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3 电和磁
教科版 六年级上
新知讲解
奥斯特发现了什么 怎样解释这种现象呢
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，指南针的磁针发生了微小的偏转，这个现象并没有引起在场其他人的注意，而奥斯特是个细心的人，他发现了这个奇怪的现象，并通过三个月的反复实验，发现了通电导线能产生磁性。
新知讲解
1
用通电导线靠近指南针，观察导线是否会产生磁性。
实验目的:通过“重演”科学家奥斯特的实验，发现通电导线能产生磁性。
实验材料:电源、小灯泡、导线若干、开关、指南针。
实验步骤:(1)将电源、小灯泡、开关和导线组装成一个简单电路，闭合开关，点亮小灯泡，以确保电路是通路。
新知讲解
1
(2)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。将电路中的导线拉直，放置在指南针的上方，并让导线的方向与磁针所指的方向一致。
分析观察到的现象，我们有什么新发现？
新知讲解
1
(3)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。反复做几次，将结果记录在实验记录表中。
新知讲解
1
(4)将电路中的小灯泡去掉，让导线直接连在电源两端，形成短路，再按之前的方法反复做几次。
(5)调整导线与指南针的距离，再按之前的方法反复做几次。
新知讲解
1
实验现象:指南针放在桌上，磁针停止摆动后指示的是南北方向。当导线拉直放置在指南针的上方时，指南针指示的方向没有发生变化；接通电路后，指南针指示的方向发生偏转。断开电路后，指南针再次指向南北方向。当电路短路后，断开电路时指南针指向南北方向，接通电路时，指南针发生偏转，偏转角度比之前大得多。
新知讲解
1
实验记录：
实验记录一
实验序号 1 2 3 电路状态 通路 断路 通路 断路 通路 断路
磁针状态 偏转角度小 不偏转 偏转角度小 不偏转 偏转角度小 不偏转
新知讲解
1
实验记录二
实验序号 1 2 3 电路状态 通路 断路 通路 断路 通路 断路
磁针状态 偏转角度小 不偏转 偏转角度小 不偏转 偏转角度小 不偏转
实验结论:通电导线能对磁针产生磁力作用，接通电路，磁针偏转；断开电路，磁针复位。
新知讲解
2
用通电线圈靠近指南针，重演奧斯特实验。
1.通电线圈使指南针的指针偏转实验。
实验材料:电池、电池盒，导线(其中一根导线最好长度在1米以上)、开关、指南针。
实验猜想:通电线圈______使指南针的磁针发生偏转。[填“能”或“不能”]
新知讲解
2
实验步骤:(1)做一个线圈。用导线按相同方向在手指上绕10圈左右取下，固定线圈和引出的线，如下图。
新知讲解
2
(2)把不通电的线圈套在指南针上时，观察磁针是否偏转。接通电路，再观察磁针是否偏转。
新知讲解
通电导线使指南针偏转
新知讲解
2
(3)改变线圈与指南针之间的角度，再次接通电路，观察磁针偏转的角度。
新知讲解
2
(4)做好实验记录。
把指南针放到线圈中间，线圈与磁针所指的方向一致，指南针偏转角度变大。
新知讲解
2
实验现象:通电线圈能使指南针的磁针发生偏转。磁针偏转的角度随着线圈与指南针之间的角度变化而变化。当线圈立着放，且线圈的平面靠近指南针时，磁针偏转的角度最大。
实验结论:通电线圈能使指南针的磁针发生偏转。将线圈立着套在指南针上时，指南针的中心越靠近线圈的中心，磁针偏转的角度越大。
新知讲解
通电线圈使指南针加大偏转
新知讲解
2
2.用线圈和指南针检测废电池是否有电。
先准备一个指南针和做好的线圈，把线圈套在指南针上，把要检测的废电池作为电源，接通电路(如左图所示)，如果磁针发生偏转，说明废电池有电:如果磁针没有发生偏转，说明废电池没有电。
在检测一节废电池有没有电之前，必须用小灯泡测试废电池确实不能点亮小灯泡了。
新知讲解
电和磁
新知讲解
1.
