2 玩转电磁铁 教学设计
1教学目标
(一)知识目标:
1、了解小电机的基本构造。
2、了解电磁铁的构成和影响电磁铁磁性大小的因素;
3、知道电能产生磁,了解电磁铁的应用;
(二)能力目标:
1、通过活动让学生从观察、体会中得出猜想,在操作实验中,归纳总结出电磁铁的磁性大小与线圈匝数、串联电池节数等因素有关。
2、体会控制变量和对比的研究方法。
(三)情感目标:
通过实践活动,培养学生合作与交流能力,大胆地进行想象,乐于用学到的科学知识解决实际问题,培养学生的创新精神。
2学情分析
对于磁铁学生并不陌生甚至很多学生都玩过,但电磁铁学生还没接触过,他们对电磁铁的构成和影响电磁铁磁性大小的因素肯定是知之甚少。五年级学生通过两年的科学课学习,有了一定的操作能力,但还不够成熟,需要老师细致的指导。学生对实验现象的描述偏向于表面化,教师应指导学生深入观察,去发现实验的本质特点。
3重点难点
教学重点:通过观察与提问、猜想与验证发现通电线圈具有磁性,进而认识电磁铁,研究电磁铁的磁性与电池数和线圈的匝数有关。
教学难点:电磁铁的磁力大小与哪些因素有关,提出问题并设计实验方案加以验证,分析数据得出结果。
4教学过程
一、复习导入。
老师:同学们,上节课我们学习了电动玩具大拆装,今天老师给你们带来什么?(出示电动小车)喜欢玩吗?打开开关,使小车旋转。谁能告诉我小车为什么会旋转?
生:玩具里有电池和小电机……
请看,(师出示一个小电机)面对电机你想知道什么?
生1:为什么会转动?
生2:电机里面有什么?
二、动手研究小电机里面的构造
同学们的问题可真多,可称为小科学家了!要想弄明白这些问题。我们必须先了解小电机的构造,才能解决其他的问题。想知道电机里面是什么吗?我们干脆拆开看看吧!出示PPT
实验注意事项:
(1)小组成员之间要分工合作。
(2)做实验时,认真仔细,准确记录。
(3)注意每次通电时间不要太长,以免损坏电池。
(4)实验结束后,收拾好实验器材,得出实验结论。
(学生分组活动,教师巡视,及时指导,并提醒学生记录电机里的构造,猜想通电后转动的原因)
三、制作电磁铁,探究电磁铁的基本性质。
观察后,对小电机里的构造和功能进行猜想,并进行验证。
1、通过观察,你发现了什么?谁能说一下小电机的构造?
生:线圈、转动轴、外壳、磁铁。
出示PPT,小电机的构造。
2、你知道了小电机的构造后,有什么新的问题吗?
(同学们的问题有很多,但基本集中在“小电机的电线为什么要绕成一圈一圈的?小电机里面为什么要有磁铁?”)
是啊!小电机里的电线为什么要一圈一圈的绕起来呢?绕起来的线圈通电后又会有什么变化呢?
3、教师演示实验:用自制的电磁铁演示,通电后有磁性,断电后磁性消失。
4、通过实验我们发现,线圈通电后像磁铁一样有了磁性.如果在线圈中加根铁芯,线圈的磁性就会更强。在科学上我们把这种中间插有铁芯的线圈叫做电磁铁。出示PPt电磁铁概念和大图。
5、电磁铁通电后有磁性,断电后磁性消失的性质有什么作用呢?轻松一下看一小段动画片《猫和老鼠》,老鼠利用这一特性打败了猫。
进一步探究:
关于电磁铁,你还有什么问题吗?
生:1、电磁铁的磁性大小与什么因素有关呢?
2、电磁铁有两极吗?
3、怎样控制磁极?
……
由于时间关系,今天我们先来研究电磁铁的磁性大小与什么因素有关好吗?
(板书:电磁铁的磁性大小与什么因素有关吗?)
四、猜想、验证,合作探究。
1、猜想
电池节数有关、线圈匝数有关
2、验证
以小组设计实验方案来探究,把实验结果记在实验记录表上,并分析数据,得出结论。
小组汇报展示实验记录表,交流实验结果:
电磁铁的磁性大小与什么有关呢?
