小学苏教版 (2017)4 电磁铁教学设计及反思

4．电磁铁

【教材分析】

《电磁铁》是苏教版科学六年级下册第一单元《神奇的能量》的第四课。在前一课《能量的转换》中，学生通过大量的具体事例，认识到能量是可以进行相互转化的。本课以具体电磁铁为例，深入学习了电能是如何转换成磁能的。并通过实验探究在电能转换为磁能的过程中，哪些因素会影响电磁铁磁力大小，是一节典型的实验课。

本课教学内容分三个部分。第一部分，学会制作电磁铁，比较电磁铁与磁铁的相同与不同之处。在这个过程中了解电磁铁的特点：通电后有磁性，断电后磁性消失； 电磁铁磁力有大小，磁极方向可以改变。第二部分，做探究电磁铁的磁力大小与什么因素有关系的实验，掌握探究实验的基本方法、程序和要求，知道如何来改变磁力的大小。第三部分，通过阅读资料，认识电磁铁在生产生活中的应用。

【学情分析】

在学习本课之前，学生学习了电和磁，认识了电和磁的一些基本特征，同时在前一课《能量的转化》一课中也了解到不同的能量之间是可以相互转化的，这些都是学习本课知识的基础。电磁铁在生活中有着广泛的运用，但六年级学生对此了解还不够，他们不知道什么是电磁铁，因此课的起始就直接安排了制作电磁铁的活动，认识到利用电流产生磁性的装置就叫作电磁铁。同时，通过前五年的学习，六年级学生已经具备了一定的科学探究能力，所以在本课教学中，教师应该因势利导，注意以旧知引新知，给学生一定的时间和空间让他们经历一个完整的科学探究过程。

【教学目标】

科学知识目标

1.知道电磁铁的基本性质。

2.知道电磁铁与磁铁的异同。

3.知道电磁铁磁力大小与线圈匝数、电池数量等有关。

科学探究目标

1．能够制作一个电磁铁。

2．能够通过实际的动手操作，比较磁铁与电磁铁的异同。

3．能够对影响电磁铁磁力大小的因素进行科学探究。

4．通过观察、分析，能举例说明电磁铁在生产生活中的应用。

科学态度目标

1．体验交流与合作的乐趣。

    2．形成大胆想象，敢于提出不同见解的科学态度。

【教学重点】

认识电磁铁的基本性质。

【教学难点】

探究影响电磁铁磁力大小的因素。

【教学准备】

材料：课件、回形针、铁钉、电池、电池座、导线，电磁铁、带支架的小磁针等。

【教学过程】

一、认识并制作电磁铁

1．师:你们认识电磁铁吗？

生: ……

师：认识的同学对电磁铁有什么了解？

生：……

师：电能可以转换为磁能,利用电流产生磁性(磁效应使铁芯磁化)的装置叫作电磁铁。我们通常把它制成条形或蹄形,以使铁芯更容易磁化。电磁铁是最常用的电子装置之一,日常生活中小到门铃、大到吊车都会用到它。

