《电磁铁的磁力(一)》教学设计
一、教学背景分析
《电磁铁的磁力(一)》选自教科版教材小学科学六年级上册第三单元第三课的内容。新课程标准要求,通过本节课的学习,学生认识电磁铁的磁力大小与其结构有着密不可分的联系,并且通过学生自行设计实验,检验磁力大小与线圈圈数之间的关系。
二、学情分析
六年级孩子的抽象思维虽然仍要借助直观形象的支撑,但是已经有了长足的发展,分析、推理能力有了明显的提高。并且,在前一课,学生已经学习了如何制作电磁铁,所以如何做一个磁力很大的电磁铁,符合学生的学习需求。而电磁铁的磁力大小与其结构有明显的联系,因此,做实验寻找影响磁力大小的因素,符合学生的心理需要和认知水平。
三、教学目标
知识与技能目标:通过本节课的学习,学生知道电磁铁的磁力是可以改变的。并能说出电磁铁磁力大小与线圈圈数的关系是:圈数少磁力小,圈数多磁力大。
过程与方法目标:掌握有一定根据地进行假设,找出认为可能影响电磁铁磁力的因素的实验方法;以及在教师指导下,体验识别变量设计对比实验,控制变量检验线圈圈数对磁力大小的影响的实验过程。
情感、态度、价值观目标:有大胆猜想,又有根据地假设的探究精神,以及有严谨进行检验假设实验的科学态度。
四、教学重、难点
教学重点:用控制变量的方法探究电磁铁的磁力大小与线圈圈数的关系。
教学难点:用对比实验的方法设计出完整的实验过程。
五、教学准备
教师:铁架台1个、电池盒一个、大铁钉一根、大头针若干,一节一号电池。
每组:电池盒一个、大铁钉一根、一节一号电池、绝缘导线一根、大头针若干,实验记录单。
六、教学方法
教师演示法,分组实验法,情境教学法,小组讨论法。
七、教学过程
(一)、激趣导入
师:电能是能量的表现形式之一,你知道电能可以转换成那些能量形式吗?
生:电能——光能、热能、动能(师:请你说出一个它运用于生活中的一个例子。)
师:这两位同学回答的都不错,不过,今天余老师要带着大家一起去感受电能转换的另一种能量形式,你知道是哪一种能量吗?
生:回答。
师:谜底揭晓——磁能。1820年,丹麦物理学家奥斯特偶然发现了电生磁的现象。后来人们根据奥斯特的发现,制作了这样一个装置,大家认识它吗?
生:电磁铁。
师:大家还记得电磁铁是怎么制作的吗?
生:请一位同学回答电磁铁的制作方法。
(点评:1.若回答完整,你说的很完整,看来你对电磁铁的制作方法已经了然于心了,我们都应该向你学习。让我们再一起来回顾一下吧!
2.若回答的不完整,说的有道理,不过有些注意点老师稍微做了补充,我们一起来回顾一下。)
师:百闻不如一见,让我们请两位同学上台进行电磁铁制作大赛,比赛时间15s,看谁最先制作好。(挑选学生)
师:比赛开始!(还有5s时倒计时:让我们一起倒计时,5、4、3、2、1)
师:时间到,请两位同学把自己的电磁铁放在桌面上。哪位同学的电磁铁磁力更大呢?我们一起来检验一下。
师:请两位同学继续跟着我说的来做。
1、将电池安装在电池盒内,注意正负极不能倒接;
2、将电磁铁的两端分别接在电池的正负极上;
3、用电磁铁轻轻靠近大头针,并吸引大头针。(师:我来采访一下,甲同学,你吸了多少颗大头针,乙同学,你吸了多少颗大头针。)
4、最后,请两位同学将电源断开,取出电池,并将实验器材归位。
问:为什么两位同学的电磁铁磁力不同呢?今天,我们就一起走进《电磁铁的磁力(一)》,感受磁力的奥秘。(板书:课题)
【设计意图:用制作电磁铁的动手比拼,激发学生的学习兴趣,巩固制作电磁铁的方法。】
(二)、观察发现,提出假设
师:请同学们打开红色信封,将研究计划初案取出来,1min小组讨论,完成研究计划。
生:小组讨论。
师:好,时间到。哪个小组愿意和大家一起分享你们的讨论结果吗?(2个组)
生:小组汇报讨论结果。
师:请同学们仔细观察,老师都给大家准备了哪些实验器材?(1个同学)
哎呀!余老师突然想起来,走得匆忙,带来的器材只够每个小组1节1号电池,一根相同粗细的螺丝钉,一根相同长度、相同粗细的导线,相同的大头针。(边说边展示实验器材)大家能在材料有限的情况下,改变电磁铁的磁力吗?