分析奥斯特实验，你有什么发现
奥斯特实验中，没通电时，磁针不发生偏转，通电后，磁针发生了偏转，说明磁针受到了磁力作用。由于前后的不同点只有导线中是否存在电流，所以我们很容易就可以得出推论:通电的导线会产生磁力。
通电线圈产生的磁力比直导线强多了，用通电线圈靠近指南针，多数情况下指针都会明显偏转。
新知讲解
2.
电和磁之间能否相互转换 你的依据是什么
电能不是自然存在的，而是由其他能源转换来的二次能源，所以只要方法得当，磁能应该是能转换为电能的。
我认为电和磁之间可以相互转换。因为很多能量形式之间都是可以相互转换的。
课堂练习
判断题。
1.因为电路短路，电流会很强，会把电能很快耗完，所以要尽快断开。( )
2.通电导线附近的指南针指针偏转了，这是因为导线中的金属和指针相互吸引。( )
3.电池周围和导体周围一定存在磁场。( )
4.我们可以借助线圈和指南针来检测电池中是否还有电。( )
5.爱迪生第一次发现了磁能。( )
6.电池短路，对电器没有任何影响。( )
7.单根导线通电比把它绕成线圈通电产生的磁力大。( )
8.对制作线圈的导线没有任何要求。( )
√
×
√
×
×
×
×
×
课堂练习
选择题
1.如图所示，将线圈立着放，指南针向线圈的中心靠近时，指针偏转的角度（ )。
A.变大 B.变小 C.不变
2.下列情况中，不能使指南针发生偏转的是（ )。
A.用电池靠近指南针 B.用磁铁靠近指南针 C.用通电导线靠近指南针
3.小科在做“通电导线使指南针指针偏转”的实验时，发现指南针的指针没有发生偏转，原因可能是（ ）。
A.小灯泡与导线接触不良 B.小灯泡被短路 C.指南针离导线太近了
A
A
A
课堂总结
电和磁
通过本节课的学习，我们知道了电可以转化成磁。模仿做通电直导线和通电线圈使指南针偏转的实验，能够通过分析解释实验现象。能够运用通电线圈能使指南针偏转明显的性质，检测电池是否有电。
板书设计
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教科版六上第四单元第3课《电和磁》同步练习（含答案）
填空题。
1. 1820年，丹麦科学家___________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。这个发现，打开了人类大规模利用___________的大门。
2.电路短路，___________很强，___________会很快发热。所以只能短暂接通一下，马上断开。
3.接通电路时，指南针偏转方向的大小与___________有关，电流越大，偏转的角度___________。
二、判断题。（对的画“√” ，错的画“×”）
1.因为电路短路，电流会很强，会把电能很快耗完，所以要尽快断开。( )
2.通电导线附近的指南针指针偏转了，这是因为导线中的金属和指针相互吸引。( )
3.电池周围和导体周围一定存在磁场。( )
4.我们可以借助线圈和指南针来检测电池中是否还有电。( )
5.爱迪生第一次发现了磁能。( )
6.电池短路，对电器没有任何影响。( )
7.单根导线通电比把它绕成线圈通电产生的磁力大。( )
8.对制作线圈的导线没有任何要求。( )
9.电路通电后产生磁性，断电磁性消失。( )
10.线圈缠绕的方向会对线圈通电后产生的磁力大小产生影响。( )
