教科版（2017秋）二年级科学下册1-6《磁极间的相互作用》教学设计

6.磁极间的相互作用
【教材简析】
本课是二年级下册《磁铁》单元的第6课。总共由四部分组成：聚焦部分，由不接触小车使小车被吸引或者被推开，引发学生的好奇心。探索部分，引导学生讨论汇总，形成条形磁铁的磁极相互靠近的四种情况，通过重复实验，发现并记录磁极间的相互作用。研讨部分，学生结合实验记录表，交流实验过程中发现的现象，找出条形磁铁磁极间相互作用的规律，并再次通过实验发现其他形状的磁铁磁极间也有这样的规律。拓展部分，通过“磁铁总是能够指示南北吗”的问题，引导学生思考不同磁场间的相互影响。
【学情分析】
在学习本课之前，学生己经知道了磁铁具有磁性，一块磁铁有两个磁极，分别是南极和北极。有部分学生结合生活经验，发现磁极相互靠近有不同的作用力，但二年级学生的抽象概括能力还较弱，无法概括总结出磁极间相互作用的具体规律，因此，本节课学生对于磁极间相互作用的模糊认识将作为本课教学的起点，使学生初步了解“同名磁极相斥、异名磁极相吸”在日常生活中的应用。
【教学目标】
科学观念：通过探究磁极间的相互作用关系，知道磁铁的“相同磁极相互排斥，不同磁极相互吸引”及这一知识在日常生活中的应用。
科学思维：用观察、比较、分析、发现磁铁磁极间相互作用的规律；能利用所学知识，解释“干扰下的磁铁无法指示南北方向”的现象。
探究实践：能从磁极间的相互作用现象中提出可探究的问题；会通过重复实验来收集磁极间相互作用的证据；能用实验数据证明自己的推测。
态度责任：在探究磁极间的相互作用的实验中，表现出耐心、细致的科学态度，能与他人合作。
【教学重难点】
重点：探究发现磁极间相互作用的规律
难点：解释“干扰下的磁铁无法指示南北方向”的现象
【教学准备】
教师：1.教学课件、小车、条形磁铁、塑料支架、线
学生：1.每组提供、条形磁铁、蹄形磁铁、环形磁铁
【教学过程】
一、激发兴趣、聚焦问题（预设5分钟）
材料准备：课件，磁铁小车、包有纸条的条形磁铁
出示磁铁小车，我这里有一辆听话的小车，只要我用“魔盒”一指挥，就能让它听我的话。让它往前走，它就往前走，让它往后，它就往后。
2.提问：你知道我能控制它前进和后退的原因是什么吗？
（预设：“魔盒”里有一块磁铁。不同颜色的磁铁会吸在一起。换了方向之后磁铁颜色相同，它们不会吸在一起。）
3.讲述：两块磁铁相互靠近时，有时会吸引，有时又会排斥。怎样的情况下磁极之间会吸引，怎样的情况会排斥？今天，我们就一起来学习“磁极间的相互作用”。揭示课题：磁极间的相互作用（板书）。
【设计意图】通过学生感兴趣的“魔术”，引导学生观察现象，发现问题，为后面的探究做铺垫。
二、探索条形磁铁磁极间的相互作用（预设15分钟）
材料准备：每组2根条形磁铁（标号1号2号）、活动手册
1.讲述：当两块磁铁的磁极相互靠近的时候，会发生不一样的现象。让我们一起亲自动手研究一下吧。
2.小组讨论：手拿1号磁铁的磁极去靠近2号磁铁的磁极会有几种情况？
（预设：1号磁铁的南极靠近2号磁体的北极；1号磁铁的北极靠近2号磁铁的北极；1号磁铁的南极靠近2号磁铁的南极；1号磁铁的北极靠近2号磁铁的南极。）
3.明确实验要求：把2块条形磁铁按照下面的做法依次靠近，每种做法重复3次。用箭头将磁极之间的相互作用记录下来（相互排斥用“←→”表示，相互吸引用“→←”表示）。
