教科版科学六年级上册第四单元《4-3 电与磁》教学设计（公开课教案及导学案）（表格式）

教科版科学六年级上册第四单元《4-3 电与磁》教学设计
课题 电和磁（1课时） 课型 新授课
【教材分析】本课是六年级上册《能量》单元的第3课。教科书以电磁学开创性事件——丹麦科学家奥斯特发现电生磁的现象引入研究的主题，让学生参与“重演”发现电磁现象的过程。本课内容主要由三部分组成：第一部分聚焦，讲述了奥斯特发现电生磁的现象这一科学史上的重要事件，激发学生的探究欲望。第二部分探索，主要有两个活动。一教师指导学生做科学家奥斯特的实验，经历发现现象，分析、解释的过程。二是制作通电线圈使指南针偏转的实验，用线圈代替直导线做电生磁实验，为为后续电磁铁学习打下基础。第三部分研讨，引导学生分析实验中的现象，从多个角度分析、思考指南针偏转的原因，运用推理做出解释。
【学情分析】经过前两节课的学习，学生对身边常见的-些能量有了一定的认识，而其中电能和磁能与生活密切相关，电和磁两者建立的联系开创了一个新的时代。开本单元学习前，学生学习了《磁铁》和《电》，对二者有了知识的积累，但是时间已经久远，教师需要花一些时间调动学生的记忆，对磁铁、电路连接等作必要的复习回顾，在实验开展中指导电路连接等操作，学生能够完成实验。在实验操作之外，教学更要关注学生的分析、推理，要依据观察到的现象通过分析、推理做出合理的解释，从而形成"电生磁"的认识。
【学习目标】1.知道是丹麦的奥斯特首次发现了电和磁之间的关系。2.通过通电导线靠近指南针的实验，知道通电直导线会产生磁性，证明电流周围存在磁场。3.用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验，进一步证明电流周围存在磁场，电和磁之间是有关系的。4.知道电和磁之间可以相互转换，电能可以转化为磁能，磁能可以转化为电能。
【学习准备】教师准备：废旧电池、指南针、磁铁、铁片、长导线、5号新电池、电池盒、小灯泡、小灯座、鳄鱼夹导线、手套。分组材料：1号电池、电池盒、鳄鱼夹导线3根、长导线1根、小灯座、小灯泡、开关、指南针。学生准备：学生活动手册。
【学习过程】学生活动教师活动环节一：聚焦：(指向目标1)学生活动11.说一说：关于指南针，我知道些什么？（指南针）指针停止摆动时，指南针指向什么方向？教师活动1聚焦1. 出示指南针，提问：这是什么？（指南针）指针停止摆动时，指南针指向什么方向？2.讲述：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，发现了一个奇怪的现象。就是这个发现，为人类大规模利用电能打开了大门。你们想不想也来经历一次奥斯特的发现之旅？看看你们能不能像科学家一样观察到这个改变人类生活的重大发现。活动意图说明：有针对性的提问，将学生引入新课的教学中，为后续讨论“通电导线靠近指南针，使指南针发生偏转现象的原因”奠定基础，讲述：1820年，丹麦科学家奥斯特的故事有利于引发学生好奇心。环节二：探索1（指向目标2）学生活动2：用通电导线靠近指南针1.能用这些（下图）材料使小灯泡亮起来吗？怎么连接？小组交流。2.小组进行组装，教师巡视。 3.说一说电流在电路中是怎样流动的？是什么使小灯泡亮起来的？4.介绍实验方法5.学生分组实验。让学生尝试解释通电导线靠近指南针，小磁针发生了偏转现象。教师活动2用通电导线靠近指南针1. 出示材料照片，提问：你能用这些材料使小灯泡亮起来吗？怎么连接？2. 小组进行组装，教师巡视。 3. 请你说一说电流在电路中是怎样流动的？是什么使小灯泡亮起来的？4. 介绍实验方法：奥斯特就是把通电的导线拉直放在指南针的上方才有重大发现的。我们也来试一试，怎么做呢？（1）将指南针水平摆放在桌面上，等磁针静止不动。（2）将导线拉直靠在指南针上，让导线与磁针方向一致。（3）接通电流，观察磁针有什么变化？（4）断开电流，观察磁针有什么变化？（5）反复做几次，观察现象。（改变方向做几次）5. 学生分组实验。6. 交流研讨：通电导线靠近指南针，小磁针发生了偏转现象。（板书：磁针偏转）让学生尝试解释，教师分两个层次引导：（1）排除铜的因素。导线是铜的，磁铁不会吸引铜，所以磁针偏转不可能是导线的原因。（2）有可能通电导线周围有磁性，是什么产生了磁性？（导线中有电流就偏转，断开没有电流就停止偏转，说明磁针偏转应该是电流产生磁性。）（板书：电流产生磁性）7. 讲述：奥斯特在发现这个现象之后，进行了长达三个月的研究，反复做了几十次的实验，终于发现电和磁是有一定联系的。（板书课题：电和磁）活动意图说明：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。环节三：研讨（指向目标2）环节三：探索2（指向目标3）学生活动3让小磁针偏转角度更大1.