三、选择题。
1.如图所示，将线圈立着放，指南针向线圈的中心靠近时，指针偏转的角度（ ）。
A.变大
B.变小
C.不变
2.下列情况中，不能使指南针发生偏转的是（ ）。
A.用电池靠近指南针 B.用磁铁靠近指南针 C.用通电导线靠近指南针
3.小科在做“通电导线使指南针指针偏转”的实验时，发现指南针的指针没有发生偏转，原因可能是（ ）。
A.小灯泡与导线接触不良 B.小灯泡被短路 C.指南针离导线太近了
4.小磁针靠近（ ）电路的导线时，偏转角度最大。
A. B. C.
5.一根长直导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中，( )。
A.如果小磁针发生转动，导线一定有电流通过
B.如果小磁针发生转动，导线不一定有 电流通过
C.如果小磁针不动，导线－定没有电流通过
6.最早发现“通电导线靠近指南针时指南针的指针会发生偏转”的科学家是（ ）。
A.牛顿 B.阿基米德 C.奥斯特
7.下列说法不正确的是（ ）。
A.直导线周围有磁性 B.通电直导线有磁性
C.将导线绕成线圈，给线圈通电，线圈有磁性
8.当线圈中有电流通过时线圈周围会产生（ ）。
A.机械能 B.电能 C.磁场
9.做“检测通电直导线是否会产生磁性”的实验时，最初直导线应该与指南针的指针（ ）摆放。
A.常近并与指针垂直 B.任意摆放 C.靠近并与指针方向一致
10.通电线圈靠近指南针的指针，使指针偏转角度最大的部位是（ ）。
A.线圈的上部 B.线圈的下部 C.线圈的中部
四、简答题。
1.观察下面三个电路中的小磁针接通电路后，哪一个小磁针偏转的角度最大？为什么？
甲 乙 丙
2.小科手中有两节电池，其中一节电池是没有电的，请你利用下图给出的实验器材，帮小科区分哪一节电池是没有电的，写出你的方法。
五、综合题。
1.下图是小科同学做“通电导线产生磁性”的实验过程，请你根据所学知识回答下列问题。
通电 断电
（1）通电后，指南针发生偏转的原因是_________________________________________________。
（2）指南针离导线位置近和离导线位置远时，指针偏转的角度一样吗？为什么？
（3）如果在上图通电的电路中连接一个小灯泡，会出现什么现象？
2.“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。如右图
是课堂上老师的演示实验。在静止时指向南北方向的小磁针
上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针转
动了。某同学看了实验后想到：小磁针转动肯定是因为受到力
的作用，这个力是谁施加给它的呢？他认为有以下几种可能：可能是风吹的，可能是小磁针旁磁铁吸引的，可能是铁质物体接近小磁针引起的，还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场。
（1）铁质物体接近小磁针，小磁针会转动，这是因为______________________________________。
（2）为了验证“直导线中通过的电流产生磁场，使小磁针转动”这一事实，最简单的实验操作是_______________________________________________________________________。
（3）老师在其他实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针将__________________________________。
参考答案
一、
奥斯特 电能
电流 电池
电流 越大
二、
√
×
×
√
×
×
×
×
√
×
三、
A
A
A
B
A
C
A
C
C
C
四、
1.接通电路后，丙图中的小磁针偏转的角度最大，因为只有它是多股线圈缠绕，通电时产生的磁力强，效果更明显，小磁针偏转角度更大。
2.把要检测的电池作为电源，接通电路，如果指针发生偏转，说明电池有电；如果指针没有发生偏转，说明电池没有电。
五、
1.（1）通电的导线产生磁性
（2）指南针离导线位置近和离导线位置远时，指针偏转的角度不一样。指南针离导线位置近时，指针偏转的角度大；指南针离导线位置远时，指针偏转的角度小。
（3）小灯泡会亮起来，指针的偏转角度会变小一些。因为小灯泡接人电路中，它需要消耗一定的电能，这样导致导线中的电流变小，产生的磁性也减弱，所以指针的偏转角度也会变小一些。
2.（1）小磁针与铁质物体之间有磁力
（2）在无风的室内，远离铁质物体，闭合开关，观察小磁针的转动情况
（3）改变偏转方向
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教科版六上第四单元第3课《电和磁》教学设计
课题 电和磁 单元 四 学科 科学 年级 六
