新教科版2022-2023小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)4.4《電能和磁能》教案(定稿)

教科版小學(xué)科學(xué)六上4.4《電能和磁能》教案課題電能和磁能單元四單元學(xué)科科學(xué)年級(jí)六年級(jí)教材分析本課是六年級(jí)上冊(cè)《能量》單元的第4課，在認(rèn)識(shí)電和磁的基礎(chǔ)上，借助鐵釘電磁鐵來研究電能和磁能。鐵釘電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)使鐵芯磁化而產(chǎn)生磁力的裝置。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、呈現(xiàn)的現(xiàn)象有趣，可以開展適合學(xué)生水平的多種研究。本課內(nèi)容由四部分組成：第一部分聚焦，從生活中的具體物品引出磁能的概念，并進(jìn)行“磁能如何轉(zhuǎn)化而來”的思考。第二部分探索，探索環(huán)節(jié)由三個(gè)活動(dòng)組成：1.制作鐵釘電磁鐵。學(xué)生通過自己在鐵釘上繞線圈制作鐵釘電磁鐵，反復(fù)幾次接通電流、斷開電流，發(fā)現(xiàn)電磁鐵的基本性質(zhì)。2.利用電磁鐵搬運(yùn)大頭針。通過電流的接通和斷開，將大頭針搬運(yùn)到指定位置，在這個(gè)過程中深入體會(huì)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換。3.研究鐵釘電磁鐵是否有南北極。學(xué)生在探究解決這個(gè)問題的過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)各組電磁鐵的南北極并不是都一樣，從而引出了研究電磁鐵南北極與什么因素有關(guān)的討論。第三部分研討，深入討論能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換過程。第四部分拓展，了解磁能如何轉(zhuǎn)換為電能，建立能量互相轉(zhuǎn)換的認(rèn)識(shí)。學(xué)情分析通過上節(jié)課的研究，學(xué)生已經(jīng)知道電可以轉(zhuǎn)化為磁，并且通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通電線圈可以使指南針偏轉(zhuǎn)的角度最大。說到磁，學(xué)生就一定會(huì)想到磁鐵，會(huì)將磁鐵能吸引鐵質(zhì)物體和能指南北極的性質(zhì)，與通電線圈產(chǎn)生的磁進(jìn)行聯(lián)系、聯(lián)想甚至是比較。所以本課的研究?jī)?nèi)容和環(huán)節(jié)的推進(jìn)，都是順著學(xué)生的認(rèn)知、興趣和探奇的需求逐步展開、層層深入的，但對(duì)于學(xué)生自己繞線圈制作鐵釘電磁鐵的項(xiàng)目，由于受到學(xué)生動(dòng)手能力強(qiáng)弱的影響，可能花費(fèi)的時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)知識(shí)目標(biāo)1.知道電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開電流磁性消失的性質(zhì)。2.知道改變電流方向會(huì)改變電磁鐵的南北極。3.知道電能和磁能可以互相轉(zhuǎn)換，也能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體?？茖W(xué)探究目標(biāo)1.能夠制作鐵釘電磁鐵，親歷用鐵釘電磁鐵搬運(yùn)大頭針的實(shí)驗(yàn)。2.能夠利用磁鐵“同極相斥、異極相吸”的原理，借助指南針研究電磁鐵的南北極。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)在實(shí)驗(yàn)中感悟認(rèn)真細(xì)致、合作探究的重要性?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)感受到電能和磁能的相互轉(zhuǎn)換，給人類生活帶來了許多便利。重點(diǎn)重點(diǎn)：制作電磁鐵，發(fā)現(xiàn)電磁鐵的基本性質(zhì)；利用電磁鐵搬運(yùn)大頭針，體會(huì)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換。難點(diǎn)難點(diǎn)：探究鐵釘電磁鐵的南北極及其影響因素。教學(xué)準(zhǔn)備為學(xué)生準(zhǔn)備：每組多股絕緣細(xì)導(dǎo)線1.2米左右(兩端剝線)、大鐵釘、電池盒、2號(hào)電池、大頭針、指南針、學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)。教師準(zhǔn)備：學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料、教學(xué)課件。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖新課聚焦1.提問：上一課，我們發(fā)現(xiàn)通電線圈能使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)現(xiàn)象說明了什么？(預(yù)設(shè)：電能產(chǎn)生磁。)2.揭題：(教學(xué)提示：出示磁懸浮列車、電磁起重機(jī)、耳機(jī)和電磁爐的圖片。)這些都是“電生磁”的應(yīng)用。什么樣的裝置可以將電能轉(zhuǎn)換為磁能呢？今天我們就來探討這個(gè)問題。(板書：電能和磁能)回答問題設(shè)計(jì)意圖：利用實(shí)物使學(xué)生理解磁具有能量，把隱性的概念顯性化，同時(shí)引出聚焦的問題——磁能如何由電能轉(zhuǎn)換而來？科學(xué)探索與研討探索一：制作鐵釘電磁鐵1.提問：將通電線圈繞在鐵釘上，鐵釘會(huì)產(chǎn)生磁性嗎？說說你們的理由。