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1、教科版六年级科学上册第5课电磁铁（表格式公开课一等奖创新教案）教科版六年级上册能量单元5.电磁铁教学设计及反思单元能量课题5.电磁铁课时1核心概念4.能的转化与能量守恒学习内容及要求4.1能的形式、转移与转化56年级知道动能、声能、光能、热能、电能、磁能等都是能的形式，了解这些能的相互转化现象。教学目标科学观念（对客观事物的总体认识）科学思维（对客观事物的认识方式）探究实践（科学探究能力技术与工程实践能力自主学习能力）态度责任（科学态度社会责任）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匝数、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
2、，得出电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关：匝数少磁性弱，匝数多磁性强；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。教学重点本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。探索电流大小、线圈匝数对电磁铁
3、磁性强弱的影响。教学难点学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？设计对比实验，探索电流大小、线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响。教学准备教师：1.课件优化；2.电磁铁学生：1.三节干电池、三个电池盒、三根两端裸露的漆包线、三枚退火的8cm铁钉、1盒大头针、塑料盘等，2.学习记录单。教学过程教学环节教学活动设计思路教学备注上课仪式我们开始上课了。我们将要继续研究电磁铁。1.和学生简单互动拉近距离。2.让学生意识到进入上课状态。一、聚焦1.游戏导入：比一比，谁能最快制作一个能吸引大头针的电磁铁。说一说，对比分析吸引大头针的枚数，有什么发现？不同的电磁铁，吸起大头针的数量不一样，是什么因素引起的
4、？引出本课探究的核心问题，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢？全班交流，提出可研究的科学问题，从线圈、铁芯、电流这三个方面进行归纳，并预测具体关系。【设计意图】通过游戏活动体验，一方面让学生学习运用已学知识达到复习巩固之目的，同时激发学生学习兴趣；另一方面，让学生从真实的活动数据中产生疑问，发现、聚焦并尝试提出科学问题，自然导入本课的研究主题。二、探索（一）合作探究：探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小的关系。（1）提出问题：电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少有什么关系？电磁铁磁性强弱与电流大小有什么关系？（2）作出假设谈话：从线圈方面看，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，有什么关系，理由是什么。从铁
5、芯和电流方面看，电磁铁的磁性强弱又与哪些因素有关，有怎样的关系，理由是什么。过渡：为了验证我们的假设，我们需要设计、动手实验来收集证据。我们收集什么证据呢？也就是说用什么来判断电磁铁的磁性强弱？（3）制定研究计划设疑：我们怎样来设计这个对比实验，收集支持假设的证据呢？学生分组讨论：制定研究计划，完成表1和表3。全班交流研究计划：你觉得在这个实验中要改变的条件是什么？（线圈的匝数、电流大小）如何改变线圈的匝数（电流大小）？绕多少匝合适？实验做几次？为什么？每次应该相差多少匝呢？（一般要相差20匝及以上，效果才比较明显）讨论：刚才我们讨论了实验中需要改变的条件，为了实验的公平，应当控制不变的条件有
6、哪些？如何控制这些条件不变呢？小组修改完善研究计划。（4）实验探究实验指导：观看微课。学生分组实验：各小组根据实验计划进行实验探究，并记录实验结果,教师巡视指导。（二）交流研讨汇总各小组实验数据，小组代表汇报分析，其它组质疑补充说明。（三）归纳结论：通过实验我们发现：在其它条件不变的前提下，电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关,线圈匝数越多，磁性越强；线圈匝数越少，磁性越弱；电流越大，磁性越强；电流越小，磁性越弱。【设计意图】以学生的认知基础为学习起点，从学生的问题出发，从根据已有经验猜测到作科学的假设，培养学生作出假设的能力。电磁铁能吸铁孩子们已经很熟悉,但是一部分孩子还不能把它作为证据支持自己
