15《電磁鐵》（一）教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級下冊青島版

15《電磁鐵》（一）教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級下冊青島版科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）15《電磁鐵》（一）教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級下冊青島版教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為青島版科學(xué)五年級下冊第15課《電磁鐵》（一）。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課主要講解電磁鐵的產(chǎn)生、原理和特點(diǎn)，與之前學(xué)習(xí)過的電流、磁體等知識緊密相關(guān)。學(xué)生將運(yùn)用這些知識，理解電磁鐵的構(gòu)造和工作原理。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過實驗操作和觀察，讓學(xué)生體驗電磁鐵的發(fā)現(xiàn)過程，提升提出問題、設(shè)計實驗、分析數(shù)據(jù)的能力。同時，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，讓學(xué)生認(rèn)識到電磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的興趣和探索精神。學(xué)情分析五年級的學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)方面已具備一定的基礎(chǔ)，對自然現(xiàn)象和簡單物理現(xiàn)象有一定的認(rèn)識。在知識層面，學(xué)生已經(jīng)接觸過電流、磁體等基本概念，對磁現(xiàn)象有一定的了解。在能力方面，學(xué)生的觀察能力、動手操作能力和初步的分析問題能力有所提升，但獨(dú)立設(shè)計實驗和解釋實驗現(xiàn)象的能力還有待提高。

學(xué)生的素質(zhì)方面，大部分學(xué)生具備良好的學(xué)習(xí)興趣，愿意參與實驗活動，但在專注力和耐心方面有所欠缺，有時在實驗過程中容易分心或急于求成。在行為習(xí)慣上，學(xué)生在課堂上能夠遵守紀(jì)律，但個別學(xué)生存在課堂發(fā)言不積極、合作學(xué)習(xí)不夠主動的情況。

這些學(xué)情特點(diǎn)對課程學(xué)習(xí)有一定的影響。首先，學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)有助于他們對電磁鐵概念的理解，但同時也需要教師引導(dǎo)他們從已有知識中提取關(guān)鍵信息，形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。其次，學(xué)生的動手操作能力需要通過實驗活動得到鍛煉，教師應(yīng)設(shè)計合理的實驗步驟，確保學(xué)生能夠安全、有效地進(jìn)行實驗。此外，教師還需關(guān)注學(xué)生的專注力和耐心，通過課堂管理和教學(xué)設(shè)計，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和合作精神，以促進(jìn)學(xué)生對電磁鐵這一復(fù)雜物理現(xiàn)象的深入理解和學(xué)習(xí)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有青島版科學(xué)五年級下冊第15課《電磁鐵》（一）的教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備電磁鐵工作原理的圖片、電磁鐵構(gòu)造的圖表以及相關(guān)實驗視頻。

3.實驗器材：準(zhǔn)備磁鐵、鐵芯、電池、電線、開關(guān)、螺線管等實驗器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，布置實驗操作臺，確保學(xué)生能夠有序進(jìn)行實驗活動。教學(xué)過程設(shè)計一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示生活中常見的電磁設(shè)備，如電鈴、電磁繼電器等，引導(dǎo)學(xué)生思考這些設(shè)備的工作原理。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考磁鐵和電流之間是否存在某種聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。

二、講授新課（20分鐘）

1.電磁鐵的產(chǎn)生：介紹電磁鐵的發(fā)現(xiàn)過程，講解電流通過導(dǎo)線時會產(chǎn)生磁場的原理。

2.電磁鐵的特點(diǎn)：講解電磁鐵的磁性強(qiáng)度與電流大小、線圈匝數(shù)的關(guān)系，以及電磁鐵的極性。

3.電磁鐵的應(yīng)用：舉例說明電磁鐵在生活中的應(yīng)用，如電磁繼電器、電磁起重機(jī)等。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.實驗操作：分組進(jìn)行電磁鐵實驗，觀察電磁鐵的磁性變化，記錄實驗數(shù)據(jù)。

