3分鐘） 1. 通過這一節(jié)課的學(xué)習(xí)，你知道了有關(guān)電磁鐵的哪些知識？ 學(xué)生談收獲。 2. 今后，同學(xué)們在生活中多觀察，多思考，能發(fā)現(xiàn)很多有趣的科學(xué)道理。 6 / 6