(共33张PPT)
电和磁
教科版 六年级上
新知导入
1820年,丹麦科学家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,为人类大规模利用电能打开了大门。
奥斯特发现了什么?
怎么解释这种现象?
新知导入
一、用通电导线靠近指南针,
观察导线是否会产生磁性
实验材料
开关
导线
灯座和小灯泡
电池盒和电源
指南针
新知讲解
实验过程
第一步:组装一个电路,点亮小灯泡,以确保电路是通路。
用导线将各个部件连接形成一个闭合的回路就可以点亮小灯泡了!
新知讲解
演示:点亮小灯泡
新知讲解
想一想:电流在电路中是怎么流动的?
电流是从电池的正极流出,经过导线、开关和灯泡后再流向负极。
新知讲解
第二步:在桌上放一个指南针,指针停止摆动时,观察指南针指向什么方向。
指南针静止时指示南北方向。
因为地球也是个磁体,地磁南极在地理北极,而地磁北极在地理南极。指南针也有南北极之分,所以指南针的S极被地磁北极吸引指向南极,N极被地磁南极吸引指向北极。
新知讲解
指南针相当于一块磁铁,分南北两极,磁针红色端为磁针的北极,用N表示;磁针白色端为磁针的南极,用S表示。
根据磁铁的性质同“性相斥,异性相吸”的原理,指南针的指针发生偏转,说明指南针周围存在磁场。
新知讲解
第三步:将电路中的导线拉直放置在指南针的上方,并且让导线的方向与磁针所指的方向一致。
第四步:接通电路观察指南针有什么变化,再断开电路观察指南针有什么变化。
新知讲解
注意事项
反复实验,观察结果
电路是通路
放置在指南针上方的导线一定要拉直
让导线的方向与磁针所指的方向一致
新知讲解
演示:通电导线有磁性
新知讲解
通过实验:你发现电能__________。
实验记录
电路状态 现象 现象分析
合上开关 小灯泡
指南针
断开开关 小灯泡
指南针
灯泡发亮
轻微偏转
灯泡不亮
不偏转
通电导线能让指南针发生偏转,说明通电导线能产生磁性。
产生磁性
新知讲解
改变通电导线的位置
通电导线离磁针远近不同,磁针的偏转程度会不同;
导线在磁针下方磁针也会偏转,但方向相反,把导线顺着磁针移动,导线各处对磁针产生的效果都一样。
新知讲解
接通电路,指南针的指针发生偏转,和电流有关。如电流比较强,指南针的指针发生偏转是否更明显?怎样使电流变得更强一些?
电路短路,电流很强,电池会很快发热,所以开关只能接通一下,马上断开,时间不能太长
温馨提示
拿掉电路中的小灯泡,安装短路电路,重复刚才的实验
新知讲解
演示:短路导线磁性更强
新知讲解
电路短路时 小磁针现象 现象分析
导线触碰电池两端
导线不触碰电池两端
较明显偏转
短路时通电线圈的电流大,电流越大产生磁性越大
不偏转
实验记录
新知讲解
二、用通电线圈靠近指南
针,重演奥斯特实验
第一步:做一个线圈
用导线在手指上绕10圈左右取下
固定线圈和引出的线
新知讲解
演示:做线圈
新知讲解
第二步,给线圈通上电,观察指南针的指针变化。
新知讲解
实验记录
磁针偏转角度 现象分析
导线
线圈横放
线圈竖放
线圈侧放
轻微偏转
不偏转
偏转角度很大
偏转角度较大
线圈产生的磁性还和线圈的放置方式有关,当线圈竖放在指南针上时产生的电流最大,磁性最强。
新知讲解
拓展:用完了的废电池,是不是一点点电都没有了呢?能用我们的线圈和指南针检测一下吗?
新知讲解
磁针偏转说明废电池里还有电,磁针不偏转说明废电池里没有电,它们成了检测电流的仪器。
实验记录
新知讲解
三、研讨
1.分析奥斯特实验,你有什么发现?
通过奥斯特实验,我发现通电直导线周围和通电线圈周围都存在磁场。
新知讲解
当导体切割磁力线或穿过线圈的磁力线发生变化时,导体或线圈内便会产生感应电动势或感生电流,这就是磁生电。
2.当导体内有电流通过时,导体的周围便产生磁场,这就是电生磁。磁能生电吗,说说你的推测?
