《電磁鐵》教學(xué)設(shè)計(jì) 科學(xué)教科版六年級(jí)上冊(cè)

5.電磁鐵【核心素養(yǎng)目標(biāo)】科學(xué)觀念：通過(guò)探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素的實(shí)驗(yàn)，理解電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小等有關(guān)，體會(huì)結(jié)構(gòu)與功能的一致性?？茖W(xué)思維：運(yùn)用綜合分析歸納的方法，得出電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小有關(guān)：匝數(shù)少磁性弱，匝數(shù)多磁性強(qiáng)；電流小磁性弱，電流大磁性強(qiáng)。探究實(shí)踐：在探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱影響因素實(shí)驗(yàn)中，能識(shí)別并控制變量，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，討論改進(jìn)，并實(shí)施方案。通過(guò)經(jīng)歷完整的探究過(guò)程，能夠用探究過(guò)程中的數(shù)據(jù)作為證據(jù)支持自己的觀點(diǎn)，培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)。態(tài)度責(zé)任：在探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素過(guò)程中，能合作改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成實(shí)事求是、規(guī)范實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度；在研討交流過(guò)程中，能基于證據(jù)發(fā)表自己的見(jiàn)解，學(xué)會(huì)傾聽(tīng)，養(yǎng)成反思的習(xí)慣。體會(huì)交流與討論的必要性?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：探索電流大小、線圈匝數(shù)對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響。難點(diǎn)：設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，探索電流大小、線圈匝數(shù)對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師：1.教學(xué)課件；2.電磁鐵成品和半成品各一個(gè)。學(xué)生：1.三節(jié)干電池、三個(gè)電池盒、三根兩端裸露的漆包線、三枚退火的8cm鐵釘、1盒大頭針、塑料盤等，2.學(xué)習(xí)記錄單?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、問(wèn)題聚焦：激發(fā)興趣、揭示課題（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：課件，電磁鐵1.游戲?qū)耄罕纫槐?，誰(shuí)能最快制作一個(gè)能吸引大頭針的電磁鐵。說(shuō)一說(shuō)，對(duì)比分析吸引大頭針的枚數(shù)，有什么發(fā)現(xiàn)？不同的電磁鐵，吸起大頭針的數(shù)量不一樣，是什么因素引起的？引出本課探究的核心問(wèn)題，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)呢？全班交流，提出可研究的科學(xué)問(wèn)題，從線圈、鐵芯、電流這三個(gè)方面進(jìn)行歸納，并預(yù)測(cè)具體關(guān)系?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過(guò)游戲活動(dòng)體驗(yàn)，一方面讓學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用已學(xué)知識(shí)達(dá)到復(fù)習(xí)鞏固之目的，同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；另一方面，讓學(xué)生從真實(shí)的活動(dòng)數(shù)據(jù)中產(chǎn)生疑問(wèn)，發(fā)現(xiàn)、聚焦并嘗試提出科學(xué)問(wèn)題，自然導(dǎo)入本課的研究主題。二、探究研討（預(yù)設(shè)30分鐘）材料準(zhǔn)備：課件，學(xué)習(xí)記錄單，三節(jié)干電池、三個(gè)電池盒、三根兩端裸露的漆包線、三枚退火的8cm鐵釘、1盒大頭針、塑料盤等。.合作探究：探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小的關(guān)系。（1）提出問(wèn)題：電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)多少有什么關(guān)系？電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小有什么關(guān)系？（2）作出假設(shè)談話：從線圈方面看，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系，理由是什么。從鐵芯和電流方面看，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱又與哪些因素有關(guān)，有怎樣的關(guān)系，理由是什么。過(guò)渡：為了驗(yàn)證我們的假設(shè)，我們需要設(shè)計(jì)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)收集證據(jù)。我們收集什么證據(jù)呢？也就是說(shuō)用什么來(lái)判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱？（3）制定研究計(jì)劃設(shè)疑：我們?cè)鯓觼?lái)設(shè)計(jì)這個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，收集支持假設(shè)的證據(jù)呢？學(xué)生分組討論：制定研究計(jì)劃，完成表1和表3。全班交流研究計(jì)劃：你覺(jué)得在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中要改變的條件是什么？（線圈的匝數(shù)、電流大?。┤绾胃淖兙€圈的匝數(shù)（電流大?。?？繞多少匝合適？實(shí)驗(yàn)做幾次?為什么？每次應(yīng)該相差多少匝呢？（一般要相差20匝及以上，效果才比較明顯）討論：剛才我們討論了實(shí)驗(yàn)中需要改變的條件，為了實(shí)驗(yàn)的公平，應(yīng)當(dāng)控制不變的條件有哪些？如何控制這些條件不變呢？小組修改完善研究計(jì)劃。（4）實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：觀看微課。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師巡視指導(dǎo)。.交流研討匯總各小組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小組代表匯報(bào)分析，其它組質(zhì)疑補(bǔ)充說(shuō)明。.歸納結(jié)論：通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)：在其它條件不變的前提下，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；線圈匝數(shù)越少，磁性越弱；電流越大，磁性越強(qiáng)；電流越小，磁性越弱?！驹O(shè)計(jì)意圖】以學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)為學(xué)習(xí)起點(diǎn)，從學(xué)生的問(wèn)題出發(fā)，從根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)到作科學(xué)的假設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生作出假設(shè)的能力。電磁鐵能吸鐵孩子們已經(jīng)很熟悉，但是一部分孩子還不能把它作為證據(jù)支持自己的假設(shè)，用什么來(lái)判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱？這個(gè)問(wèn)題一方面培養(yǎng)孩子將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為證據(jù)的能力，另一方面問(wèn)題以孩子的認(rèn)知為基礎(chǔ)，又具有一定的開放性，培養(yǎng)孩子的發(fā)散性思維。三、總結(jié)延伸、生活運(yùn)用（預(yù)設(shè)5分鐘）.反思總結(jié)提問(wèn)：我們今天探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)、電流大小之間的關(guān)系，經(jīng)歷了哪些研究過(guò)程？有哪些收獲？.生活應(yīng)用提問(wèn)：你知道電磁鐵在生活中，有哪些應(yīng)用嗎？請(qǐng)舉例并解釋。.拓展出示ppt圖片：你覺(jué)得這個(gè)電磁起重機(jī)為什么磁性那么強(qiáng)，竟能吸起一輛小汽車呢？（學(xué)生發(fā)言）課后可以去查查資料，看看你的解釋是否有道理?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生初步理解科學(xué)探究的一般過(guò)程，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力。通過(guò)應(yīng)用拓展環(huán)節(jié)，聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際，促使學(xué)生遷移運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生基于真實(shí)情境解決真實(shí)問(wèn)題的能力。四、板書設(shè)計(jì)5.電磁鐵線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)線圈匝數(shù)/ ＜線圖匝.越少，磁怪越弱電磁鐵I 電流越大，磁性越強(qiáng)電流大小/ ＜電流越小，磁性越弱【疑難解答】.鐵釘不夠長(zhǎng)，線圈匝數(shù)多了后，繞不下，怎么辦?教師在選用導(dǎo)線的時(shí)候，盡量用比較細(xì)的導(dǎo)線，并且提前下水實(shí)驗(yàn)，盡可能在鐵釘上能繞上100匝，也可以用漆包線，受材料限制實(shí)在繞不下的，也可以繞兩層。.線圈匝數(shù)、電池?cái)?shù)量等很多條件都相同的電磁鐵，吸引的大頭針數(shù)