2．师：下面我们就来制作一个电磁铁。

出示制作方法：(1)把导线按同一个方向缠绕在铁钉上。

(2)将导线的两端连接到电池上。

(3)接通电路后,把铁钉移到一堆回形针上方。

(4)比比谁的电磁铁吸的回形针多。

注意：建议用火烧一下铁钉进行消磁；由于通电时间过长导线会发烫,因此电磁铁通电时间不要过长,也不能用手去摸长时间通电的电磁铁。

3.师:你们的电磁铁都吸引了多少回形针？

生：……

师:为什么有的吸引的多，有的吸引的少呢？观察能吸引较多回形针的电磁铁有什么特点。

生：……

师：能吸引较多的回形针,说明电磁铁的磁力比较大。

电磁铁是由导线(长短、圈数)、铁钉(粗细)、电池(节数)构成的，而每个小组使用的电池、铁钉和导线都是一样的，所以,电磁铁的磁力大小可能与线圈的圈数(匝数)有关。

       二、比较电磁铁与磁铁的异同点

1．师：我们制作的电磁铁都能或多或少地吸引回形针，那它和普通的磁铁有什么相同或不同之处呢？还记得磁铁有哪些特征吗？

生：……（有磁性；有两极……）

2．师：那电磁铁是否也具备这些特征呢？我们来进行观察实验吧！

（1）探究电磁铁是否有南北极。

实验步骤:将各小组制作好的电磁铁的一端分别靠近小磁针的北极(或南极),观察实验现象。

生：有的小组制作的电磁铁靠近小磁针的北极(或南极)会相互吸引，有的会相互排斥，说明电磁铁有南北极。

（2）探究对换电池的正负极能否改变电磁铁的磁极方向。

实验步骤: ①将电池放入电池座中。②把导线缠绕在铁钉上,钉帽一端与电池正极相连,钉尖一端与电池负极相连。③用钉尖一端靠近小磁针的北极,观察发生的现象。④将电池的正负极连接点对换，再用钉尖靠近小磁针的北极,观察实验现象。

生：换电池的正负极，会改变电磁铁的磁极方向。

（3）探究改变导线的缠绕方向能否改变电磁铁的磁极方向。

实验步骤:(1)将电池放人电池座中。

(2)将铁钉钉帽朝上,从左向右缠绕,然后将钉帽和钉尖分别与电池两极相连。

(3)用钉尖一端靠近小磁针的北极,观察实验现象。

(4)改变铁钉上导线的缠绕方向(从右向左),再用钉尖靠近小磁针的北极,观察实验现象。

生：改变导线的缠绕方向，会改变电磁铁的磁极方向。

3．师:同学们总结一下，电磁铁和磁铁的异同。

生：

  ［设计意图：第一个活动制作电磁铁，学生看到铁钉绕上线圈后，通上电也具备了磁铁吸铁的特征，那么这一被命名为电磁铁的装置是否也具备磁铁的其他性质呢？它跟普通的磁铁存在哪些差异呢？这样的研究使学生能够更深入地认识电磁铁。同时，借助已有的磁铁的概念，使学生建立起新旧知识的联结，使学生能够更好地学习电磁铁。]

三、探究影响电磁铁磁力大小的因素

1．在刚才的活动中，同学们发现，不同的电磁铁吸引的回形针的数量是不同的，也就是说电磁铁的磁力是有大有小的，磁力是可以改变的，请学生仔细观察各小组制作的电磁铁的差异，想想看，到底是什么因素会影响到电磁铁的磁力的大小呢？

2．学生提出假设：可能与电磁铁电流大小、线圈匝数、铁钉大小等有关。

3．指导学生设计实验验证：你们认为与什么因素有关？该怎么实验？需要注意什么？（每个小组挑选一个进行设计研究。）

4．学生以小组为单位讨论并完成实验方案的设计，并在班级内讨论、交流，并对自己的方案进行修改和完善。

5．学生分组实验，观察记录。

6．学生汇报实验现象与结果，得出结论。

7．教师总结：通过我们的研究我们了解到电磁铁磁力大小与这些因数有关铁芯的粗细，铁钉越粗,磁力大；电池的节数,电池节数越多,磁力越大；导线的粗细，导线越粗，磁力越大；线圈的匝数，匝数越多，磁力越大。

［设计意图：六年级学生对对比实验的要求及具体步骤已经有了认识，因此，在这一环节中，教师只需激发出学生探究的欲望，并对探究过程给予必要的指导。应该让学生自主的去进行研究，从而提高学生的学习探究能力。]

四、电磁铁在生产、生活中的应用

1．师：阅读教材中的科学资料——电磁起重机。

2.谈话：在我们的生活中哪些家用电器用到了电磁铁呢?

生：……

3.师：出示PPT。

［设计意图：将所学与生活实际相联系，通过自己设想的运用场景，发展学生运用所学的能力以及创新能力。]

【板书设计】

4．电磁铁

电磁铁：利用电流产生磁性

电磁铁与磁铁的异同

                     铁芯的粗细

影响磁力大小的因素   电池的节数

                     导线的粗细

                     线圈的匝数

应用：电磁起重机、电话等