学习目标 1.电可以转换成磁。2.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。3.能够运用通电线圈能使指南针偏转明显的性质，检测废电池是否带电。4.体验科学史上发现电产生磁的过程，意识到留意观察、善于思考的重要性。5.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。6.意识到科学技术可以推动社会发展、改变人类生活。7.在检测废电池活动中体会重复使用、节约能源的意义。
重点 亲历奥斯特实验，理解电流可以产生磁性。
难点 对通电导线使指南针发生偏转的现象通过分析做出解释。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 奥斯特发现了什么 怎样解释这种现象呢 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，指南针的磁针发生了微小的偏转，这个现象并没有引起在场其他人的注意，而奥斯特是个细心的人，他发现了这个奇怪的现象，并通过三个月的反复实验，发现了通电导线能产生磁性。 学生回答问题。 引领学生去探索，激发他们的求知欲。
讲授新课 探索：用通电导线靠近指南针，观察导线是否会产生磁性。实验目的:通过“重演”科学家奥斯特的实验，发现通电导线能产生磁性。实验材料:电源、小灯泡、导线若干、开关、指南针。实验步骤:(1)将电源、小灯泡、开关和导线组装成一个简单电路，闭合开关，点亮小灯泡，以确保电路是通路。(2)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。将电路中的导线拉直，放置在指南针的上方，并让导线的方向与磁针所指的方向一致。(3)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。反复做几次，将结果记录在实验记录表中。(4)将电路中的小灯泡去掉，让导线直接连在电源两端，形成短路，再按之前的方法反复做几次。(5)调整导线与指南针的距离，再按之前的方法反复做几次。实验现象:指南针放在桌上，磁针停止摆动后指示的是南北方向。当导线拉直放置在指南针的上方时，指南针指示的方向没有发生变化；接通电路后，指南针指示的方向发生偏转。断开电路后，指南针再次指向南北方向。当电路短路后，断开电路时指南针指向南北方向，接通电路时，指南针发生偏转，偏转角度比之前大得多。实验记录： 实验记录一实验记录二实验结论:通电导线能对磁针产生磁力作用，接通电路，磁针偏转；断开电路，磁针复位。用通电线圈靠近指南针，重演奧斯特实验。1.通电线圈使指南针的指针偏转实验。实验材料:电池、电池盒，导线(其中一根导线最好长度在1米以上)、开关、指南针。实验猜想:通电线圈______使指南针的磁针发生偏转。[填“能”或“不能”]实验步骤:(1)做一个线圈。用导线按相同方向在手指上绕10圈左右取下，固定线圈和引出的线。(2)把不通电的线圈套在指南针上时，观察磁针是否偏转。接通电路，再观察磁针是否偏转。(3)改变线圈与指南针之间的角度，再次接通电路，观察磁针偏转的角度。(4)做好实验记录。把指南针放到线圈中间，线圈与磁针所指的方向一致，指南针偏转角度变大。实验现象:通电线圈能使指南针的磁针发生偏转。磁针偏转的角度随着线圈与指南针之间的角度变化而变化。当线圈立着放，且线圈的平面靠近指南针时，磁针偏转的角度最大。实验结论:通电线圈能使指南针的磁针发生偏转。将线圈立着套在指南针上时，指南针的中心越靠近线圈的中心，磁针偏转的角度越大。2.用线圈和指南针检测废电池是否有电。先准备一个指南针和做好的线圈，把线圈套在指南针上，把要检测的废电池作为电源，接通电路，如果磁针发生偏转，说明废电池有电:如果磁针没有发生偏转，说明废电池没有电。在检测一节废电池有没有电之前，必须用小灯泡测试废电池确实不能点亮小灯泡了。研讨：分析奥斯特实验，你有什么发现 奥斯特实验中，没通电时，磁针不发生偏转，通电后，磁针发生了偏转，说明磁针受到了磁力作用。由于前后的不同点只有导线中是否存在电流，所以我们很容易就可以得出推论:通电的导线会产生磁力。通电线圈产生的磁力比直导线强多了，用通电线圈靠近指南针，多数情况下指针都会明显偏转。电和磁之间能否相互转换 你的依据是什么 电能不是自然存在的，而是由其他能源转换来的二次能源，所以只要方法得当，磁能应该是能转换为电能的。我认为电和磁之间可以相互转换。因为很多能量形式之间都是可以相互转换的。 小组进行组装。学生分组实验。交流研讨。学生尝试解释。学生说方法，并说明理由。学生动手探究。交流：为什么短路时小磁针偏转角度会变大？学生分组探究。交流：为什么通电线圈能使小磁针偏转更明显呢？线圈摆放方法不同，磁针的偏转角度一样吗？学生研讨并回答问题。 引导学生用短路和绕线圈的方法使小磁针偏转得更加明显。试一试线圈不同的摆放方法，初步认识磁场的作用。渗透节约资源的重要性。
课堂小结 通过本节课的学习，我们知道了电可以转化成磁。模仿做通电直导线和通电线圈使指南针偏转的实验，能够通过分析解释实验现象。能够运用通电线圈能使指南针偏转明显的性质，检测电池是否有电。
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