(共38张PPT)
4.4电能和磁能
教科版六年级上册
单元主题
世间万物都是运动的，能量是对物体运动的一种描述。相对于不同形式的运动，能量的形式也各不相同，声、光、电、热、磁都是能量的表现形式，不同形式的能量之间是可以相互转换的。
像我们组装过的电路一样，电池提供的电能经过小灯泡，转换成了光能和热能。在这个过程中，电能的总量与光能和热能的总量是相等的。
你能在身边找到能量存在的证据吗？
哪些能量形式是我们已经知道的？
能量之间是如何转换的？
能 量
单元教学设计
单元课时规划
课时 课型 课时内容 课时目标 （单元目标分配） 课时学习任务（或问题） （一般1-2个） 达成评价
1 讨论课 各种形式的能量 ①自然界存在声、光、电、热、磁等各种能量的表现形式。 ②机械能可以使物体运动起来。 ●通过观察,寻找能量存在的证据。 自然界存在声、光、电、热、磁等各种能量的表现形式。
1 调查课 调查家中使用的能量 ①家庭里经常使用的能量形式有声能、光能、电能、热能、磁能、太阳能等。 ②了解每一种能量形式都需要付出一定的经济成本和环境代价。 ①能够在调查中了解家中多种能量形式的存在及电能的消耗。 ②初步学会估算不同功率的用电器每天的耗电量,以及家庭一个月的电费支出等数据。 生产生活中能量形式多种多样，能量之间可以相互转换，并储存在一些物质中。
1 实验课 电和磁 电可以转换成磁。 体验科学史上发现电产生磁的过程。 ①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。
1 实验课 电能和磁能 ①电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。 ②改变电流方向会改变电磁铁的南北极。 ③电能和磁能可以互相转换,也能从一个物体转移到另一个物体。 ①能够制作铁钉电磁铁,亲历用铁钉电磁铁搬运大头针的实验 ②能够利用磁铁“同极相斥、异极相吸”的原理,借助指南针研究电磁铁的南北极。 ①电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。
②知道电磁铁和磁铁一样有南北极。改变电池正负极的连接方式或改变线圈绕线方向，会改变电磁铁的南北极。
③知道电能和磁能可以互相转换。
1 实验课 电磁铁 ①电磁铁的磁性强弱是可以改变的。 ②电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关:线圈匝数多磁性强,线圈匝数少磁性弱。 ③电磁铁的磁性强弱与电流大小有关:电流大磁性强,电流小磁性弱。 ①完整、深人地经历探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验。 ②能够识别变量设计对比实验,会控制变量检验线圈匝数、电流大小对磁性强弱的影响。 ③能够用实验数据论证自己的观点。 知道电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关。
1 实验课 神奇的小电动机 电动机是利用电产生动力的机器,它的基本工作原理是用电产生磁,利用磁的相互作用推动转子转动。 ①能够拆解并观察小电动机,了解小电动机的构造及基本原理。 ②能够根据小电动机的构造推想通电后小电动机为什么会转动。 ③能够按步骤做探究小电动机工作原理的实验。 了解小电动机工作原理。
1 实验课 能量从哪里来 ①太阳是自然界最大的能量来源。 ②电能是由其他形式的能量转换来的。 ③能量有多种形式,能相互转换,可以储存在一些物质中。 ①用已有的知识和经验通过逻辑推理思考问题。 ②通过观察、实验和阅读资料认识电能的来源。 知道太阳能是生活中可利用的一种清洁、可再生能源。
学习目标
（1） 通过搬运大头针到指定位置的活动体验，比较分析得出电磁铁通电时具有磁性的结论。
（2）通过运用指南针检测电磁铁南北极活动，分析论证影响电磁铁南北极的因素。
电能和磁能
新知讲解
情境导入
大头钉能被磁铁吸起，说明磁铁具有什么能量？
通电导线和线圈能使磁针发生偏转，说明导线和线圈通电后具有能量形式是什么？
磁能
新知讲解
生活中能找到磁能的影子吗？
磁悬浮列车
电磁起重机
耳机
电磁炉
新知讲解
磁悬浮列车：运用磁铁“同性相斥，异性相吸”的性质，使列车完全脱离轨道而悬浮行驶，时速可达几百公里以上。
电磁起重机：在吊钩处有一个大的电磁铁吸盘，能吸住物品运到需要位置。
新知讲解
耳机：左右两磁芯分别绕上线圈，再配上两块小铁片，铁片会随着磁性强弱而振动，因此产生声音。
电磁炉：利用了电流通过线圈产生磁场的原理。
新知讲解
生活中的大部分磁能都可以通过适当的装置由电能转换而来。
什么样的装置可以将电能转换为磁能？
新知讲解
活动一：在铁钉上绕线圈,并通电测试
（1）观看视频 ，知道铁定线圈制作过程
（2）认识实验材料
（3）动手制作铁定线圈
（4）给线圈通电、断电，观察实验现象
（5）分析产生实验现象原因
活 动
新知讲解
怎样制作铁钉线圈？需要哪些材料？
新知讲解
制作材料
铁钉
长导线
电池盒、电池
大头针
新知讲解
①用有绝缘皮的导线在大铁钉上缠绕50~100圈，两头留出10~15厘米做连接线。
②固定连接线与线圈，避免线圈松开。
③用砂纸把接线头打磨光亮。
制作步骤
新知讲解