(預(yù)設(shè)：會(huì)，因?yàn)橥娋€圈能夠產(chǎn)生磁性，線圈繞在鐵釘上，也會(huì)讓鐵釘具有磁性。)2.演示：(教學(xué)提示：出示絕緣細(xì)導(dǎo)線、電池、大鐵釘、大頭針等實(shí)驗(yàn)材料。)用有絕緣皮的導(dǎo)線在大鐵釘上沿一個(gè)方向纏繞50～100圈，導(dǎo)線兩頭留出10~15厘米做連接線。固定連接線與線圈，避免線圈松開。用砂紙把接線頭打磨光亮。3.講解：像這樣由線圈和鐵芯組成的裝置叫作電磁鐵。4.布置任務(wù)：指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)幫助卡。5.研討匯報(bào)。集體匯報(bào)幫助卡主持人：請(qǐng)各小組代表依次匯報(bào)你們組的發(fā)現(xiàn)。小組1：我們發(fā)現(xiàn)接通電流，電磁鐵產(chǎn)生磁性；斷開電流，電磁鐵磁性消失。主持人：其他小組對(duì)小組1的匯報(bào)內(nèi)容有疑問或補(bǔ)充嗎？小組2：我們有一個(gè)疑問。我們發(fā)現(xiàn)斷電后鐵釘仍然能吸起幾個(gè)大頭針，這是為什么？主持人：這個(gè)問題請(qǐng)老師為我們解答。教師：小組2的同學(xué)非常細(xì)心！出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象是因?yàn)殍F釘被磁化了，大家只要輕輕敲敲鐵釘，剩磁就沒有了。主持人：謝謝老師的解答和大家的發(fā)言，匯報(bào)活動(dòng)結(jié)束。6.小結(jié)：電磁鐵通電時(shí)產(chǎn)生磁性，斷電時(shí)磁性消失。探索二：用電磁鐵搬運(yùn)大頭針提問：怎樣利用電磁鐵將大頭針搬運(yùn)至指定位置？(預(yù)設(shè)：接通電源，電磁鐵產(chǎn)生磁性，吸起大頭針，將其移至指定位置，再斷開電源，電磁鐵的磁性消失，大頭針落下。)2．布置任務(wù)：指導(dǎo)學(xué)生分組活動(dòng)，完成活動(dòng)幫助卡。3．交流：指導(dǎo)學(xué)生組內(nèi)討論。組內(nèi)研討幫助卡主持人：用電磁鐵搬運(yùn)大頭時(shí)，能量是怎樣轉(zhuǎn)移的？學(xué)生1：接通電源后，電磁鐵產(chǎn)生磁性，吸起一個(gè)大頭針，這個(gè)被吸起的大頭針具有了磁性，又去吸起其他大頭針，從而使磁能不斷地從電磁鐵轉(zhuǎn)移到大頭針上。主持人：在這個(gè)過程中，能量形式是怎樣轉(zhuǎn)換的？學(xué)生2：電池的電能轉(zhuǎn)換成了電磁鐵的磁能。主持人匯總大家的發(fā)言。4．小結(jié)：電磁鐵通電后將電能轉(zhuǎn)換成磁能，吸起第一個(gè)大頭針，這個(gè)被吸起的大頭針又吸起其他大頭針，大頭針接連地被磁化，能量發(fā)生轉(zhuǎn)移。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析，深入理解能量的轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移。探索三：電磁鐵也能指南北嗎1．過渡：磁鐵有南北極，那么電磁鐵也有南北極嗎？（預(yù)設(shè)：電磁鐵與磁鐵一樣，都有南北極。）2．提問：如何驗(yàn)證電磁鐵有南北極呢？（預(yù)設(shè)：用指南針來測(cè)驗(yàn)。）3．追問：如果指南針南極被釘尖吸引，是不是說明釘尖就是北極？（預(yù)設(shè)：不能說明，因?yàn)殍F釘本身就可以與指南針的南北極相吸引。）需要進(jìn)行什么操作才可以證明呢?(預(yù)設(shè)：將釘尖再靠近指南針的北極，如果指南針被排斥則可以證明。）4．布置任務(wù)：指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)幫助卡。5.交流：指導(dǎo)學(xué)生組內(nèi)討論。組內(nèi)研討幫助卡主持人：電磁鐵的南北極與哪些因素有關(guān)？有什么關(guān)系？學(xué)生1：電磁鐵的南北極與電流的方向有關(guān)，當(dāng)電流的方向改變時(shí)，它的磁極也會(huì)改變。學(xué)生2：電磁鐵的南北極與線圈纏繞的方向有關(guān)，當(dāng)電磁鐵的線圈纏繞方向改變時(shí)，它的磁極也會(huì)改變。主持人匯總大家的發(fā)言。6.小結(jié)：電磁鐵有南北極，它的南北極跟電流方向和線圈纏繞方向有關(guān)。分組實(shí)驗(yàn)交流研討設(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建電磁鐵的概念，知道電磁鐵的結(jié)構(gòu)及作用，為后續(xù)研究電磁鐵做好鋪墊。設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)主要探究電磁鐵的南北極與什么因素有關(guān)，借助實(shí)驗(yàn)幫助卡，完成正確的實(shí)驗(yàn)操作，得出正確的結(jié)論，這是培養(yǎng)學(xué)生思維縝密性的好方法。拓展1.過渡：通過合適的裝置可以將電能轉(zhuǎn)換成磁能，那么是否有這樣的裝置，可以將磁能轉(zhuǎn)換成電能呢？2.拓展：播放生活中利用發(fā)電機(jī)發(fā)電的視頻，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀看，了解磁能如何轉(zhuǎn)換成電能。設(shè)計(jì)意圖：發(fā)電機(jī)是典型的將磁能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，通過觀看視頻，進(jìn)一步提升學(xué)生對(duì)生活中的現(xiàn)象和物品的關(guān)注度，提高科學(xué)素養(yǎng)。課堂小結(jié)今天這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了電能和磁能，知道了電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開電流磁性消失的性質(zhì)。我們知道了改變電流方向會(huì)改變電磁鐵的南北極。/r/