课堂练习
1.在模仿奥斯特的通电导线靠近指南针的实验中,下列做法指南针的指针偏转最明显的是( )
A.把通电导线拉直靠近指南针的上方,与磁针方向一致
B.把通电导线拉直靠近指南针的上方,与磁针方向垂直
C.把通电导线拉直靠近指南针的侧面
A
课堂练习
2.在做“通电导线和指南针”的实验中,要反复做几次的目的是( )
A.可以使指南针的磁性越来越大
B.可以使指南针偏转的角度越来越大
C.可以使导线中的电流越来越强
D.可以避免实验的偶然性
D
课堂练习
C
3.在做通电导线和指南针”的实验中,表格中指南针的指向记录正确的是( )
课堂练习
4.用线圈代替导线,通电后指南针的偏转角度( )
A.变大 B.变小 C.不变
5.下列说法错误的是( )
A.用线圈和指南针可以检测出旧电池是否还有电
B.当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁场
C.通电线圈产生的磁性没有通电导线产生的磁性强
D.电流可以产生磁性
A
C
课堂总结
通过这节课的模拟丹麦科学家奥斯特的实验,我们明白了通电导线周围存在磁场,电和磁之间可以相互转换。
板书设计
作业布置
请继续查阅相关资料,了解更多的有关电和磁的知识。
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教科版六年级上4.3《电和磁》教学设计
课题 电和磁 单元 4 学科 科学 年级 6
学习目标 一、科学概念目标电可以转换成磁。二、科学探究目标1、模仿做通电直导线和通电线圈使指南针偏转的实验,能够通过分析建立解释。2、能够运用通电线圈能使指南针偏转明显的性质,检测废电池是否有电。三、科学态度目标1、体验科学史上发现电产生磁的过程,意识到细致观察、善于思考的重要性。2、理解科学探究过程中合理进行推测、严谨开展实验、有根据地得出结论的必要性。四、科学、技术、社会与环境目标1、意识到科学技术可以推动社会发展、改变人类生活。2、在检测废电池活动中体会重复使用、节约能源的意义。
重点 亲历奥斯特“电生磁”实验,理解电流可以产生磁性。
难点 通过分析、推理,就通电导线使指南针发生偏转的现象做出解释。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 1820年,丹麦科学家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,为人类大规模利用电能打开了大门。奥斯特发现了什么?怎么解释这种现象? 思考 用科学家故事导入,激发探究兴趣。
讲授新课 一、用通电导线靠近指南针,观察导线是否会产生磁性1、实验材料开关、小灯泡、底座、导线、指南针、电池、电源盒等。2、实验过程第一步:组装一个电路,点亮小灯泡,以确保电路是通路。(1)用导线将各个部件连接形成一个闭合的回路就可以点亮小灯泡了!(2)演示:点亮小灯泡(3)想一想:电流在电路中是怎么流动的?明确:电流是从电池的正极流出,经过导线、开关和灯泡后再流向负极。第二步:在桌上放一个指南针,指针停止摆动时,观察指南针指向什么方向。(1)指南针静止时指示南北方向。(2)因为地球也是个磁体,地磁南极在地理北极,而地磁北极在地理南极。指南针也有南北极之分,所以指南针的S极被地磁北极吸引指向南极,N极被地磁南极吸引指向北极。(3)指南针相当于一块磁铁,分南北两极,磁针红色端为磁针的北极,用N表示;磁针白色端为磁针的南极,用S表示。根据磁铁的性质同“性相斥,异性相吸”的原理,指南针的指针发生偏转,说明指南针周围存在磁场。第三步:将电路中的导线拉直放置在指南针的上方,并且让导线的方向与磁针所指的方向一致。第四步:接通电路观察指南针有什么变化,再断开电路观察指南针有什么变化。3、注意事项 反复实验,观察结果 电路是通路 放置在指南针上方的导线一定要拉直 让导线的方向与磁针所指的方向一致4、演示:通电导线有磁性5、实验记录6、改变通电导线的位置 通电导线离磁针远近不同,磁针的偏转程度会不同; 导线在磁针下方磁针也会偏转,但方向相反,把导线顺着磁针移动,导线各处对磁针产生的效果都一样。7、接通电路,指南针的指针发生偏转,和电流有关。如电流比较强,指南针的指针发生偏转是否更明显?怎样使电流变得更强一些?(1)实验拿掉电路中的小灯泡,安装短路电路,重复刚才的实验。(2)提示电路短路,电流很强,电池会很快发热,所以开关只能接通一下,马上断开,时间不能太长。(3)演示:短路导线磁性更强(4)实验记录二、用通电线圈靠近指南针,重演奥斯特实验第一步:做一个线圈。(1)用导线在手指上绕10圈左右取下(2)固定线圈和引出的线(3)演示:做线圈第二步,给线圈通上电,观察指南针的指针变化。播放视频。实验记录三、拓展 用完了的废电池,是不是一点点电都没有了呢?能用我们的线圈和指南针检测一下吗? 1、演示:播放视频。2、实验记录磁针偏转说明废电池里还有电,磁针不偏转说明废电池里没有电,它们成了检测电流的仪器。四、研讨1、分析奥斯特实验,你有什么发现?明确:通过奥斯特实验,我发现通电直导线周围和通电线圈周围都存在磁场。