有趣的電磁鐵（教學(xué)設(shè)計）-2023-2024學(xué)年小學(xué)生科學(xué)課后服務(wù)拓展

有趣的電磁鐵（教學(xué)設(shè)計）-2023-2024學(xué)年小學(xué)生科學(xué)課后服務(wù)拓展學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具設(shè)計意圖本課旨在通過有趣的實驗活動，讓學(xué)生了解電磁鐵的基本原理，提高學(xué)生的動手操作能力和科學(xué)探究意識。結(jié)合課本內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實驗、討論等方式，深入理解電磁鐵的特性，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、推理的科學(xué)探究能力，提升學(xué)生的動手實踐能力和創(chuàng)新思維。通過電磁鐵實驗，強(qiáng)化學(xué)生對電磁現(xiàn)象的感性認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)原理的探索欲望，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)精神和責(zé)任感。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸過電流和磁鐵的基本概念，了解電流可以產(chǎn)生磁場，磁鐵可以吸引鐵磁性物質(zhì)。但他們對電磁鐵的具體原理和制作方法可能了解不多。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：小學(xué)生對新鮮事物充滿好奇心，對科學(xué)實驗尤其感興趣。他們的動手操作能力正在發(fā)展中，需要教師引導(dǎo)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，有的學(xué)生偏好直觀操作，有的則更傾向于觀察和思考。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在制作電磁鐵時可能遇到的問題包括理解電磁鐵的工作原理、正確連接電路、控制電流強(qiáng)度等。此外，實驗過程中可能會出現(xiàn)電磁鐵吸引力不穩(wěn)定、實驗現(xiàn)象不明顯等問題，需要學(xué)生通過多次嘗試和調(diào)整來解決。教學(xué)方法與策略1.采用實驗法，通過親手制作電磁鐵，讓學(xué)生直觀感受電磁鐵的原理。

2.結(jié)合討論法，引導(dǎo)學(xué)生分析實驗現(xiàn)象，探討電磁鐵的特性。

3.利用多媒體教學(xué)，展示電磁鐵的歷史圖片和現(xiàn)代應(yīng)用案例，激發(fā)學(xué)生興趣。

4.設(shè)計小組合作學(xué)習(xí)，鼓勵學(xué)生互相交流實驗心得，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：首先，通過展示生活中常見的電磁鐵應(yīng)用，如電動門鎖、磁懸浮列車等，引發(fā)學(xué)生的好奇心。然后，提問學(xué)生：“你們知道什么是電磁鐵嗎？它有什么特點？”引導(dǎo)學(xué)生思考電磁鐵的基本概念。

用時：5分鐘

2.新課講授

（1）介紹電磁鐵的原理

詳細(xì)內(nèi)容：通過講解奧斯特實驗，讓學(xué)生了解電流產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象。接著，介紹電磁鐵的制作方法，包括線圈繞制、磁芯選擇等。

（2）電磁鐵的特性

詳細(xì)內(nèi)容：講解電磁鐵的磁性強(qiáng)度、極性、方向等特性，通過實驗展示電磁鐵的吸引力和排斥力。

（3）電磁鐵的應(yīng)用

詳細(xì)內(nèi)容：介紹電磁鐵在生活中的應(yīng)用，如電磁繼電器、變壓器等，讓學(xué)生了解電磁鐵的實際價值。

用時：15分鐘

3.實踐活動

（1）制作電磁鐵

詳細(xì)內(nèi)容：分組讓學(xué)生動手制作電磁鐵，包括繞制線圈、選擇磁芯等步驟。在制作過程中，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

（2）測試電磁鐵性能

詳細(xì)內(nèi)容：讓學(xué)生使用電磁鐵吸引鐵磁性物質(zhì)，觀察吸引力和極性。通過實驗，讓學(xué)生了解電磁鐵的性能。

（3）電磁鐵應(yīng)用實驗

詳細(xì)內(nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，驗證電磁鐵在生活中的應(yīng)用，如制作簡易電磁繼電器等。

用時：20分鐘

4.學(xué)生小組討論

（1）電磁鐵的制作過程

舉例回答：在討論中，學(xué)生可能會提到繞制線圈時線圈的間距、繞線方向等對電磁鐵性能的影響。

（2）電磁鐵的吸引力

舉例回答：學(xué)生可能會討論不同電流強(qiáng)度、線圈匝數(shù)對電磁鐵吸引力的作用。

（3）電磁鐵的應(yīng)用

舉例回答：學(xué)生可能會提出如何利用電磁鐵制作一個簡易的電磁起重機(jī)，以及電磁鐵在生活中的其他應(yīng)用。

用時：10分鐘

5.總結(jié)回顧

詳細(xì)內(nèi)容：首先，教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，包括電磁鐵的原理、特性、應(yīng)用等。然后，強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重難點，如電磁鐵的制作方法、性能測試等。最后，鼓勵學(xué)生在課后繼續(xù)探索電磁鐵的奧秘，提出問題并尋找答案。