思考：不增加材料，你有办法增大小磁针的偏转角度吗？2. 学生说方法，并说明理由。3.学生讨论：为什么短路时小磁针偏转角度会变大？4.思考：还有其他方法让小磁针偏转得更明显吗？5.学生分组探究：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？教师活动3让小磁针偏转角度更大1. 提问：刚才我们看到的小磁针偏转角度大吗？不增加材料，你有办法增大小磁针的偏转角度吗？（板书：偏转明显）2. 学生说方法，并说明理由。3. 提示：短路时，电流会很强，所产生的磁性可能也会很强，但是短路的做法很危险，会使电池、导线很快发热，甚至会烧坏电池。所以只能接通一下，马上断开，时间不能长。4. 学生动手探究。5. 交流：为什么短路时小磁针偏转角度会变大？（板书：电流变大 磁性变大）提问：你还有其他方法让小磁针偏转得更明显吗？6. 教师指导绕线圈的方法，引导学生尝试线圈不同的放法，观察哪一种偏转得最明显。7. 学生分组探究。8. 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？（板书：导线变多 磁性变大）设计意图：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。环节三：研讨（指向目标2）学生活动4：分离混合物。想一想，经不能使小灯泡发光了。它真的一点电都没有了吗？你有什么办法可以检测一下？2.思考：电和磁之间可否相互转换？你的依据是什么？教师活动4研讨1. 讲述：这里有一节废电池，已经不能使小灯泡发光了（演示）。它真的一点电都没有了吗？你有什么办法可以检测一下？2. 提问：电和磁之间可否相互转换？你的依据是什么？活动意图说明： 通电线圈可以让产生的磁性变大，利用这一原理来检测废电池剩余的电量，这是对前面探究结论的应用，同时也能渗透节约资源的重要性。环节4：课末练习（根据教学活动选择使用）（指向目标1，2，3）学生活动4[判断题]一-根导线和用这根导线做成线圈通电时产生的磁性是一-样大的。 （ ）2. [选择题]第一个发现电磁现象的科学家是丹麦的（ ）A.奥斯特 B.爱迪生 C.牛顿3. [选择题]要检验旧电池是否还有电，( ) 方法更合适。A.接上小电机看是否能转动 B.接上小灯泡看是否能点亮C.接上线圈看指南针是否偏转4. [选择题]通电线圈能产生 ( ) A.电能 B.光能 C.磁性教师活动61.鼓励学生独立完成。2.全批全改。活动意图说明：回顾梳理知识要点，检验目标达成情况。
【板书设计】电和磁 电流 →磁性 → 磁针偏转 电流变大 →磁性变大 → 偏转明显导线变多 →磁性变大 → 偏转明显
第四单元《4-3 电与磁》导学案
学习内容 电和磁
学习目标 1.知道是丹麦的奥斯特首次发现了电和磁之间的关系。2.通过通电导线靠近指南针的实验，知道通电直导线会产生磁性，证明电流周围存在磁场。3.用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验，进一步证明电流周围存在磁场，电和磁之间是有关系的。4.知道电和磁之间可以相互转换，电能可以转化为磁能，磁能可以转化为电能。
学习资源 分组材料：1号电池、电池盒、鳄鱼夹导线3根、长导线1根、小灯座、小灯泡、开关、指南针。 随堂记录
学习过程 聚焦问题说一说：关于指南针，我知道些什么？（指南针）指针停止摆动时，指南针指向什么方向？二、探索1.能用这些（下图）材料使小灯泡亮起来吗？怎么连接？小组交流。2.小组进行组装，教师巡视。 3.说一说电流在电路中是怎样流动的？是什么使小灯泡亮起来的？4.介绍实验方法5.学生分组实验。6.思考：不增加材料，你有办法增大小磁针的偏转角度吗？7. 学生说方法，并说明理由。8.学生讨论：为什么短路时小磁针偏转角度会变大？9.思考：还有其他方法让小磁针偏转得更明显吗？10.学生分组探究：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？三、研讨：1.想一想，经不能使小灯泡发光了。它真的一点电都没有了吗？你有什么办法可以检测一下？ 2.思考：电和磁之间可否相互转换？你的依据是什么？四、随堂练习： [判断题]一根导线和用这根导线做成线圈通电时产生的磁性是一样大的。 （ ）2. [选择题]第一个发现电磁现象的科学家是丹麦的（ ）A.奥斯特 B.爱迪生 C.牛顿3. [选择题]要检验旧电池是否还有电，( ) 方法更合适。A.接上小电机看是否能转动 B.接上小灯泡看是否能点亮C.接上线圈看指南针是否偏转4. [选择题]通电线圈能产生 ( ) A.电能 B.光能 C.磁性
学后反思 说一说：1.导线在什么情况下能产生磁性？ 2.关于电和磁我还想知道什么？