【大单元教学设计】教科版六年级上第四单元《能量》第五课时 电磁铁 课件

(共29张PPT)
4.5电磁铁
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）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。
电磁铁
新知讲解
情境导入
施工现场、码头、垃圾收购站，经常会看见电磁起重机在搬运钢材、废旧汽车或集装箱等，你知道它是怎么工作的吗？
电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁、废旧的汽车；断电时，磁能消失，钢铁、废旧的汽车就会落到指定位置。
新知讲解
我们自制的电磁铁却只能吸引几个大头针。
电磁铁的磁性强弱可能跟哪些因素有关？
新知讲解
活动一：验证电磁铁的磁性强弱
可能与线圈的匝数有关
设计实验，探索电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的关系
活 动
新知讲解
为了实验公平，哪些条件需要改变？哪些条件不需要改变？
研究的内容 电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关吗
研究假设
改变的条件
不变的条件
电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
线圈匝数
电流大小，铁芯的粗细、大小，导线的粗细、长度等
新知讲解
实验器材
大铁钉
导线
大头针
电池与电池盒
新知讲解
（1）分工制作不同线圈匝数的铁钉电磁铁三个，用砂纸把接线头打磨光亮。
（2）给电磁铁通上电流，用钉尖吸引大头针并记录数据。
（3）断开电源，取下所有大头针，再通入电流，重复实验两次并记录数据。
（4）不同线圈匝数的铁钉电磁铁都要通过重复实验获取数据。
实验操作
新知讲解
①电磁铁不能长时间连接电池，以免电池耗电太多影响实验的公平。
②线圈匝数要相差大一些，实验效果才会明显，比如30圈、60圈和90圈。
新知讲解
实验记录
匝数 吸大头针数量（个） 排序
第1次 第2次 第3次 平均数



新知讲解
通过实验，我们能得出怎样的结论？
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关：线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
新知讲解
活动二：验证电磁铁的磁性强弱
可能与电流大小有关
设计实验，探索电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
活 动
新知讲解
实验中，需要改变的实验条件是什么？不变的实验条件是什么？怎样才能做到公平实验？
研究的内容 电磁铁磁性强弱与电流大小有关吗
研究假设
改变的条件
不变的条件
电磁铁磁性强弱与电流大小有关
电流大小
线圈匝数，铁芯的粗细、大小，导线的粗细、长度等
新知讲解
①将某一个制做好的电磁铁钉接到1节电池正负极，用钉尖吸引大头针。
②断开电源，取下所有大头针，再通入电流，重复实验。
③将电池数量依次增加到2节和3节，重复操作。
实验步骤
新知讲解
①电磁铁不能长时间连接电池，以免电池耗电太多影响实验的公平。
②电流大小是通过电池节数来改变的，采用1节电池、2节电池、3节电池串联的方式。电池过多，操作不方便。
新知讲解
节数 吸大头针数量（个） 排序
第1次 第2次 第3次 平均数



实验记录
新知讲解
通过实验，我们又得出怎样的结论？
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流越大，电磁铁的磁性越强。
新知讲解
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小的关系是怎样的？
课堂小结
◆电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强，线圈匝数越少，磁性越弱。
一定条件下
◆电磁铁线圈中的电流越大，磁性越强，电流越小，磁性越弱。
新知讲解
回忆这节课学习了什么？
知道电磁铁的磁性强弱是可以改变的，知道电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关。
新知讲解
课堂自主评价
项目 评价标准 自评 互评 师评
实验前 ①能确定变量和不变量得2星 ②填写完整实验方案表得1星 （ ）星 （ ）星 （ ）星
实验中 ①实验器材完整得1星 ②能制作三组不同匝数的铁钉线圈或能更换电池节数做不同实验得3星 ③分工实验，反复操作，搜集数据得2星 ④电池安全无损，实验安全，得1星 （ ）星 （ ）星
（ ）星
实验后 分析数据，得出结论，得2星 （ ）星 （ ）星 （ ）星
课堂练习
1.填空题
通过实验可以知道，电磁铁磁力的大小和铁芯上缠绕线圈的_______有关，也和电池数量的_______有关。
2.判断题
（1）研究磁力大小与线圈多少的关系时，保持不变的条件是电池的数量和线圈的圈数。( )
（2）交换电池的正负极也能增强电磁铁磁性。( )
匝数
多少


课堂练习
3.选择题
（1）用自制的电磁铁搬运大头针，发现搬运次数越多搬运的大头针数量越少。原因可能是（ ）
A．电池电量减少了 B．导线断裂 C．大头针被磁化
（2）在“探究影响电磁铁的磁性强弱的因素”的实验中，下列操作正确的是（ ）
A．实验中，电磁铁要长时间与电池连接，方便记录吸引大头针的数量
B．电磁铁与电池连接后，电路属于短路连接，电池容易发热，消耗电能比较快
C．在实验中，可以观察到不同实验条件下，电磁铁吸引大头针的数量是相同的
A
B
作业布置
影响电磁铁磁性强弱的因素还有很多，有兴趣的同学继续设计对比实验验证自己的猜测。
铁芯
线圈
电池
板书设计
线圈匝数
影响电磁铁磁性强弱因素
电流大小
电磁铁
谢谢
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