教科版（2001）科学六年级上册3.1 电和磁 教案

《电和磁》教学设计
教材分析：
“电和磁”是教科版六年级上册《科学》教材“能量”单元的第一课。本课内容将“重演”科学史上著名发现电磁现象的过程，让学生“发现”通电导线能使小磁针偏转，从而认识电可以产生磁。增强学生学习活动的探究性、趣味性。有两个主要活动：
指导学生做科学家奥斯特做过的实验——通电直导线使指南针偏转，经历对新现象进行分析、解释的思维过程。
2．做通电线圈使指南针偏转的实验。用线圈代替直导线做电生磁实验，为理解电磁铁原理打下基础也为研究玩具小电动机埋下伏笔。
在教学中要注重活动链接和层次性，教材安排两条线，一条是思维线，同一系列的研讨活动，形成电和磁的必然联系；一条是活动线，通过有结构的活动，让活动帮助推动思维、解释的发展，形成一个丰满的，有深度的电磁现象的认识。
学情分析：
对于六年级的学生来说，本课的实验和结论接受起来没有难度，重要的是让学生在多个体验活动中有思维的历练。因此，在众多的体验实验中，注重合作探究和推理，尝试对磁针偏转现象进行严谨的科学解释。对于电路的知识，在四年级已经进行了详细的学习和研究，教师在上课的过程中只要适当的提醒一下就可以了，把关注的焦点放在利用磁针偏转现象来体会电产生磁。教师在组织教学时，要考虑大胆放手让学生自主探究，充分发挥学生主动参与意识，调动起每一位学生的积极性，满足学生的表现欲望。因此，教学的成功之处就在于让实验不断有新意，让学生保持探索的欲望。
设计理念：
充分让学生假设和体验，在假设推理的引导下，带领学生走进神奇的科技世界。有结构的材料为这个理念的实现提供了物质基础。还有，教师对实验的成功率非常苛刻，这种苛刻为了就是要建立电和磁的必然联系，这种苛刻是对科学严谨的深层次的理解。
体验不是热热闹闹的活动，而是一种情感的升华和思维的历练，对于六年级的学生来说，后者更加需要，这样才能真正提升学生的科学素养。
教学目标：
1、知识与技能
（1）知道磁性物质能使小磁针发生偏转；
（2）认识到通电导线和通电线圈都可以产生磁性，也就是电流可以产生磁性。
2、过程与方法
做通电直导线和通电线圈是指南针发生偏转的实验，并能够通过分析建立解释，得出通电导线、通电线圈与指南针偏转的内在关系。
3、情感态度和价值观
体验科学史上发现电产生磁的过程，意识到留意观察、善于思考品质的重要，感悟到科学就在身边
教学重点、难点
重点：电磁现象实验。
难点：对通电导线产生磁性的解释。
教法与学法：
1．计算机辅助教学：
利用多媒体展示资料，图片，利用投影仪放大展示，生动、直观，大大提高教学的品质。利用office软件统计各个小组的实验数据。
2．沙龙式研讨教学：
通过针对实验的各个方面进行自由发言，寻求大家的认同感，形成一个大家都可以理解和接受的教学主题开展研究。
课前准备：
教师演示用具：新电池、导线、开关、小灯泡、小磁针、废电池。
学生实验器材：新电池、导线、开关、小灯泡、小磁针。
教学过程：
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
一、导入
今天让我们来认识一位历史名人，他就是奥斯特。奥斯特，全名汉斯·克里斯蒂安·奥斯特（1777.8.14-1851.3.9），丹麦物理学家、化学家。
在100多年前，人们对电和磁的了解十分的有限。但1820年，奥斯特在一次实验中，偶然让通电的导线靠近指南针，发现了一个奇怪的现象。就是这个发现，让人们对电和磁有了跟深层次的了解，为人类大规模利用电能打开了大门。
那么奥斯特发现了什么呢？你们想知道吗？今天这节课我们一起来重现历史上那个伟大的时刻。
认真听、思考。
激发尝试兴趣
二、
探究实验（
感受电产生磁）
怎样是磁针偏转更明显，运动更快。
（一）出示小磁针。
有什么办法在不碰到小磁针的情况下，让它发生偏转？
还有其他的办法吗？
（教师演示学生的推测）
（二）教师演示一个完整的电路：有开关、导线、小灯泡、电源。把导线靠近磁针，按下开关，观察磁针的偏转。断开开关，磁针恢复原样。（视频）
分发实验器材，学生体验活动
实验分析：
有些小组成功，也有小组会失败。因为教师没有强调导线的摆放位置。
指导分析：
磁针为什么有时候会动，有时候不会动？如果是这样，那么我们就找不到原因了。
教师指导实验：
在演示中强调导线要和磁针保持同一方向。
按下开关后，每个小组都能使磁针发生偏转，这样我们才可以来总结分析。
说说看，使磁针发生偏转的原因是什么？
指导：学生的表述都不完整，需要老师去加以完善，形成一个清晰的认识。
提问：实验中小磁针的偏转角度很小，你有什么办法使磁针偏转效果更明显呢？