交流实验结果:
我们通过实验发现线圈匝数在相同的情况下,电池的节数越多,吸起大头针数越多,说明电磁铁的磁性越大。(展示实验记录表一)
我们通过实验发现在电池节数相同的情况下,线圈匝数越多,吸起大头针数越多,说明电磁铁的磁性越大。(展示实验记录表二)
小结:同意他们的研究结果的举手,看来我们一致通过了他们的结果,也就是说电磁铁的磁性大小与线圈的匝数和电池的节数有关。在相同的情况下电池的节数越多,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越大。
同学们真棒!通过我们的研究,我们知道了什么是电磁铁,以及电磁铁的磁性大小和哪些因素有关。下面我们来轻松一下,做个比赛游戏好吗?
五、“钓鱼”比赛。
同学们,请看比赛规则
游戏规则:
找一些回形针、大头针、铁垫圈等物体,放到一个盘子里,作为“小鱼”。再准备一个杯子,作为自己的鱼篓。
优秀组派选手,两人一组,看最后哪一组在相同的时间内钓的多。
(老师出示比赛规则),看了规则同学们想一想,在不违反规则的情况下,怎样能取胜?你的理由是什么?
五、联系实际,延伸拓展
今天我们学习了电磁铁。电磁铁可以利用电产生磁能,从而使铁物质或磁铁产生运动,这是利用电能的一种重要方式。
由于电磁铁通电时产生磁性,断电时磁性消失,而磁性大小和磁极都可以控制,因此,电磁铁在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用。
想一想,找一找我们身边还有那些东西用到了电磁铁?
电动机、电铃、电磁起重机、磁悬浮列车……
六、教师小结:小小电磁铁,奥秘真不少,相信通过这节课,你对电动玩具的认识会更清楚,下节课我 们 就需要自己制作电动玩具了,希望同学们下去后多准备材料、多动脑筋,争当小小发明家。
出示PPt
老师寄语:
希望每一个孩子们都可以走进科学的奇妙世界;
希望每一个孩子们都充满对科学探索的热情;
希望每一个孩子都能插上梦想的翅膀,在科学的王国中展翅飞翔.
板书设计:
玩转电磁铁
小电机的构造:外壳、转动轴、线圈、磁铁。
电磁铁磁性大小与什么有关?
线圈圈数电池节数
课件15张PPT。义务教育课程标准实验教科书 (大象版)科学五年级下册温馨提示:
拆电机难度较大,一不小心就会拆坏。拆装前要仔细观察后盖和外壳的安装位置,以便安装时不会装反。
拆电机时,会用到螺丝刀,螺丝刀口比较尖锐,同学们一定要注意安全哟!如果遇到解决不了的困难,可以请老师帮忙。转动轴外壳线圈磁铁你们有什么新问题吗? 像这样内部插有铁芯的线圈叫做电磁铁。线圈(9匝)铁芯漆包线电源(电池)电磁铁磁性大小与什么因素有关?
猜 想与电池节数有关?与线圈匝数有关?提问:你的猜想对吗?
一起来验证一下吧! 控制变量法物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法影响电磁铁磁性强弱的因素“电磁铁磁性强弱实验”记录表(1)“电磁铁磁性强弱实验”记录表(2)材料:导线、细铁棒(大铁钉)、电池、电池座、大头针等实验注意事项:
(1)小组成员之间要分工合作。
(2)做实验时,认真仔细,准确记录。
(3)注意每次通电时间不要太长,以免损坏电池。
(4)实验结束后,收拾好实验器材,得出实验结论。
实验结论:
1、在线圈匝数相同的情况下,电池的节数越多,吸起大头针数越多,说明电磁铁的磁性越大。
2、在电池节数相同的情况下,线圈匝数越多,吸起大头针数越多,说明电磁铁的磁性越大。
“钓鱼比赛”游戏规则:
找一些回形针、大头针、铁垫圈等物体,放到一个盘子里,作为“小鱼”。再准备一个杯子,作为自己的鱼篓。
优秀组派选手,两人一组,看最后哪一组在相同的时间内钓的多。 电磁铁可以利用电产生磁性,从而使铁质物体或磁铁产生运动,这是利用电能的一种重要方式。
由于电磁铁通电时产生磁性,断电时磁性消失,而且磁性大小和磁极都可以控制,因此,电磁铁在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用。
想一想,我们身边还有哪些东西用到了电磁铁?电磁铁的应用电磁起重机电动机变压器电铃磁悬浮列车老师寄语:
希望每一个孩子们都可以走进科学的奇妙世界;
希望每一个孩子们都充满对科学探索的热情;
希望每一个孩子都能插上梦想的翅膀,在科学的王国中展翅飞翔.