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1、教科版六年级科学上册第4课电能和磁能（表格式公开课一等奖创新教案）教科版六年级上册能量单元4.电能和磁能教学设计及反思单元能量课题4.电能和磁能课时1核心概念4.能的转化与能量守恒学习内容及要求4.1能的形式、转移与转化56年级知道动能、声能、光能、热能、电能、磁能等都是能的形式，了解这些能的相互转化现象。教学目标科学观念（对客观事物的总体认识）科学思维（对客观事物的认识方式）探究实践（科学探究能力技术与工程实践能力自主学习能力）态度责任（科学态度社会责任）科学观念：通过自制电磁铁和搬运大头针活动，了解电磁铁的结构，知道电能和磁能都是能量的形式，电能可以转化成磁能。科学思维：通过比较、分析电磁
2、铁接通和断开电流的不同现象，推理论证电磁铁具有“接通电流产生磁性、断开电流磁性消失”的性质。通过与磁铁类比体验电磁铁有南北极并且南北极可以改变的现象，归纳得出影响磁铁南北极的因素。探究实践：通过搬运大头针到指定位置的活动体验，比较分析得出电磁铁通电时具有磁性的结论。通过运用指南针检测电磁铁南北极活动，分析论证影响电磁铁南北极的因素。态度责任：在体验电磁铁性质的有关活动中，培养对电磁铁的持续研究兴趣；感受电能可以转换为磁能的奇妙，愿意交流、乐于尝试，能基于证据反思和调整探究。教学重点本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。探究电磁铁的组成、性质。教学难点学生难以掌握
3、的东西，如：难理解什么？难操作什么？探究影响电磁铁南北极的因素。教学准备教师：1.课件优化；学生：1.每组多股绝缘细导线1.2m左右（两端剥皮）、大铁钉（IOcm）,电池和电池盒、剪刀、大头针、空盒子、指南针；2.学习单。教学过程教学环节教学活动设计思路教学备注上课仪式我们开始上课了。我们将要继续能量世界的探索。1.和学生简单互动拉近距离。2.让学生意识到进入上课状态。一、聚焦1.复习回顾：通电线圈可以让小磁针偏转角度变大,是什么能量在起作用？（预设：磁能）2.提问：生活中哪里有磁能呢？（预设：磁铁，磁悬浮列车，磁悬浮地球仪，电动机）3.过渡：生活中大部分磁能都可以由电能转化而来。今天，我们就
4、来学习电能和磁能。（板书）【设计意图】复习回顾，唤醒学生对磁能的认识；寻找生活中的磁能，认识到磁能应用广泛，意义重大，进而激发学习兴趣，增强学习动力。预设5分钟二、探索（一）布置任务：利用材料，做一个能够搬运大头针到指定位置的电磁铁。提问：如何制作？实验指导与要求：（1）播放微视频，学习电磁铁的结构与制作方法。提问：需要注意些什么？（预设：导线两端要打结固定、去皮，不能长时间连接电池，注意安全等。）（2）活动要求：2-3人一组，自制电磁铁，搬运大头针，观察与思考以下问题，准备交流。接通、断开电路时有什么现象？说明什么？怎样精准控制大头针掉落在指定的空盒子中？通电过程中能量是怎么转化的？2.学生
5、活动：教师巡视指导。3.交流研讨：教师组织学生围绕刚才的问题进行研讨Q4.小结：电磁铁具有接通电流产生磁性，断开电流磁性消失的性质。及时控制电路通断可以精准控制大头针的起落。通电过程中电磁铁将电能转化为磁能。（二）研究电磁铁的南北极（预设：15分钟）1.电磁铁有南北极吗？（预设：5分钟）（1）出示照片：有的电磁铁钉帽吸引大头针，有的钉尖吸引大头针。提问：磁铁有南北极，电磁铁也有南北极吗？我们怎么判断？（2）明确要求：利用指南针检测自制电磁铁是否有南北极，如有，判断磁极并说明理由。（3）学生探究实践，教师巡回指导。（4）教师组织学生交流汇报。（5）小结：和磁铁一样，通电的电磁铁也有南北极，我们可
6、以利用磁极间的相互作用规律来确定。（三）探究影响电磁铁南北极的因素（预设：10分钟）1.出示照片：有的电磁铁钉尖是南极，有的是北极。提问：电磁铁的南北极与什么因素有关？2.出示任务：5分钟时间，用多种方法改变本组电磁铁的南北极，完成活动记录，准备交流方法。3.学生探究实践，教师巡回指导。4.教师组织交流汇报。提问：你们组成功改变电磁铁的磁极了吗？用了什么方法？5.改变线圈缠绕方向、改变电池正负极连接方式都能改变电磁铁的南北极。归根到底，电磁铁的南北极与电流方向有关。【设计意图】真实任务驱动，让活动更有趣味性和挑战性；通过微课学习和动手操作，结合理论与实践，推进电磁铁结构、性质模型的深度学习与建