用時：5分鐘

總計用時：45分鐘學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠理解電磁鐵的基本原理，掌握電磁鐵的制作方法，了解電磁鐵的特性和應(yīng)用。他們對電流產(chǎn)生磁場的現(xiàn)象有了直觀的認(rèn)識，能夠解釋電磁鐵在不同條件下的表現(xiàn)。

2.技能提升：

在實踐活動環(huán)節(jié)，學(xué)生通過動手制作電磁鐵，提升了動手操作能力和實驗技能。他們學(xué)會了如何繞制線圈、選擇合適的磁芯，以及如何連接電路進(jìn)行測試。這些技能對于學(xué)生未來的科學(xué)探究和實驗操作具有重要意義。

3.思維發(fā)展：

通過小組討論和實踐活動，學(xué)生的邏輯思維和分析能力得到了鍛煉。他們在討論中能夠提出問題、分析問題，并嘗試通過實驗驗證自己的猜想。這種批判性思維和解決問題的能力是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。

4.科學(xué)探究意識：

學(xué)生在參與電磁鐵實驗的過程中，培養(yǎng)了科學(xué)探究意識。他們學(xué)會了如何設(shè)計實驗、如何記錄實驗數(shù)據(jù)、如何分析實驗結(jié)果。這種探究精神有助于學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)和生活中主動探索未知領(lǐng)域。

5.團(tuán)隊合作能力：

小組合作學(xué)習(xí)的形式讓學(xué)生學(xué)會了與他人協(xié)作，共同完成任務(wù)。他們在討論和實驗中學(xué)會了傾聽他人意見、尊重不同觀點，并能夠有效地分工合作。這種團(tuán)隊合作能力對于學(xué)生未來的社會交往和職業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。

6.創(chuàng)新意識：

在電磁鐵應(yīng)用實驗中，學(xué)生有機(jī)會發(fā)揮自己的想象力，設(shè)計出基于電磁鐵原理的創(chuàng)新裝置。這種創(chuàng)新意識的培養(yǎng)有助于學(xué)生在未來面對問題時能夠提出獨特的解決方案。

7.實用性知識：

學(xué)生通過學(xué)習(xí)電磁鐵的應(yīng)用，了解了電磁鐵在生活中的實際應(yīng)用，如電磁繼電器、變壓器等。這些實用性知識不僅增強(qiáng)了學(xué)生對科學(xué)知識的興趣，也讓他們認(rèn)識到科學(xué)知識在現(xiàn)實生活中的價值。教學(xué)反思與改進(jìn)親愛的同事們，今天我想和大家分享一下我對這節(jié)課的反思和改進(jìn)的想法。首先，我要說的是，這節(jié)課總體來說還是挺成功的，學(xué)生們對電磁鐵產(chǎn)生了濃厚的興趣，參與度很高。但是，在回顧和反思的過程中，我還是發(fā)現(xiàn)了一些可以改進(jìn)的地方。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我可能可以做得更生動一些。雖然我展示了電磁鐵在日常生活中的應(yīng)用，但感覺學(xué)生的反應(yīng)并沒有我想象中那么熱烈。也許我可以嘗試用一些更直觀的方式來吸引他們的注意力，比如播放一段關(guān)于電磁鐵的動畫或者是一些實際應(yīng)用的視頻。

其次，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在制作電磁鐵的過程中遇到了困難，比如不知道如何正確地繞制線圈。這可能是因為我沒有提前給出詳細(xì)的步驟說明或者是在操作演示時沒有足夠的時間讓學(xué)生跟得上。未來的教學(xué)中，我打算準(zhǔn)備一份詳細(xì)的操作指南，并且在操作演示時放慢速度，確保每個學(xué)生都能跟上。

在實踐活動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些小組在討論電磁鐵應(yīng)用時，思路不夠開闊。這可能是因為我對電磁鐵應(yīng)用領(lǐng)域的介紹不夠深入。為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，我計劃在未來的課程中加入更多關(guān)于電磁鐵應(yīng)用的案例，并鼓勵學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，提出自己的創(chuàng)新想法。

此外，我注意到在總結(jié)回顧環(huán)節(jié)，有些學(xué)生對于電磁鐵的原理還是有些模糊。這可能是因為我沒有在講解時足夠強(qiáng)調(diào)重點，或者是學(xué)生的接受能力不同。因此，我打算在未來的教學(xué)中更加注重對關(guān)鍵概念的講解和重復(fù)，同時通過提問和互動來檢查學(xué)生的理解程度。

在教學(xué)評價方面，我打算設(shè)計一些反思活動，以便在教學(xué)后評估教學(xué)效果。比如，我可以讓學(xué)生完成一個簡短的問卷調(diào)查，詢問他們對課程的看法和建議。同時，我也會通過觀察學(xué)生的實驗報告和討論情況來評估他們的學(xué)習(xí)成果。

至于改進(jìn)措施，我計劃在以下幾個方面進(jìn)行實施：

1.豐富導(dǎo)入環(huán)節(jié)，使用更直觀的教學(xué)材料，如動畫、視頻等，以提高學(xué)生的興趣。

2.準(zhǔn)備詳細(xì)的操作指南和演示視頻，確保學(xué)生能夠順利地完成電磁鐵的制作。

3.在課堂上增加互動環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生提出問題，并通過討論來解決問題。