2、当导体内有电流通过时,导体的周围便产生磁场,这就是电生磁。磁能生电吗,说说你的推测?明确:当导体切割磁力线或穿过线圈的磁力线发生变化时,导体或线圈内便会产生感应电动势或感生电流,这就是磁生电。五、课堂练习1.在模仿奥斯特的通电导线靠近指南针的实验中,下列做法指南针的指针偏转最明显的是( )A.把通电导线拉直靠近指南针的上方,与磁针方向一致B.把通电导线拉直靠近指南针的上方,与磁针方向垂直C.把通电导线拉直靠近指南针的侧面2.在做“通电导线和指南针”的实验中,要反复做几次的目的是( ) A.可以使指南针的磁性越来越大 B.可以使指南针偏转的角度越来越大 C.可以使导线中的电流越来越强 D.可以避免实验的偶然性3.在做通电导线和指南针”的实验中,表格中指南针的指向记录正确的是( )4.用线圈代替导线,通电后指南针的偏转角度( ) A.变大 B.变小 C.不变5.下列说法错误的是( )A.用线圈和指南针可以检测出旧电池是否还有电B.当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁场C.通电线圈产生的磁性没有通电导线产生的磁性强D.电流可以产生磁性六、作业布置 请继续查阅相关资料,了解更多的有关电和磁的知识。 准备材料连接闭合电路看演示回答观察认真听观察看演示记录、分析数据改变通电导线实验听实验步骤看演示记录、分析数据做线圈看演示看演示记录、分析数据看演示记录、分析数据回答推测练习 模仿做通电直导线和通电线圈使指南针偏转的实验,能够通过分析建立解释。能够运用通电线圈能使指南针偏转明显的性质,检测废电池是否有电。总结奥斯特实验,同时激发对下一节课的探究欲望。完成达标测评培养查阅资料能力
课堂小结 通过这节课的模拟丹麦科学家奥斯特的实验,我们明白了通电导线周围存在磁场,电和磁之间可以相互转换。 总结课堂
板书 板书设计
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4.3《电和磁》作业单
一、填空题
1、第一个发现电生磁现象的科学家是丹麦的_______,他发现指南针偏转方向和_______有关。
2、将通电的导线放在指南针的上方,指南针会发生_______,说明在通电导线的周围产生了______。
3、电流检测器是由______和______组成,可以检测电池是否有电。
二、判断题,对的打√,错的打 。
1、通电的线圈立着套在指南针上方,指针偏转角度最大。( )
2、导线和线圈周围都存在磁场。( )
3、指南针静止时指示南北方向。( )
4、通电导线离磁针远近不同,磁针的偏转程度会不同。( )
5、通电导线在通路中的产生的磁性比短路中强。( )
二、选择题,将正确的序号填在括号内。
1、在模仿奥斯特的通电导线靠近指南针的实验中,下列做法指南针的指针偏转最明显的是( )
A.把通电导线拉直靠近指南针的上方,与磁针方向一致
B.把通电导线拉直靠近指南针的上方,与磁针方向垂直
C.把通电导线拉直靠近指南针的侧面
2、在做“通电导线和指南针”的实验中,要反复做几次的目的是( )
A.可以使指南针的磁性越来越大
B.可以使指南针偏转的角度越来越大
C.可以使导线中的电流越来越强
D.可以避免实验的偶然性
3、在做通电导线和指南针”的实验中,表格中指南针的指向记录正确的是( )
4、用线圈代替导线,通电后指南针的偏转角度( )
A.变大 B.变小 C.不变
5、下列说法错误的是( )
A.用线圈和指南针可以检测出旧电池是否还有电
B.当导线中有电流通过时,导线的周围会产生磁场
C.通电线圈产生的磁性没有通电导线产生的磁性强
D.电流可以产生磁性
四、实验题
1、星期六,小明想和同学一起玩赛车,可是,好久没玩的赛车怎么也不动了。小明想查清原因,他把赛车拆开来,取出了里面的电池和小电动机,决定做一些小实验。
(1)小明找来导线绕成线圈扣在指南针上,组成一个______,接通电源,发现小磁针_______,说明电池应该没电了。
(2)小明又担心是不是自己做的装置出现了问题,就取走了电池,接入了小电动机,并且转动了小电动机的转子,发现小磁针出现了________,说明线圈周围产生了_______,导线里有_______通过,实验中的装置没问题,电池真的没电了。
2、1820年奥斯特做了一个实验,他让指南针靠近直导线,先给导线通电,再断开开关。
直导线还没通电时的指南针的状态如下 直导线通电时的指南针的状态(写或画出来) 直导线断电后的指南针的状态(写或画出来)
_______ _______
我的发现 通电时,_________产生__________,_________和_________相互作用。
参考答案
一、填空题
1、奥斯特 电流方向
2、偏转 磁场
3、线圈 指南针
二、判断题
1、√ 2、 3、√ 4、√ 5、
三、选择题
1、A 2、D 3、C 4、A 5、C
四、实验题
1、(1)电流检测器 不动
(2)偏转 磁性(磁场) 电流
2、发生偏转 指示南北 导线 磁场 磁场 指南针
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