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教科版六上第四單元第5課《電磁鐵》教學設計
課題 電磁鐵 單元 四 學科 科學 年級 六
學習目標 1.電磁鐵的磁性強弱是可以改變的。2.電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關：線圈匝數多磁性強，線圈匝數少磁性弱。3.電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關：電流大磁性強，電流小磁性弱。4.完整、深入地經歷探究“電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關”的實驗。5.能夠識別變量設計對比實驗，會控制變量檢驗線圈匝數、電流大小對磁性強弱的影響。6.能用實驗數據論證自己的觀點。7.體驗科學實驗設計的嚴謹性。8.體會合作學習的必要性，善于借鑒他人的實驗數據來支撐自己的觀點。9.了解電磁鐵在生產生活中的廣泛應用。
重點 通過實驗發現電磁鐵磁性強弱可以改變。
難點 會識別變量設計對比實驗，會控制變量檢驗線圈匝數、電流大小對磁性強弱的影響。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 我們制作的電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關？ 電磁起重機通電時，電能轉換為磁能，可吸起鋼鐵；斷電時，磁能消失，鋼鐵就會落下。我們制作的電磁鐵的磁性強弱可能與下面的因素有：:現象推測電路短路時，指南針偏轉角度變大電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關纏繞線圈后，指南針偏轉角度變大電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關此外，還可能與纏繞線圈與鐵芯之間的距離以及鐵芯的大小、形狀有關。 學生推測、回答問題并觀看視頻資料。 激發學生對磁性強弱研究的興趣。
講授新課 探索：設計實驗，驗證電磁鐵的磁性強弱與什么因素有關。在你的實驗中，需要改變的實驗條件是什？ 不變的實驗條件是什？ 怎樣才能做到公平實？ 設計實驗，驗證電磁鐵的磁性強弱可能與線圈的匝數有關。實驗材：:科學學具（(絕緣導線、大鐵釘、大頭針、電）)。實驗猜：:電磁鐵磁力大(反映磁性強)與線圈匝數有關，可能是線圈匝數_____， 磁力越大。[填“越多”或“越少”]實驗步:（1）制訂小組研究計劃。檢驗電磁鐵磁力大小與線圈匝數關系的研究計劃（2）纏繞線圈要規范，線圈兩端要固定好，以免松開。統一用釘去吸引大頭針，一種線圈匝數吸三次。然后在原來的基礎上換成另一種線圈匝數。實驗操作要快速，獲取的數據要準確。如下圖，制作三個電磁鐵，導線長度不變，只改變線圈的匝數，并統一為整數，如 20匝、40匝、60匝。 （3）實施小組研究計劃。明確小組人員的分工，按照研究計劃開始實驗并做好記錄。磁力的大小用吸起大頭針的數量來進行區別，如下圖所示:(）)進行實驗，記錄好數據。實驗記：:電磁鐵磁力大小與線圈匝數關系的實驗記錄表實驗分：:由實驗數據可以明顯看出，隨著線圈匝數的增多，吸起大頭針的數量也明顯增多，這表明電磁鐵的磁力隨線圈匝數的增多而增大。實驗結論:線圈匝數越多，電磁鐵的磁性越強；線圈匝數越少，電磁鐵的磁性越弱。設計實驗，驗證電磁鐵的磁性強弱可能與電流大小有關。實驗材：:科學學具包(絕緣導線、大鐵釘、大頭針、電池)。實驗猜想:電磁鐵磁力大小(反映磁性強弱)與電池節數(反映電流大小)有關，可能是電池,磁力越大。[填“越多”或“越少”]實驗步驟:(1)制訂小組研究計劃。檢驗電磁鐵磁力大小與電池節數關系的研究計劃(2)纏繞線圈要規范線圈兩端要固定好，以免松開。統用釘頭(釘尖) 去吸引大頭針，一種電池節數吸三次，然后在原來的基礎上換成另一種電池節數。 