4.教师示范：拿1号磁铁的南极去靠近2号磁铁的北极，重复实验三次。
实验要点：用磁极靠近磁极，不是用磁极靠近其他部位；重复实验三次。
5.学生按照老师的方法，动手实验，仔细观察实验现象并及时把实验的结果填写在活动手册第9页。
6.实验结束后，2分钟时间小组交流归纳实验结果。
7.汇报：通过实验，你发现了什么规律？
（预设：北极和北极、南极和南极靠近时相斥，北极和南极靠近时相吸。）
引导：北极和北极(南极和南极）叫做相同磁极，北极和南极叫做不同磁极。
引导学生尝试用完整的句子科学地归纳并表述实验发现。
8.师生共同总结：相同磁极间相互排斥，不同磁极间相互吸引。
9.提问：你现在能判断出魔盒里的磁铁的1、2极分别是什么磁极吗？
【设计意图】培养学生搜集证据的能力，让学生明白，实验之前，需要先明确实验方案，并用合适的方式将实验想象记录下来。让学生对磁极间的相互作用关系进行分类、归纳，从而培养学生的归纳、总结能力。
三、探索其他形状磁铁磁极间的相互作用（预设15分钟）
材料准备：一对蹄形磁铁、一对环形磁铁、一块条形磁铁和一块蹄形磁铁
1.提问：条形磁铁磁极间有这样的规律，其它形状的磁铁也有这样的规律吗？
追问：该怎么证明？
2.出示三套器材：一对蹄形磁铁、一对环形磁铁、一块条形磁铁和一块蹄形磁铁。小组用三套实验器材或任意组合两个不同形状的磁铁进行实验，每组实验重复3次，探索磁极间相互作用的规律。
4.学生分组实验，教师巡视指导。
5.汇报：通过实验，你发现了什么规律？
6.师生共同总结：不同形状的磁铁磁极相互间作用的规律是一样的：相同磁极间相互排斥，不同磁极间相互吸引。
【设计意图】引导学生通过实验现象得出实验结论。但得出的结论是否适用于所有的磁铁呢 这就需要学生再次实验，验证我们发现的规律是否能够应用在其他磁铁上。
四、拓展：磁铁总是指南北方向吗（预设5分钟）
材料准备：木质支架、铁架台、线、2块条形磁铁
出示一块悬挂在塑料支架上的条形磁铁和一块悬挂在铁架台上的条形磁铁，待其静止后指示南北方向。
提问：为什么两块条形磁铁指示的南北方向不一样？
（预设：周围有铁。）
追问：你能尝试解释一下吗？
提问：要保持悬挂起来的条形磁铁一直指示南北方向，应该注意些什么？
（预设：要保证周围不能有磁性物质和铁。有磁性物质的话，悬挂的磁铁会被吸引或排斥；周围有铁时，悬挂的磁铁会被铁吸引）
4.讲述：磁铁能指示南北方向，但是当周围出现其他磁性物体或铁时，它指示的方向就会发生改变。人们就利用这种现象来寻找大自然中含有铁或含有磁铁的矿物。
【设计意图】让学生分析为什么两个不同支架下的条形磁铁的指示方向不同，再通过“如何保持磁铁能一直指示南北方向”这一问题，让学生应用本节课学习的内容尝试寻找干扰磁铁方向的因素，促进学以致用。
五、板书设计
【疑难解答】
1.学生在填写活动手册“我的发现”用自己习惯的日常用语怎么办？
在“我的发现”中，学生应该利用记录表提供的术语，选填“排斥”和“吸引”对应的编号，而非诸如“推开”“吸住”等日常用语，以建构科学概念。
2.学生在做实验时用磁铁其他部位去做实验怎么办？
事实上，有的学生已经有了这样的经验：两块磁铁相互靠近时，有时会吸在一起，有时又会相互推开。磁铁和磁铁相互靠近，方式可以是任意的，比如磁极和磁极靠近、磁极和磁铁其他部位靠近等。本课指明了磁极与磁极靠近，以帮助学生充分研究磁极之间的相互作用。