2.討論交流：各小組分享實驗結(jié)果，討論電磁鐵的特性及其應(yīng)用。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問：電磁鐵的磁性強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)？

2.學(xué)生回答：電流大小、線圈匝數(shù)等。

3.提問：電磁鐵在生活中的應(yīng)用有哪些？

4.學(xué)生回答：電磁繼電器、電磁起重機(jī)等。

五、師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師提問：如何設(shè)計一個電磁起重機(jī)？

2.學(xué)生分組討論，提出設(shè)計方案。

3.學(xué)生展示設(shè)計方案，教師點(diǎn)評并給予指導(dǎo)。

4.教師提問：如何提高電磁起重機(jī)的效率？

5.學(xué)生回答：增加電流大小、增加線圈匝數(shù)等。

六、核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考：電磁鐵在科技發(fā)展中的作用。

2.學(xué)生討論：電磁鐵在新能源、環(huán)保等方面的應(yīng)用前景。

七、總結(jié)與布置作業(yè)（5分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電磁鐵的產(chǎn)生、特點(diǎn)和應(yīng)用。

2.布置作業(yè)：讓學(xué)生課后查閱資料，了解電磁鐵在生活中的其他應(yīng)用。

教學(xué)過程流程環(huán)節(jié)如下：

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

2.講授新課（20分鐘）

-電磁鐵的產(chǎn)生（5分鐘）

-電磁鐵的特點(diǎn)（5分鐘）

-電磁鐵的應(yīng)用（5分鐘）

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

4.課堂提問（5分鐘）

5.師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

6.核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

7.總結(jié)與布置作業(yè)（5分鐘）

總用時：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-電磁鐵的歷史：介紹電磁鐵的發(fā)明者、發(fā)明背景以及電磁鐵發(fā)展過程中的重要事件。

-電磁鐵的原理：深入探討電磁鐵的工作原理，包括法拉第電磁感應(yīng)定律和安培定律。

-電磁鐵的應(yīng)用實例：列舉電磁鐵在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，如電力系統(tǒng)、電子設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等。

-電磁鐵的實驗設(shè)計：提供一些簡單的電磁鐵實驗設(shè)計，如電磁鐵強(qiáng)度測試、電磁鐵極性判斷等。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀關(guān)于電磁鐵發(fā)明的書籍或資料，了解電磁鐵的發(fā)展歷程。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源（如科學(xué)教育網(wǎng)站、科普視頻等）了解電磁鐵在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。

-設(shè)計簡單的電磁鐵實驗，如使用鐵釘和電池制作一個簡單的電磁鐵，觀察其磁力范圍。

-通過實驗觀察電磁鐵在不同條件下的變化，如電流大小、線圈匝數(shù)對磁力的影響。

-鼓勵學(xué)生思考電磁鐵在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力，如可再生能源技術(shù)、智能交通系統(tǒng)等。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，探討電磁鐵在環(huán)保、節(jié)能等方面的應(yīng)用可能性。

-安排學(xué)生參觀電力公司或電子工廠，實地了解電磁鐵在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電磁鐵相關(guān)的科學(xué)研究，如新型電磁材料的研究進(jìn)展。

-設(shè)計一個電磁鐵相關(guān)的科學(xué)小制作項目，讓學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實踐。

-鼓勵學(xué)生參加科學(xué)競賽或創(chuàng)新活動，展示他們在電磁鐵領(lǐng)域的探究成果。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)是評價教學(xué)效果的重要方面。觀察學(xué)生的出勤率、參與度和積極性，以下是對課堂表現(xiàn)的評估：

-出勤率：學(xué)生出勤情況良好，無遲到早退現(xiàn)象。

-參與度：在課堂提問和討論環(huán)節(jié)，大部分學(xué)生能夠積極參與，提出自己的觀點(diǎn)。

-積極性：學(xué)生在實驗操作和小組討論中表現(xiàn)出較高的積極性，對電磁鐵現(xiàn)象表現(xiàn)出濃厚興趣。

2.小組討論成果展示：

小組討論是促進(jìn)學(xué)生合作學(xué)習(xí)和深入理解教學(xué)內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)。以下是小組討論成果的評估：

