六年级上册科学教案-3.2 电磁铁 教科版

第2课 电磁铁
一、教材分析
《电磁铁》一课是小学科学教科版六年级上册第三单元的第2课。
电磁铁是利用电流的磁效应使铁芯磁化而产生磁力的装置。电磁铁是电生磁的最直接的应用，电磁铁又广泛运用在各种用电器中。电磁铁结构简单，制作容易，呈现的现象有趣，比较适合在课堂上让学生研究学习。本节课一共安排了“制作铁钉电磁铁”和“研究铁钉电磁铁的南北极”两部分活动。
在学生知道电磁铁可以吸引大头针之后，很容易就会产生制作一个很大的电磁铁来吸引更多的大头针。所以在“制作铁钉电磁铁”的活动结束之后，直接转入探究“如何改变电磁铁的磁力”的研究。学生通过电磁铁的结构推测影响磁力大小的因素，并选取其中一个因素进行是实验设计和操作。将“研究铁钉电磁铁的南北极”部分押后处理，这样设计适合学生的心理需要和认知水平。
二、学情分析
在此之前学生在三四年级学过电、磁铁的相关知识，再加上在第三单元第1课的学习中已经知道通电导线周围会产生磁场，因此不难理解电磁铁能够吸引大头针的现象。六年级的学生动手能力虽然比较强，但是制作电磁铁的活动还是有点难度。学生通过观察图片演示、自己观察、实践应该可以完成。让学生自己动手实践，可以调动学生学习的积极性，提高学生的动手实践能力，也能为后面研究电磁铁磁力大小打好基础。
设计思路
活动一：
学生在第一课的学习中已经认识到通电导线周围会产生磁性，学生很容易联想到这种磁力能不能吸引某些铁质品。在这样的学习背景下直接出示电磁铁，介绍相关结构，让学生猜想通电之后用铁钉的尖端去接触大头针会怎么样？学生做出猜想之后，学习制作电磁铁，进行验证。第一个活动结束后，介绍电磁铁的定义，学生根据实验现象说出电磁铁的基本特性：通电时，产生磁性；断电时，磁性消失。
活动二：
从复习普通磁铁的特性出发（磁铁的特性：能吸引铁、有南北极、同极相吸异极相斥），引导学生比较电磁铁和普通磁铁的异同，尝试设计实验探究电磁铁的其他特性。实验探究本小组在第一次活动中制作的电磁铁是否有南北极、钉尖和钉头分别是南极还是北极。实验结束，比较各个小组钉尖的南北极，引出问题：为什么不同的小组结果不同？电磁铁的南北极和什么因素有关？如何验证自己的想法？利用投影仪，请一个小组的同学带着电磁铁到台上操作，全班观看，共同得出电磁铁的另一个性质：电磁铁的南北极是可以改变的。
小结本节内容，由不同的磁铁，磁力大小不同引出如何改变电磁铁的磁力，为下节课的学习做准备。
四、教学目标
学生通过本节课的学习之后能够达成以下目标：
1.科学概念：
电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置。
电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质。
改变电池正负极接法或改变线圈绕线的方向会改变电磁铁的南北极。
2.过程与方法：
制作铁钉电磁铁。
做研究电磁铁的南北极的实验。
3.情感、态度、价值观：
养成认真细致、合作进行研究的品质。
重点和难点
教学重点：认识电磁铁的基本特性。
教学难点：制作电磁铁、理解电磁铁的南北极及其影响因素。。
六、教学准备
1.课件制作、准备相关材料和教具、进行预实验。
2.每个小组（共12份）：一号电池2、电池盒1、大头针、大铁钉1、长绝缘导线、指南针、小磁铁。
实验探究本小组在第一次活动中制作的电磁铁是否有南北极、钉尖和钉头分别是南极还是北极。实验结束，比较各个小组钉尖的南北极，引出问题：为什么不同的小组结果不同？电磁铁的南北极和什么因素有关？如何验证自己的想法？利用投影仪，请一个小组的同学带着电磁铁到台上操作，全班观看，共同得出电磁铁的另一个性质：电磁铁的南北极是可以改变的。
小结本节内容，由不同的磁铁，磁力大小不同引出如何改变电磁铁的磁力，为下节课的学习做准备。
七、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、温故知新
介绍奥斯特实验发现和多股线圈比单根导线的磁力大。提问：增加线圈数、拉近线圈之间的距离将通电的导线直接绕在大铁钉上，大铁钉会有磁性吗？
回忆上节课的学习内容。
温习旧知，为新知做准备。
二、活动一：制作电磁铁，研究电磁铁的基本特性。
1、出示已经绕有线圈的大铁钉，问：“将导线接通电源，大铁钉再去接触大头针会怎么样呢？”
2、介绍电磁铁的制作（图片）、实验操作和注意事项。
3、请个别小组分享实验结果和发现。
4、引出电磁铁的定义，引导学生说出电磁铁的基本特性：通电时产生磁性，断电时磁性消失。
根据老师的问题作出各种假设。
认真观看演示，学习制作电磁铁，开展实验，分享实验结果，根据实验结果得出电磁铁的基本特性。
通过学生自己动手实验验证自己的猜想，加深印象。在具体的物品上抽象概念和特性学生更容易接受。
三、活动二：比较电磁铁和普通磁铁的异同
师演示磁铁同极相吸异极相斥，简单复习磁铁的特性。
提问：电磁铁和普通磁铁的特性有哪些异同点？如何验证？
回忆磁铁的特性：能吸引铁、有南北极、同极相吸异极相斥
温习磁铁的特性有助于后面学生更清晰地掌握电磁铁的特性。
引导学生从磁铁的特性“具有南北极”开展研究，从作出假设、选择材料、设计步骤到结果预测。
利用活动一的电磁铁开展实验。
各抒己见，作出假设，说明理由。
选择材料，设计实验，动手实践。
引导学生发现问题并尝试自己解决问题。用活动一的电磁铁可以节省较多时间。
小组分享实验结果，记录各小组钉尖的南北极。
比较各小组钉尖的南北极，引导学生发现问题：相同的材料做出来的电磁铁南北极不同？
分别请一个小组上台在投影仪下操作，全班同学一起观察并总结。
分享本小组的结论和发现。
比较全班实验结果，发现并思考问题，做出解释：可能和缠绕的方向有关或者和电池的摆放有关。
根据各个小组的实验结果获得“电磁铁由南北极”的特性，再通过比较发现不同小组的电磁铁同一部位南北极不同，在学生做出猜想再全班演示验证猜想。
四、小结
1、电磁铁和普通磁铁的区别：
电磁铁通电时才有磁性，南北极是可以改变的。
2、提问：不同的磁铁的磁力大小不同，电磁铁的磁力大小是否可以改变？
认真聆听，回顾本节知识。
认真思考，开始为下节课准备。
巩固新知，继续思考，为下节课继续开展探究做好准备。
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