4.在課程中加入更多關(guān)于電磁鐵應(yīng)用的案例，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性思考。

5.加強(qiáng)對關(guān)鍵概念的講解和重復(fù)，通過提問和互動來確保學(xué)生理解。

我相信，通過這些反思和改進(jìn)措施，我們的教學(xué)效果會得到進(jìn)一步提升，學(xué)生們的學(xué)習(xí)體驗也會更加豐富和有意義。讓我們一起努力，為學(xué)生創(chuàng)造更好的學(xué)習(xí)環(huán)境。板書設(shè)計①本文重點知識點：

-電磁鐵的原理

-電流與磁場的關(guān)系

-電磁鐵的制作方法

②關(guān)鍵詞匯：

-電磁鐵

-電流

-磁場

-磁芯

-線圈

③重點句子：

-“電流流過線圈時，會在周圍產(chǎn)生磁場?！?/p>

-“電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關(guān)。”

-“電磁鐵的極性與電流方向有關(guān)。”課后作業(yè)1.實驗報告：

-完成電磁鐵制作實驗報告，包括實驗?zāi)康?、步驟、觀察到的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析、結(jié)論等。

-例如：實驗?zāi)康模禾骄侩娏鞔笮﹄姶盆F磁性強(qiáng)弱的影響。

實驗步驟：1.制作電磁鐵；2.改變電流大小；3.觀察電磁鐵吸引鐵釘?shù)臄?shù)量；4.記錄數(shù)據(jù)。

結(jié)論：電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。

2.應(yīng)用設(shè)計：

-設(shè)計一個利用電磁鐵原理的小發(fā)明或改進(jìn)方案，并說明其工作原理。

-例如：設(shè)計一個簡易電磁起重機(jī)，利用電磁鐵吸引鐵塊進(jìn)行搬運(yùn)。

工作原理：通過通電線圈產(chǎn)生磁場，吸引鐵塊，從而實現(xiàn)起重功能。

3.問題解決：

-如果電磁鐵的線圈匝數(shù)增加，但電流大小不變，電磁鐵的磁性會發(fā)生怎樣的變化？請解釋原因。

-答案：電磁鐵的磁性會增強(qiáng)。因為線圈匝數(shù)增加，磁場強(qiáng)度增加，從而增強(qiáng)了電磁鐵的磁性。

4.比較分析：

-比較電磁鐵和普通磁鐵在磁性、極性、制作方法等方面的異同。

-答案：相同點：都具有磁性，可以吸引鐵磁性物質(zhì)。不同點：電磁鐵的磁性可以通過改變電流大小來調(diào)節(jié)，而普通磁鐵的磁性是固定的；電磁鐵的極性可以通過改變電流方向來改變，而普通磁鐵的極性是固定的；電磁鐵可以通過繞制線圈來制作，而普通磁鐵是天然形成的。

5.創(chuàng)新思考：

-假設(shè)你有一個小型電動機(jī)，如何利用電磁鐵原理來提高電動機(jī)的效率？

-答案：可以通過以下方法提高電動機(jī)的效率：

1.增加線圈匝數(shù)，增強(qiáng)電磁鐵的磁性，提高電動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩。

2.優(yōu)化線圈設(shè)計，減小線圈電阻，降低能量損耗。

3.優(yōu)化磁芯材料，提高磁導(dǎo)率，增強(qiáng)磁場強(qiáng)度。

4.優(yōu)化電動機(jī)結(jié)構(gòu)，減小摩擦，提高機(jī)械效率。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

為了鞏固學(xué)生對電磁鐵原理的理解，以下是一些針對性的作業(yè)布置：

1.實驗記錄分析：

讓學(xué)生回顧本節(jié)課的電磁鐵制作實驗，記錄實驗過程中觀察到的現(xiàn)象，并分析影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素。要求學(xué)生以書面形式提交實驗報告。

2.應(yīng)用案例研究：

讓學(xué)生選擇一個與電磁鐵相關(guān)的實際應(yīng)用案例，如電動門鎖、磁懸浮列車等，研究其工作原理，并撰寫一份簡報，介紹該應(yīng)用在生活中的作用。

3.創(chuàng)意設(shè)計：

讓學(xué)生設(shè)計一個基于電磁鐵原理的創(chuàng)意裝置，如一個簡易的電磁起重機(jī)或電磁玩具，并說明設(shè)計思路和預(yù)期效果。

4.問答練習(xí)：

提供一系列關(guān)于電磁鐵的問題，讓學(xué)生回答，以檢驗他們對電磁鐵知識的掌握程度。

5.小組討論：

將學(xué)生分成小組，討論電磁鐵在現(xiàn)代社會中的潛在應(yīng)用領(lǐng)域，并預(yù)測未來電磁鐵技術(shù)可能的發(fā)展趨勢。

作業(yè)反饋：

1.及時批改：

在學(xué)生提交作業(yè)后的第一時