實驗操作要快速，獲取的數據要準確。(3)實施小組研究計劃。明確小組人員的分工，按照研究計劃開始實驗并做好記錄。磁力的大小用吸起大頭針的數量來進行區別。(4)進行實驗，記錄好數據。實驗記錄:電磁鐵磁力大小與電池節數關系的實驗記錄表實驗分析:由實驗數據可以明顯看出，隨著電池節數的增多，吸起大頭針的數量也明顯增多，這表明電磁鐵的磁力隨電池節數的增多而增大。實驗結論:電流越小，電磁鐵的磁性越弱電流越大電磁鐵的磁性越強。研討：電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數、電池節數的關系是怎樣？影響因素關系線圈匝數線圈匝數越多，電磁鐵的磁性越強；線圈匝數越，電磁鐵的磁性越弱電池節數電池節數越多，電磁鐵的磁性越；電池節數越少，電磁鐵的磁性越弱 分組討論。討論匯報。設計實驗，進行檢驗。制定研究計劃，完成表格。交流研究計劃。實施研究計劃，整理實驗數據。看清實驗記錄單，動手實驗。匯總到班級記錄表。各小組準備匯報發言。匯報交流。 通過對比實驗，實驗前小組研究計劃的制定尤為重要，學生重點需要考慮的是怎樣做到公平實驗，實驗需要改變的條件是什么，實驗不需要改變的條件是什么。如何控制這些條件是學生操作的難點，因此實驗前需要結合活動手冊中的表格進行討論。引導學生繼續用所學方法開展研究，得出科學結論。
課堂小結 通過本節課的學習，我們知道了電磁鐵的磁性強弱是可以改變的。電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關：線圈匝數多磁性強，線圈匝數少磁性弱。電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關：電流大磁性強，電流小磁性弱。了解電磁鐵在生產生活中的廣泛應用。
板書
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教科版六上第四單元第5課《電磁鐵》同步練習（含答案）
填空題。
1.電磁起重機通電時，電能轉換為___________，可吸起鋼鐵；斷電時，磁能___________，鋼鐵就會
落下。
2.___________不能長時間連接電池，以免___________耗電太多影響實驗的公平。
3.電磁鐵的磁力強弱與線圈圈數有關：線圈的圈數越少，磁力越___________；線圈的圈數越多，
磁力越___________。
4.如圖所示的兩個鐵釘電磁鐵，通上相同的電流后電磁鐵A的磁力強。改變電磁鐵B線圈的纏繞方向，接通電流后電磁鐵___________（填A或B）的磁力強。
二、判斷題。（對的畫“√”，錯的畫“×”）
1.我們可以通過電磁鐵吸起大頭針的個數來判斷電磁鐵磁力的強弱。 ( )
2.在研究電磁鐵磁力與線圈的關系時,我們要保持線圈的圈數不變。( )
3.電磁鐵由線圈、鐵芯組成，要產生磁力就必須通電。( )
4.電磁鐵磁力的強弱只與線圈圈數有關。( )
5.實驗中，電磁鐵不能長時間接通電池，以免電池耗電多。( )
6.導線和鐵芯的粗細不會影響電磁鐵的磁性強弱。( )
7.同一個電磁鐵連接兩節電池一定比連接一節電池的磁性強。( )
8.增強線圈中的電流可以使電磁鐵的磁性增強。( )
9.電磁鐵吸引的大頭針個數越多,說明它的磁性越強。( )
10.為了實驗數據的準確性，我們只要進行一次實驗同時記錄實驗數據即可。( )
11.在檢驗電磁鐵磁力大小與線圈壓數關系的實驗中，需要改變的條件是導線的長度。（ ）
三、選擇題。
1.電磁鐵磁力的強弱與（ ）無關。
A.線圈圈數 B.是否使用電池盒 C.電池數量
2.在檢驗電磁鐵磁力強弱與線圈圈數是否有關的實驗中,需要改變的條件是（ )。
A.線圈圈數 B.電池數量 C.導線的長度
3.研究電磁鐵的磁力強弱與電流大小的關系時，要保持不變的條件是（ )。
A.電池的節數線圈的圈數 B.線圈的圈數、鐵芯的大小 C.電池的節數、鐵芯的大小
4.如圖所示,彈簧測力計甲和乙的下面分別掛著一個條形磁鐵和鐵塊,已知
通電后電磁鐵的左側為N極。則閉合開關后,甲、乙兩個彈簧測力計的情
況是（ )。
A.甲的示數會增大,乙的示數會減小
B.甲的示數會減小,乙的示數會增大
C.甲、乙的示數都會增大
5.在檢驗電磁鐵磁力強弱與電流是否相關的實驗中，應該只改變（ )， 其他實驗條件保持不變。
A.線圈圈數 B.電池節數 C.鐵芯長短
6.如果只改變線圈的圈數,電磁體（ )。
A.南北極會改變 B.磁力強弱會改變 C.南北極和磁力強弱都會改變
7.如圖所示為一個由電池組、底座、磁鐵、框架和電磁鐵組成的電磁秋千，當電路接通后，秋千上的小人會不斷地做往復運動一－蕩秋千。 它的工作原理是（ )。
A.磁鐵和電磁鐵相互排斥造成小人運動
B.電池的電流讓小人運動起來
C.小人能旋轉運動
8.要改變電磁鐵磁力的大小，不正確的做法是（ )。
A.增加電池的數量 B.改變線圈的圈數 C.改變線圈纏繞的方向
9.研究電磁鐵的磁性強弱與電池數量的關系時，下列說法正確的是（ ）。
A.電池數量不樣，其他條件都不變
B.電池數量和線圈圈數不一樣
C.電池數量和線圈纏繞方向不一樣，其他條件都不變
10.制作電磁鐵時應將導線（ ）纏繞。
A.向一個方向 B.先順時針后逆時針品。 C.只能逆時針
11.下圖是探究影響電磁鐵磁性強弱的因素的一個實驗，這個實驗證明了電磁鐵的磁力大小與（ ）有關。
A.鐵芯的粗細 B.鐵芯的長短中周當 C.線圈圈數
12.研究電磁鐵的磁力大小與鐵芯粗細是否有關的對比實驗時，變量控制正確的是（ )。
A.鐵釘粗細相同，長短相同，導線繞在鐵釘上的圈數不同，電池節數相同
B.鐵釘粗細相同，長短不同，導線繞在鐵釘上的圈數相同，電池節數相同
C.鐵釘粗細不同，長短相同，導線繞在鐵釘上的圈數相同，電池節數相同
四、實驗題。
下面是電磁鐵磁力的對比實驗示意圖。
甲 乙 丙
1.下面的材料中，適合制作電磁鐵線圈的是（ )。
A.細鐵絲 B.細棉線 C.帶絕緣皮的細銅絲
2.這個實驗主要研究的問題是電磁鐵磁力強弱與（ ）的關系。
A.鐵釘長短 B.線圈圈數 C.線圈纏繞方向
3.這個實驗唯一要改變的條件是__________________________________________。
4.這個實驗中，吸起大頭針數量最多的是_____________________________________________。
五、綜合題。
1.下面是小科同學研究“電磁鐵磁力的強弱與線圈的圈數關系”的實驗記錄表。根據記錄表回答下列問題。
線圈的圈數 吸起大頭針的數量（個） 排序
50 32 28 30 22 3
100 55 51 54 2
150 92 90 96 86 1
（1）表中缺失的數據可能是（ )。
A.37 B.53 C.91
（2）小科通過觀察_____________來判斷電磁鐵磁性的強弱。
（3）根據實驗，我們可以得出結論：________________________________________________________
____________________________________________________________________________________。
2.下面是科學興趣小組的同學設計的探究電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關的實驗。請仔細閱讀題目,并結合你學過的知識回答下列問題。（三個實驗中所用的電池、導線、鐵芯都相同）
甲 乙 丙
(1）研究電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關系時，應選擇圖中的_____________和_____________進行實驗。通過實驗,我們發現：_____________相同時，__________________________。
(2）通過對比_____________和_____________，我們可以確定電磁鐵的磁性強弱與線圈的匝數的關系。
通過實驗，我們發現：_____________，相同時，__________________________。
(3）小科拿著小磁針靠近甲裝置的鐵芯下端，發現小磁針的北極被吸引，則我們可以推測出甲裝置中鐵芯的上端是_____________極。
參考答案
一、
磁能 消失
電磁鐵 電池
弱 強
A
二、
√
×
√
×
√
×
×
√
√
×
×
三、
B
A
B
B
B
B
A
C
A
A
C
C
四、
C
B
線圈圈數
丙
五、
（1）B （2）吸起大頭針的數量 （3）電磁鐵的磁力強弱與線圈的圈數有關,線圈的圈數越多，磁力越強；線圈的圈數越少，磁力越弱。
(1）甲 丙 線圈的匝數 電流越大（或電池的節數越多），電磁鐵的磁性越強 (2）甲 乙 電流大小（或電池的節數） 線圈的匝數越多，電磁鐵的磁性越強 (3）北
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5 電磁鐵
教科版 六年級上
新知講解
我們制作的電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關呢
電磁起重機通電時，電能轉換為磁能，可吸起鋼鐵；斷電時，磁能消失，鋼鐵就會落下。我們制作的電磁鐵的磁性強弱可能與下面的因素有關:
現象 推測
電路短路時，指南針偏轉角度變大 電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關
纏繞線圈后，指南針偏轉角度變大 電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關
新知講解
此外，還可能與纏繞線圈與鐵芯之間的距離以及鐵芯的大小、形狀有關。
新知講解
1
設計實驗，驗證電磁鐵的磁性強弱與什么因素有關。
在你的實驗中，需要改變的實驗條件是什么 不變的實驗條件是什么 怎樣才能做到公平實驗
設計實驗，驗證電磁鐵的磁性強弱可能與線圈的匝數有關。
實驗材料:科學學具包(絕緣導線、大鐵釘、大頭針、電池)。
實驗猜想:電磁鐵磁力大小(反映磁性強弱)與線圈匝數有關，可能是線圈匝數_____， 磁力越大。[填“越多”或“越少”]
實驗步驟:
(1)制訂小組研究計劃。
新知講解
1
檢驗電磁鐵磁力大小與線圈匝數關系的研究計劃
研究的問題 電磁鐵磁力大小與線圈匝數多少的關系 我們的假設 電磁鐵磁力大小與線圈匝數有關，線圈匝數越多，磁力越大；線圈匝數越少，磁力越小 檢驗的因素（改變的條件） 線圈匝數 怎樣改變這個條件 繞20匝 繞40匝 繞60匝
實驗要保持哪些條件不變 電池、鐵釘、導線的長度 新知講解
1
(2)纏繞線圈要規范，線圈兩端要固定好，以免松開。統一用釘頭(釘尖)去吸引大頭針，一種線圈匝數吸三次。然后在原來的基礎上換成另一種線圈匝數。實驗操作要快速，獲取的數據要準確。
如下圖，制作三個電磁鐵，導線長度不變，只改變線圈的匝數，并統一為整數，如 20匝、40匝、60匝。
新知講解
1
(3)實施小組研究計劃。明確小組人員的分工，按照研究計劃開始實驗并做好記錄。磁力的大小用吸起大頭針的數量來進行區別，如下圖所示:
(4)進行實驗，記錄好數據。
新知講解
1
實驗記錄:
電磁鐵磁力大小與線圈匝數關系的實驗記錄表
線圈匝數 吸起大頭針的數量（個） 磁力大小順序
第1次 第2次 第3次 平均數 20 13 11 12 12 3
40 17 22 21 20 2
60 30 26 28 28 1
新知講解
1
實驗分析:由實驗數據可以明顯看出，隨著線圈匝數的增多，吸起大頭針的數量也明顯增多，這表明電磁鐵的磁力隨線圈匝數的增多而增大。
實驗結論:線圈匝數越多，電磁鐵的磁性越強；線圈匝數越少，電磁鐵的磁性越弱。
新知講解
電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數的關系
新知講解
探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系
新知講解
研究電磁鐵磁力的大小
新知講解
2
設計實驗，驗證電磁鐵的磁性強弱可能與電流大小有關。
實驗材料:科學學具包(絕緣導線、大鐵釘、大頭針、電池)。
實驗猜想:電磁鐵磁力大小(反映磁性強弱)與電池節數(反映電流大小)有關，可能是電池,磁力越大。[填“越多”或“越少”]
實驗步驟:(1)制訂小組研究計劃。
新知講解
2
檢驗電磁鐵磁力大小與電池節數關系的研究計劃
研究的問題 電磁鐵磁力大小與線電池節數多少的關系 我們的假設 電磁鐵磁力大小與電池節數有關，電池節數越多，磁力越大 檢驗的因素（改變的條件） 電池節數 怎樣改變這個條件 1節電池 2節電池 3節電池
實驗要保持哪些條件不變 鐵芯的長短、粗細和線圈的粗細、匝數等 新知講解
2
(2)纏繞線圈要規范線圈兩端要固定好，以免松開。統用釘頭(釘尖) 去吸引大頭針，一種電池節數吸三次，然后在原來的基礎上換成另一種電池節數。 實驗操作要快速，獲取的數據要準確。
(3)實施小組研究計劃。明確小組人員的分工，按照研究計劃開始實驗并做好記錄。磁力的大小用吸起大頭針的數量來進行區別。
(4)進行實驗，記錄好數據。
新知講解
2
實驗記錄:
電磁鐵磁力大小與電池節數關系的實驗記錄表
電池節數 吸起大頭針的數量（個） 磁力大小順序
第1次 第2次 第3次 平均數 1 17 22 21 20 3
2 29 31 27 29 2
3 40 45 41 42 1
新知講解
2
實驗分析:由實驗數據可以明顯看出，隨著電池節數的增多，吸起大頭針的數量也明顯增多，這表明電磁鐵的磁力隨電池節數的增多而增大。
實驗結論:電流越小，電磁鐵的磁性越弱電流越大電磁鐵的磁性越強。
新知講解
探究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系
新知講解
電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數、電池節數的關系是怎樣的
影響因素 關系
線圈匝數 線圈匝數越多，電磁鐵的磁性越強；線圈匝數越少,電磁鐵的磁性越弱
電池節數 電池節數越多，電磁鐵的磁性越強;電池節數越少，電磁鐵的磁性越弱
課堂練習
判斷題。
1.我們可以通過電磁鐵吸起大頭針的個數來判斷電磁鐵磁力的強弱。 ( )
2.在研究電磁鐵磁力與線圈的關系時,我們要保持線圈的圈數不變。( )
3.電磁鐵由線圈、鐵芯組成，要產生磁力就必須通電。( )
4.電磁鐵磁力的強弱只與線圈圈數有關。( )
5.實驗中，電磁鐵不能長時間接通電池，以免電池耗電多。( )
6.導線和鐵芯的粗細不會影響電磁鐵的磁性強弱。( )
7.同一個電磁鐵連接兩節電池一定比連接一節電池的磁性強。( )
8.增強線圈中的電流可以使電磁鐵的磁性增強。( )
9.電磁鐵吸引的大頭針個數越多,說明它的磁性越強。( )
√
×
×
√
×
√
√
×
√
課堂練習
選擇題
1.電磁鐵磁力的強弱與（ ）無關。
A.線圈圈數 B.是否使用電池盒 C.電池數量
2.在檢驗電磁鐵磁力強弱與線圈圈數是否有關的實驗中,需要改變的條件是（ )。
A.線圈圈數 B.電池數量 C.導線的長度
3.研究電磁鐵的磁力強弱與電流大小的關系時，要保持不變的條件是（ )。
A.電池的節數線圈的圈數 B.線圈的圈數、鐵芯的大小
C.電池的節數、鐵芯的大小
B
A
B
課堂總結
電磁鐵
通過本節課的學習，我們知道了電磁鐵的磁性強弱是可以改變的。電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數有關：線圈匝數多磁性強，線圈匝數少磁性弱。電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關：電流大磁性強，電流小磁性弱。了解電磁鐵在生產生活中的廣泛應用。
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