7、构。【设计意图】通过亲历实验，仔细观察实验现象，并与磁铁比较分析，推理论证电磁铁有磁极，进而学习判断电磁铁南北极的方法，为下个探究做好准备，发展学生的科学思维能力。【设计意图】用有趣的限时任务驱动，寻找改变电磁铁磁极的有效方法，在试误中排除错误答案，一步步走向成功。通过组间交流，共同研讨，找到问题的解决方案，发展学生的探究实践能力。预设28分钟三、研讨1.研讨：本节课有何收获？通过今天的学习，我们了解到生活中磁能的广泛应用，电磁铁的制作方法、结构与性质，学习了如何判断电磁铁的南北极，并探究了影响电磁铁南北极的因素。下节课，我们将继续研究电磁铁的奥秘。四、研讨拓展1.课后查阅资料，了解磁能是否可
8、以转化为电能。【设计意图】通过小结巩固本节课学习成果，加深理解；拓展作业指向后几课的学习，提前做好准备。预设7分钟五、练一练一、选择题1.能量之间可以相互转化，奥斯特的实验发现磁针发生偏转，是（）0A.电能转化为磁能B.磁能转化为电能C.电能转化为动能D.电能转化为声能2.下列物品中没有磁能的是（）oA.电磁炉B.耳机C.手电筒D.电铃3.下列物品中最好不要去接触磁铁的是（）oA.橡胶手套B.银行卡C.文具盒D.卷笔刀4.通电铜导线能使磁针发生偏转的原因是（）oA.通电导线产生了磁B.通电导线产生了静电C.导线材质是铜，磁针能吸引铜D.磁针吸引金属5.钢针变成磁针以后,要确定它的哪一端是南极，
9、可以（）A.用指南针来检测B.用回形针来试C.用铁钉来试D.用铜导线来检测二、判断题1.制作电磁铁时要注意导线要沿着同一个方向缠绕。（）2.电磁铁是将磁能转换成电能的装置。（）3.通电线圈无论放在什么位置，磁针偏转的角度大小都相同。（）4.电磁铁磁力的大小与电磁铁的铁芯大小没有关系。（）5.电磁铁由线圈、铁芯组成，要产生磁性就必须通电。（）参考答案：1.A2.C3.B4.A5.A1.2.3.4.5.在线练习六、整理老师指导学生进行材料的整理。培养学生使用材料的好习惯。七、板书设计电能和磁能电磁铁通电-吸起大头针-有磁性电能一磁能（铁芯+线圈）断电-吸不起大头针-没有磁性有南北极八、课堂反思一、
10、教材学情分析本课是六年级上册能量单元的第4课。上一课通过重现奥斯特实验，学生已经初步了解电与磁的关系，知道通电导线能使小磁针发生偏转，电能产生磁。本课聚焦部分聚焦生活中的磁能，引出将电能转换为磁能的装置一一电磁铁。探索部分安排了三个活动：第一，制作铁钉电磁铁。学生通过自制电磁铁发现电磁铁的基本性质。第二，利用电磁铁搬运大头针。通过电流的接通和断开，将大头针搬运到指定位置，在这个过程中深入体会能量的转移和转换。第三，研究铁钉电磁铁的南北极以及与什么因素有关。研讨部分引导学生关注探索活动2过程中能量的转移与转换。拓展部分通过呈现大型发电机的机械传动部位图，暗示磁能可以通过转化成机械能再转化成电能。
11、在第3课中，学生已经认识了电流的磁效应，初步掌握了扎线圈的方法，为本课学习做好了一定的知识和能力准备。本课需要学生自己动手制作和使用电磁铁，并探究影响电磁铁南北极的因素，学生兴趣浓厚。但是，自制电磁铁需要缠绕导线和打结固定，这对动手能力较差的同学来说有一定挑战。因此，需要教师提供学习资源和支架，指导学生正确操作，鼓励学生细致有序地完成任务。二、教学过程及反思1.教材探索1中有这样一句话：用砂纸把接线头打磨光亮。这是什么缘故呢？老师在教学中可不要忘记这个知识点噢，一般导线的金属部分会有一层氧化膜，这层氧化膜起到绝缘的作用，因此要用砂纸将这层氧化膜磨去，使导线导电性更好。这个过程可以由老师帮助学生
12、完成，从而节约课堂时间。2,为了方便操作，我为学生准备了鳄鱼夹导线，直接将电磁铁的导线头夹住即可，也方便断开电路。想法很好，但是在实际操作中，使用鳄鱼夹导线后电磁铁无法吸起大头针了，不使用鳄鱼夹导线，电磁铁才能吸起大头针。这个发现让我猜想鳄鱼夹导线会损耗一部分的电量，导致电流变小，电磁铁磁性减弱。3.教材中只用一节电池做实验，如果这节电池是上节课用过的，那么实验效果不是特别好，吸起的大头针不够多。教师可以提供一节全新的电池，也可以提供两节用过的电池串联。4.在搬运大头针的时候，我发现学生将大头针吸起搬运到指定位置会采用抖动的方法让大头针掉落下来，而不是采用断开电流让大头针自由掉落。因此，实验前
13、，老师要提醒学生搬运的过程中不得剧烈抖动电磁铁，只能通过接通电流和断开电流的方法搬运大头针。器材的分发与管理：1.先让学生领取制作电磁铁的器材，将做好的电磁铁给老师检查后再领取“搬运大头针”的器材。这样分发器材能方便老师检查学生制作的电磁铁是否合格。2.完成“搬运大头针”的实验后，将所有器材放回水槽，并放在桌角，不允许学生动。这样的管理让学生在交流研讨时更加专心专注。3.在研究电磁铁的南北极时，让材料员到材料区领取一个指南针研究。在判断出电磁铁的南北极后不着急上交器材，如果交流研讨时有个别小组出现无法解决的问题可以让这个小组展示他们的电磁铁，在全班进行重新实验。待研讨结束或者课堂最后再归还器材。