-團(tuán)隊協(xié)作：各小組能夠有效分工合作，共同完成實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析。

-思考深度：學(xué)生在討論中能夠提出有深度的問題，并嘗試從不同角度分析問題。

-表達(dá)能力：各小組在展示成果時，能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)和實驗結(jié)果。

3.隨堂測試：

隨堂測試是對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一種即時評估。以下是隨堂測試的評估結(jié)果：

-理解程度：大部分學(xué)生能夠理解電磁鐵的產(chǎn)生、原理和應(yīng)用。

-應(yīng)用能力：學(xué)生在面對類似問題時，能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行解答。

-創(chuàng)新思維：部分學(xué)生能夠在測試中提出新穎的思考角度，展示一定的創(chuàng)新思維。

4.學(xué)生自評與互評：

學(xué)生自評和互評是培養(yǎng)學(xué)生自我反思和評價能力的重要方法。以下是自評和互評的評估結(jié)果：

-自我評價：學(xué)生能夠反思自己在課堂上的表現(xiàn)，認(rèn)識到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。

-互評反饋：學(xué)生在互評中能夠提出建設(shè)性的意見，幫助同學(xué)改進(jìn)。

5.教師評價與反饋：

教師評價與反饋是幫助學(xué)生鞏固知識、提高能力的重要環(huán)節(jié)。以下是教師評價與反饋的要點(diǎn)：

-課堂表現(xiàn)：對學(xué)生課堂上的積極參與和良好表現(xiàn)給予肯定，對需要改進(jìn)的地方提出具體建議。

-學(xué)習(xí)態(tài)度：鼓勵學(xué)生保持對科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，對待學(xué)習(xí)要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度。

-學(xué)習(xí)方法：指導(dǎo)學(xué)生如何通過實驗、觀察和思考來深入學(xué)習(xí)電磁鐵的相關(guān)知識。

-實驗技能：對學(xué)生實驗操作中的準(zhǔn)確性、規(guī)范性給予評價，并提出改進(jìn)建議。

-作業(yè)完成情況：對學(xué)生的作業(yè)完成情況進(jìn)行評價，強(qiáng)調(diào)作業(yè)是對知識鞏固和應(yīng)用的重要途徑。

-個性化指導(dǎo)：針對學(xué)生的個體差異，提供個性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)中的困難。典型例題講解1.例題一：

已知一個電磁鐵的線圈匝數(shù)為100匝，通過線圈的電流為0.5安培，求電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

解答：

根據(jù)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=μ?*n*I，其中μ?為真空磁導(dǎo)率，n為線圈匝數(shù)，I為電流。

B=4π*10^(-7)*100*0.5=2*10^(-4)特斯拉（T）

2.例題二：

一個電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2特斯拉，線圈匝數(shù)為50匝，求通過線圈的電流。

解答：

根據(jù)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=μ?*n*I，可以變形得到I=B/(μ?*n)。

I=0.2/(4π*10^(-7)*50)≈0.327安培（A）

3.例題三：

一個電磁鐵的線圈匝數(shù)為200匝，當(dāng)通過線圈的電流增加一倍時，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化。

解答：

根據(jù)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=μ?*n*I，當(dāng)電流增加一倍時，磁感應(yīng)強(qiáng)度也增加一倍。

因此，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼膬杀丁?/p>

4.例題四：

一個電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1特斯拉，線圈匝數(shù)為100匝，求電磁鐵的磁場能量。

解答：

電磁鐵的磁場能量公式為W=(1/2)*L*I2，其中L為線圈自感系數(shù)，I為電流。

由于題目未給出線圈自感系數(shù)，我們假設(shè)L=1亨利（H）。

W=(1/2)*1*(0.1)2=0.005焦耳（J）

5.例