（核心素养目标）4.5 电磁铁 教案设计

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4.5《电磁铁》教案设计
课题 电磁铁 单元 第四单元 学科 科学 年级 六年级
核心 素养 目标 科学观念：通过探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，理解电磁铁磁性强弱与线圈数、电流大小等有关，体会结构与功能的一致性。 科学思维：运用综合分析归纳的方法，得出电磁铁的磁性强弱与线圈数、电流大小有关：数少磁性弱，数多磁性强：电流小磁性弱，电流大磁性强。探究实践：在探究电磁铁磁性强弱影响因素实验中，能识别并控制变量，设计对比实验，讨论改进，并实施方案。通过经历完整的探究过程，能够用探究过程中的数据作为证据支持自己的观点，培养证据意识。 态度责任：在探究影响电磁铁磁性强弱因素过程中，能合作改进实验方案，进行实验，养成实事求是、规范实验的 科学态度：在研讨交流过程中，能基于证据发表自己的见解，学会倾听，养成反思的习惯。体会交流与讨论的必要性。
重点 用控制变量法进行实验，检验线圈匝数和电流大小对电磁铁磁性强弱的影响。
难点 设计并完成检验线圈匝数和电流大小与电磁铁磁性强弱关系的实验。
一、科学聚焦
你知道钢铁厂是如何搬运废铁的吗？
电磁起重机是利用电磁铁的原理制造而成的，通电时一次性可以吸起数吨重的废铁，将废铁搬运到指定处后再断开电源，废铁就自动落下来，大大提高了搬运效率。
观看视频
为什么电磁起重机有这样大的磁力，而我们自制的电磁铁却只能吸引几枚大头针呢？
请大家回顾一下，电磁铁是用哪些材料制作而成的呢？
二、科学探索
（一）作出假设
回顾电磁铁结构和磁性产生的条件
影响电磁铁磁性强弱可能与哪三个方面有关？
推测：我们制作的电磁铁磁性的强弱可能与哪些因素有关？
（二）实验探究
1.探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
设计方案
温馨提示：怎样改变线圈匝数
线圈匝数要相差大一些，实验效果才会明显。比如，20圈、40圈和60圈。
实验步骤
①将有绝缘皮导线在铁钉上缠绕20圈，两头留出连接线并固定，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将线圈匝数依次增加至40圈和60圈，重复以上操作。
实验记录
数据分析
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。在其他条件相同的情况下，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
2.探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
设计方案
温馨提示：怎样改变电流大小
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。
实验步骤
①将线圈匝数为40圈的电磁铁接到1节电池正负极，用钉尖吸引大头针并记录数据。
②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。
③将电池数量依次增加到2节和3节，重复以上操作。
实验记录
数据分析
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。在其他条件相同的情况下，电流越大，电磁铁的磁性越强。
三、科学研讨
电磁铁磁性强弱与线圈圈数是否有关？
电磁铁磁性强弱与电流大小的关系班级记录表
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小的关系是怎样的？
四、课堂总结
五、课堂练习
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