①给线圈通上电流，看看铁钉能不能吸起大头针②然后再断开电流，看看又会发生什么现象
我们制作的铁钉电磁铁所用的导线较短，连接在电池上有点像短路连接，耗电大，电池容易发热，所以不能把它长时间连接在电池上。
温馨提示
新知讲解
实验现象及原因
电路状况 实验现象 产生原因
未通电
通电
断电
不能吸起大头针
能吸起大头针
大头针掉落
通电后线圈产生磁性，然后转移给铁钉，铁钉有了磁性后能吸起大头针。断电后，线圈和铁钉的磁性都消失。
新知讲解
像这样由线圈和铁芯组成的装置叫作电磁铁。通过实验，电磁铁具有怎样的性质？
电磁铁通电时产生磁性，断电时磁性消失。
新知讲解
“在铁钉上绕线圈,并通电测试”自主评价表
评价标准 自评 互评 师评
（1）认识实验材料，知道每种材料的功能，得1星 （2）铁钉线圈数量符合要求，得1星 （3）两头留出的连接线长度符合要求，得1星 （4）连接线和线圈固定较好，得1星 （5）接线头打磨光亮，得1星 （6）通电实验，电池无损坏，得2星 （7）实验记录较为详细，能分析产生实验现象原因，得2星 （8）能归纳出电磁铁性质，得1星 （ ）星 （ ）星
（ ）星
新知讲解
活动二：用电磁铁将大头针搬运至指定位置
活 动
（1）确定大头针搬运位置
（2）用电磁铁将大头针搬运至指定位置
（2）分析实验中能量是怎么转换的
新知讲解
怎样控制大头针能让它掉落在指定位置？
电磁铁通电，吸起大头针；
搬运到指定位置后，切断电流，大头针落下。
新知讲解
实验现象
通电后，几个大头针一起接触电磁铁的钉尖或钉帽而被吸引，或是几个大头针一个接一个地连接着被吸引。
新知讲解
在这个实验中，能量是怎么转换的？
当铁钉电磁铁通电之后，铁钉就有了磁能，这种磁能再能转移到大头针上，大头针也具有磁性。
新知讲解
电能和磁能可以互相转换，也能从一个物体转移到另一个物体。
新知讲解
“用电磁铁将大头针搬运至指定位置”自主评价表
评价标准 自评 互评 师评
（1）能划定位置，得1星 （2）能有效控制大头针起落，得2星 （3）能较全面描述实验现象，得2星 （4）电池安全无损，得1星 （ ）星 （ ）星
（ ）星
新知讲解
活动三：电磁铁也能指南北吗
给铁钉电磁铁通电，用钉尖和钉帽靠近指南针，观察记录电磁铁钉尖是什么极，钉帽是什么极。
活 动
新知讲解
不能判断。因为铁钉本身就可以与指南针南北极相吸引。
钉尖吸引了指南针的北极就能说明钉尖是南极了吗
要再靠近指南针南极试试，如果相互排斥就可以得到证实。
怎么办
新知讲解
实验现象
组别 钉尖 钉帽 依据
1
2
3
……
南极（S）
北极（N）
北极（N）
南极（S）
南极（S）
北极（N）
异极相吸，同极相斥。
新知讲解
观察班级汇总表，钉尖和钉帽的磁极并不完全相同，观察我的实验装置，你有什么发现？
电池正负极接法不同，线圈缠绕的方向不同，导致电流方向不同造成的。
新知讲解
实验验证
◆调换电池正负极连接
◆改变线圈绕线方向
◆观察钉尖和钉帽磁极变化
新知讲解
影响因素 记录 我们的发现
电池正负极的接法 （线圈缠绕方向相同，电池正负极接法不同）
线圈的缠绕方向 （电池正负极接法相同,线圈缠绕方向不同）
电磁铁钉尖是南极（S）
电磁铁钉尖是北极（N）
电磁铁钉尖是南极（S）
电磁铁钉尖是北极（N）
电磁铁南北极与电池正负极的接法有关
电磁铁南北极与线圈的缠绕方向有关
实验小结
新知讲解
回忆这节课学习了什么？
电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质；改变电流方向会改变电磁铁的南北极；电能和磁能可以互相转换，也能从一个物体转移到另一个物体。
新知讲解
“电磁铁也能指南北吗”自主评价表
评价标准 自评 互评 师评
（1）明确实验任务，得1星 （2）实验步骤正确，记录详细，得2星 （3） 对能量的转换作出分析，得2星 （4）对实验现象做出分析，得2星 （5）电池安全无损，奖励1星 （ ）星 （ ）星
（ ）星
课堂练习
1.填空题
（1）磁铁具有“________”，从磁悬浮列车、电磁起重机，到耳机、电磁炉，到处都有________的影子。
（2）电磁铁得南北极跟____________和_____________有关。
（3）电磁铁由________和________组成，它是把________能转化成________能。
2.判断题
（1）电磁铁的南北极是固定不变的。（ ）
（2）能量可以转移、转换和消失。（ ）
（3）电磁铁是一种把磁能转换成电能的装置。（ ）
能量
磁能
电池正负极
线圈缠绕方向
铁芯
线圈
电
磁
√
课堂练习
3.选择题
（1）下列物品中没有磁能的是（ ）
A．电磁炉 B．耳机 C．手电筒
（2）家用电器工作时是将（ ）转化成其他形式的能。
A．电能 B．磁能 C．声能
（3）磁铁也具有“能量”，以下装置中没有运用磁能的是（ ）
A．磁悬浮列车 B．自行车 C．电磁炉
（4）下列材料中，可以制作电磁铁的是（ ）
A．导线、指南针 B．铜芯导线、铁钉 C．磁铁、导线
C
A
B
B
作业布置
电能通过合适的装置可以转换成磁能。磁能转换为电能，最典型的例子就是发电机，查阅资料，了解发电机是怎样把磁能转换成电能的。
板书设计
电能和磁能
谢谢
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