7、的假设，用什么来判断电磁铁的磁性强弱？这个问题一方面培养孩子将实验数据转化为证据的能力，另一方面问题以孩子的认知为基础，又具有一定的开放性，培养孩子的发散性思维。三、研讨1.提问：我们今天探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小之间的关系，经历了哪些研究过程？有哪些收获？2.生活应用提问：你知道电磁铁在生活中，有哪些应用吗？请举例并解释。【设计意图】鼓励学生主动交流汇报所观察到的生物细胞，并引导学生认识绝大多数生物是由细胞组成的。四、拓展出示图片：你觉得这个电磁起重机为什么磁性那么强，竟能吸起一辆小汽车呢？（学生发言）课后可以去查查资料，看看你的解释是否有道理。【设计意图】通过反思总结，帮助学
8、生初步理解科学探究的一般过程，发展学生科学探究能力。通过应用拓展环节，联系学生生活实际，促使学生迁移运用所学知识，提高学生基于真实情境解决真实问题的能力。预设：2分钟五、练一练一、选择题1.下列物品中，没有应用电磁铁的是（）。A.光盘B.磁悬浮列车C.电磁起重机D.电铃2.电磁铁和磁铁相比，最明显的区别是（）。A.电磁铁磁性更强B.电磁铁磁性更持久C.电磁铁磁性更强且更持久D.电磁铁磁性强弱、有无可以改变3.分拣废弃钢铁材料的电磁起重机，它主要利用电磁铁（）性质。A.有南北极B.南北极可发生改变C.磁力大小可发生改变D.通电产生磁性，断电磁性消失4.下列材料中，可以制作电磁铁的是（）0A.导线
9、与磁铁B.铁钉与导线C.指南针与铁钉D.指南针与导线5.下列方法中，不能增强电磁铁磁性的是（）oA.增加电池的数量B.改变线圈的缠绕方向C.增加线圈匝数D.换成更大的铁钉二、判断题1.在寻找影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中，通常运用对比实验的方法进行科学研究。（）2.研究磁力大小与线圈多少的关系时，保持不变的条件是电池的数量和线圈的圈数。（）3.电磁铁的线圈匝数越少，磁性则越强。（）4.交换电池的正负极也能增强电磁铁磁性。（）5.与电磁铁相连的电池越多，通过电磁铁线圈的电流越大，磁性越强。（）参考答案：1.A2.D3.D4.B5.B1.2.X3.4.5.在线练习六、整理老师指导学生进行材料的整
10、理。培养学生使用材料的好习惯。七、板书设计5.电磁铁八、课堂反思一、教材分析在前一课学生已经知道了电磁铁的基本构造，电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。并且部分学生在用电磁铁搬运大头针的过程中，也能发现搬运的数量与电磁铁的磁性强弱有关，本课中学生在观察电磁起重机和自制电磁铁的经验基础上，聚焦“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的问题，推测影响电磁铁磁性强弱的因素，接着作出自己的假设，通过提问、假设、设计、验证和分析等一系列过程，经历完整的探究活动，发展学生科学思维和探究实践能力。本课有两个活动：第一，作出假设。调用已有经验，推测影响电磁铁磁性强弱的可能因素，并作出假设；第二,设计
11、实验，检验假设。经历检验电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小是否有关的探究过程，重点思考如何在对比实验中控制变量。六年级学生对影响电磁铁磁性强弱的因素有一定的感性认识，比如他们认为电磁铁磁性强弱跟电压大小、电流大小、线圈长短、铁芯粗细、线圈匝数、铁钉大小等有关，但具体有哪些影响因素，如何影响？需要经过科学探究方能得出结论。学生已经具备了控制变量的意识，也已具有一定的科学探究能力，因此教师可以在学生设计和实施实验时适当放手，让学生自己去探究，并且用自己探究获得的数据来支持自己观点。基于教学实践经验，在学习本课时学生的学会有差异，因此会预设进行分层教学，根据学生小组探究的进度提供补充材料，发展学生
12、的自主学习能力。二、教学活动及反思1.在提出问题：“我们制作的电磁铁和哪些因素有关？“后，我班学生能很快说出电流大小、线圈匝数，然后就进入了沉默。这种时候该如何打破僵局，让学生说出更多的假设呢？我是这样做的：让学生观察电磁铁的构造，从电磁铁的组成部分入手，观察后马上就有学生说出铁芯大小、粗细、长短，导线粗细等等答案。2.本节课的实验都是采用短路电路，因此一定要提醒学生用电安全，不可长时间接通电路。关于这点，我给学生的要求更加明确：接通时间不超过5秒，每个实验只重复三次。3探索活动1：探索电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系。探索活动2：探索电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系。我规定探索活动1使用一节电池，探索活动2采用30圈线圈。那么，在探索活动1时先探究10圈，再20圈，最后30圈，这样到探索活动2就不用再去改变线圈匝数，可以更加方便省时。4.探索活动2,教材中是分别探究一节、两节和三节电池时电磁铁的磁性强弱。在实际操作中，我发现使用两节电池时导线和电池已经发烫了，因此这个活动我只采用两节电池，不让学生继续探究三节电池的情况。事实证明两节电池也是科学可行的。5.在数据汇总之后，我发现有些小组之间的数据差异很大，我猜测大概率是小组间电池的电量有差异，毕竟这些电池是从第三课就开始使用的。所以，最好是准备全新的电池，也可以让学生自备电池。