生:导线。(追问:如何改变导线呢?)生:缠绕的圈数。
【设计意图:通过观察实物电磁铁,提出自己的猜想。】
(三)、设计实验,验证假设
师:实践是检验真理的唯一标准,让我们一起探索电磁铁磁力大小与线圈圈数之间的关系。请同学们取出蓝色信封里的研究计划,我们一起来看:
1、研究的问题:
2、我们的假设:
3、改变的条件:
4、不改变的条件:
师:你要如何改变线圈圈数这一个条件呢?1min时间小组内讨论,开始。
问:哪个小组来说说你们是怎样来改变的?
生:汇报讨论结果。
师:大家认同他们说的吗?(点评:嗯,看来大家的想法都是一致的,不错。)
但是为了实验现象更明显,便于统计实验数据,我们统一按照10圈、20圈、40圈来改变线圈的圈数,好吗?
生:好。
师:在做之前,请同学们先仔细观察老师的操作。(教师演示实验)
问:大家都看清楚了吗?
生:看清楚了。
师:嗯~那老师来考考大家。老师最后一步做的是什么?
生:断开电源,取出电池。
师:为什么要这么做呢?
生:回答。(1个)
小结:在通电状态下,电路处于短路状态,电能会被快速释放。因此,在实验时,只能短时间接通电源。请大家牢记。
师:老师这儿还有一些锦囊妙计给大家,我们一起来读一读。
生:齐读温馨提示。
师:下面,请各小组取出白色信封中的实验记录单,3min实验,开始!
生:分组实验。
师:老师请几个小班来汇报你们的实验数据。
问:虽然我们的实验数据来自不同的小组,但是这些实验数据却有一个惊人的相似之处,有谁发现了吗?
生:回答发现。(1个)
师:阿基米德利用大胆的猜想发现了浮力的存在,而我们今天也利用自己的猜测完成了一个惊人的发现。大家一起齐读。大家太了不起了,此处应有掌声。让我们把掌声送给自己。
师:现在你能说出为什么先前两位同学制作的电磁铁磁力大小不同了吗?
生:回答。
展示两个电磁铁。
【设计意图:通过小组讨论的方法,培养学生自己动脑思考,团结合作解决问题的能力。让学生进一步学习用控制变量的方法设计实验计划,验证假设。并且让学生能通过分析试验数据,总结实验发现。】
(四)、总结与拓展
师:我看到很多同学胸前都有胸章,我们一起来看看都有哪些图案。(2个)
点评:嗯,看来大家都认识,其实这些都是电磁铁在我们生活中的应用,我们一起来看看都有哪些。(Ppt展示 )
师:其实,不同领域运用的电磁铁,对其磁力大小的要求是不同的,下节课,我们接着研究影响磁力大小的其他因素。
【设计意图:拓展本节课电磁铁在生活中的应用,同时引导学生思考其他影响因素,便于下节课进行教学。】
八、板书设计
3.3电磁铁的磁力(一)
研究计划
研究问题:
提出假设:
改变的条件:
不改变的条件:
我们的发现: