資源簡介

4.《電磁鐵》
【教材分析】
電磁現象是非常偉大的發現，直接促進了電器的發展，也深刻地影響著人們認識物質世界的一些看法。在前一課中，學生就接觸到磁鐵在電場中運動產生了電的能量轉換，將磁能轉換成電能，這一課，進一步觀察電能產生磁能的一些現象。
學生首先是制作一個鐵釘電磁鐵，然后觀察電磁鐵吸鐵的現象，確認普通的鐵釘在繞上線圈，通電后，就可以像磁鐵一樣產生磁性。隨后，比較電磁鐵和磁鐵的相同與不同，可以通過維恩圖來整理。電磁鐵有很多可以研究的內容，本課選擇一項，由點帶面地讓學生學習研究電磁鐵的一般方法：通過對比實驗，探究影響電磁鐵磁力大小的因素，學生學會控制實驗的變量。最后拓展是電磁鐵在生活中的應用，有起重機和其他電器運用電磁鐵的調查。
【學習目標】
制作電磁鐵，并比較電磁鐵和磁鐵的異同；
學習控制變化條件，探究影響電磁鐵磁力大小的因素；
通過研究電磁鐵，感受科技對生活的改變。
【重點與難點】
重點：探究影響電磁鐵磁力大小的因素
難點：比較電磁鐵和磁鐵的異同
【教學準備】
大鐵釘，單芯導線，電池盒，電池，回形針，電磁鐵套管，條形磁鐵，指南針。
【教學時間】
1課時
【教學過程設計】
復習導入
在上一節課中，我們學習使用了一個神奇的搖搖棒，把磁鐵放在線圈里，就能夠發電了。那么，磁能生電，電能不能產生磁鐵類似的效應呢？今天我們就一起來研究這個問題。
板書：電 磁。
制作電磁鐵
師演示：鐵釘吸引回形針，不可以；磁鐵吸引回形針，可以。
交流磁鐵的特點：能吸鐵；有磁極，同極相斥異極相吸……
今天，我們可以通過改造鐵釘，使它也具有磁鐵的特點
學生在微視頻的指導下制作電磁鐵，并嘗試吸引回形針；
交流我們的實驗結果：鐵釘在通電的情況下，像磁鐵一樣能吸引回形針。
小結：因為是鐵釘在通電的情況下才產生和磁鐵相似的現象，所以，這個裝置，我們稱之為電磁鐵。
完成課題的板書。
[意圖解析：將沒有帶上磁性的鐵釘先做一遍實驗，看似務虛，沒有效果，但是，和之后的電磁鐵實驗相比，卻可以凸顯出，通電之后，對鐵釘的改變。學生就能在這樣的對比中，強烈感受到，電能可以轉換成磁能，把原本沒有磁性的鐵釘，變成和磁鐵相類似的情況。如果電流比較強，鐵釘還會發生磁化現象。如果學生出現了這樣的實驗現象，也不用避諱，可以放開討論，讓學生認識到，科學研究是很復雜的，并不只有一種情況。]
研究電磁鐵
比較磁鐵和電磁鐵的異同
（1）出示維恩圖，指導學生討論：電磁鐵和磁鐵有什么相同點？
磁鐵 電磁鐵
（2）學生交流
根據學生交流，適當演示實驗補充，如，電磁鐵通電產生磁性，斷電磁性消失，電磁鐵磁極可以變化……
[意圖解析：維恩圖可以指導學生厘清自己的思維，在比較時，教師用補充的演示實驗，讓學生認識到，電磁鐵有和磁鐵相同的特點，但也有優于磁鐵的很多特點，比如磁力的大小會發生變化，磁極會發生變化等。在這部分教學時，可以激發學生更多的問題意識。公開討論，未必所有的想法，都馬上找到答案，如果有爭議，可以在觀點旁邊打？]
探究影響電磁鐵磁力大小的因素
電磁鐵是由哪幾部分組成的？——鐵釘，電池、導線
那么，可能會有哪些因素會影響到電磁鐵的磁力大小呢？根據學生發言，羅列可能影響磁力大小的因素：