教师思路指导：
只要让通过导线的电流更大一些，可能产生的磁也会更多一些。
提醒：注意线路的短路。电源短路是指在电路中，电流不流经用电器，直接连接电源正负两极。电路短路，电流很强，电池不能长时间短路，不然电路会发热，发生危险。所以只能接通一下，马上断开，时间不能长。
提问：是什么原因使小磁针发生偏转的呢？
引导学生回答：
磁针偏转与电流有没有关系，你的理由是什么？（肯定下来）
小结归纳：
把导线拉直放在指南针上方与磁针方向一致，接通电流，磁针偏转。电流越大，偏转的角度越大。断开电流，磁针复位。
学生的推测：
1、用一个铁块靠近，移动铁块。
2、用磁铁靠近磁针。
学生观察，思考。
为什么通电的导线也会让磁针偏转？
学生实验体验，这里不用做指导，只要让磁针偏转就可以。
学生汇报。
其他同学观察。
学生再次实验体验。
这次成功率会达到100%
学生猜测：
1．导线的原因。
2．电的原因。
3．有电的导线。
学生画两张图：
断开电源时磁针的指向；通电后，磁针静止时的指向。
（因为电路里有小灯泡工作，所以磁针偏转角度不大）
学生思考：
用更多的电池
用更长的导线
把灯泡拿掉
学生实验；
边实验，边记录磁针偏转的方向。
有关系。
导线中有电流就偏转，断开没有电流就复位，说明磁针偏转肯定与电流有关。
通电之前磁针没有偏转，而且导线是铜的，磁铁也不会吸引铜，所以磁针偏转不可能是导线的原因。
让学生关注磁针偏转现象。
根据经验，经常是小组实验的时候成功，演示时又不成功。
成功率在这个实验中非常重要。要形成电和磁的必然联系，首先就要使实验的成功率达到100%。
在教学中，使用开关，很多的学生都会忘记断开开关，所以实验中要时刻提醒学生。
制作线圈来体验电磁现象
（四）探究二：通电线圈与指南针
我们已经知道通电的导线可以产生磁。
如果把导线绕成线圈，把小磁针放在中间，通电后会有什么现象发生？
它还会发生偏转吗？
教师演示制作线圈的方法。（视频、不使用短路的方法）
请成功的小组说说是怎么做的。学生应多次体验，要给予充分的时间让每个小组都能获得成功。
学生猜测：
1、会的，因为线圈也是导线，通电后也会产生磁。
2、可能不会，因为是绕成线圈了，我们前面做的实验有些小组不成功就是导线的摆放方法不对。
学生实验制作。
汇报哪些小组成功了。给大家演示。
这里要培养学生严谨的思维品质，不能粗枝大叶的认为可以偏转，其实在实验中，线圈实验成功率并不高。
这个实验因为要提高成功率，所以需要反复演示。
三、
学以致用
利用线圈和指南针检测废电池
利用线圈和指南针检测废电池用完了的废电池，是不是一点电都没有了呢？学了本课的知识能用我们的线圈和指南针检测一下吗？
检测的思路：磁针偏转说明废电池里面有电，磁针不偏转说明废电池里没有电，它们成了检测电流的检测器啦！
激发兴趣，把课堂所学应用于生活实际，把体验活动推至高潮。
四、
课堂总结
说一说：你今天学到了什么？
1、通电导线和通电线圈会产生磁，磁性可以使指南针的磁针发生偏转。
2、电流越强，磁性越强。
学生自由发表。
五、
拓展延伸
人们把电磁场与导体的相互作用而产生的现象称为电磁感应。奥斯特在1820年发现电流的磁效应，揭示了电与磁的联系。1831年法拉第发现通电线圈在接通和断开的瞬间，能在邻近线圈中产生感应电流的现象。
电磁是物质所表现的电性和磁性的统称，如电磁感应、电磁波、电磁场等。所有的电磁现象都离不开磁场，而磁场是由运动电荷产生的。
学生阅读
增加学生对电和磁方面相关的知识。
六、
家庭作业
课后，查阅关于电和磁的一些相关知识。
课后完成
板书设计：
电和磁
小磁针发生偏转的原因有哪些？
现象：通电后，磁针发生偏转；断电后，磁针恢复原样。
结论：通电的导线会产生磁。
教学反思：
本课
“重演”科学史上著名发现电磁现象的过程，让学生“发现”通电导线能使小磁针偏转，从而认识电可以产生磁，增强学生学习活动的探究性、趣味性。
本课有两个活动。第一、指导学生做科学家奥斯特做过的实验——通电导线使指南针偏转，经历对新现象进行分析、解释的思维过程；第二，做通电线圈使指南针偏转的实验，用线圈代替直导线做电生磁实验，为理解电磁铁原理打下基础也为研究玩具小电动机伏笔。两个实验的安排是为了让实验更具探究性、趣味性，同时灌输了电流大小、圈数多少对磁力的影响的思想，为后继学习打好基础。
课堂上注重以学生为主体，将大量的时间留给学生，放手让学生实验。学生实验时，教师能深入每一小组，关注小组学习情况的指导。
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