鐵釘：粗細、長短、是否生銹……
電池：電量大小
導線：粗細、包線裸線、繞的匝數
[意圖解析:本課指導學生設計實驗，并不是簡單地停留在設計一個實驗的層面，教材也提醒，可以有其他的假設。那么，怎么提出相對可靠的假設，學生就需要從分析電磁鐵的結構開始。教學生思維的方法，分析電磁鐵構造，就是遞給學生的思維的梯子。]
我們列出來的這些因素，都可能影響到電磁鐵磁力的大小，那么，怎么去證明呢？
指導學生設計對比實驗，控制變量，根據對比實驗研究：
設計一：
（無關變量）鐵釘粗細、長短、電池電量…… （因變量）磁力大小變化嗎？
（自變量）導線匝數
設計二：
（無關變量）鐵釘粗細、長短、導線匝數…… （因變量）磁力大小變化嗎？
（自變量）電池電量
[意圖解析:利用一根橫線，可以較為清晰地指導學生完成對比實驗的設計。首先，是羅列出所有的影響因素，然后，在對比實驗中，只改變一個條件（自變量），其他條件都相同（無關變量），如果最后實驗結果發生改變（因變量），就是由改變的自變量引起的。]
學生參考書本P12實驗報告，小組討論，分組實驗，完成后交流實驗情況。
小結：電能可以轉換成磁能，而且這個磁能是可以在一定范圍內有所控制的。
總結拓展
我們利用電磁鐵做了哪些事情？學生閱讀書本“電磁起重機”的知識。
分析：可能是怎樣增加電磁起重機的磁能？
觀察：還有哪些家用電器用到了電磁鐵？
拓展研究磁懸浮列車。
[意圖解析:磁懸浮列車的討論，根據課堂時間可以機動展開。學生對于磁懸浮列車還是非常感興趣的，也是電磁鐵一個非常前沿的應用。]
【板書設計】
電磁鐵
磁鐵 電磁鐵
教版小學科學六年級下冊 第一單元 神奇的能量 - 1(共11張PPT)
小學科學蘇教版
六年級下冊 第一單元 神奇的能量
電
磁
鐵
電池
導線
鐵釘
電磁鐵的組成
制作一個鐵釘電磁鐵
磁鐵
電磁鐵
電磁鐵和磁鐵有什么相同和不同？
電池節數
導線粗細
線圈匝數
導線材質
鐵釘粗細
釘子材質
電池
導線
鐵釘
可能影響電磁鐵磁力大小的因素有哪些？
電池節數
導線粗細
線圈匝數
導線材質
鐵釘粗細
釘子材質
電磁鐵磁力大小？
改變的條件
結果會變嗎？
可能影響電磁鐵磁力大小的因素有哪些？
不變條件
導線粗細
導線材質
鐵釘粗細
釘子材質
電磁鐵磁力大小？
不變條件
改變的條件
結果會變嗎？
電池節數
線圈匝數
可能影響電磁鐵磁力大小的因素有哪些？
問題：電磁鐵的磁力大小與什么因素有關？
假設：與 線圈匝數 有關， 匝數多 ，磁力大； 匝數少 ，磁力小。
實驗設計：不變的因素--- 電池節數、導線粗細、鐵釘長短……
改變的因素--- 線圈匝數
實驗過程：
實驗結果：用（ ）匝線圈，吸回形針（ ）個；
用（ ）匝線圈，吸回形針（ ）個。
實驗結論：與線圈匝數 是/否 有關，……
（圖+文+表格……）
探究影響電磁鐵磁力大小的因素
磁懸浮列車
電磁起重機
電磁門吸
電磁鐵的應用
（磁懸浮列車的工作原理）
電磁鐵的應用
謝
謝
觀
看
小學科學蘇教版

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