制作電磁鐵教學設計

　　教學內(nèi)容

　　本課是教科版小學科學六年級上冊第三單元《能量》第二課。學生已經(jīng)在上一課通過實驗認識了電可以產(chǎn)生磁，經(jīng)歷了用通電線圈做電生磁實驗，這為理解電磁鐵的原理打下基礎;本課將引導學生對電磁鐵這一電生磁的最直接應用裝置，開展兩個方面的研究——制作電磁鐵與研究鐵釘電磁鐵的南北極。

　　設計說明

　　本設計主要有兩大特色：一是從能量單元整體出發(fā)，從了解學生前概念作為起點，以建構新的科學概念為導向，引領學生展開探究活動，強化了邏輯思維訓練，注重了實證意識培養(yǎng)，充分體現(xiàn)了小學科學課的特點，促進課堂實效的提升。二是教師的預設充分、靈活多樣，不少活動準備了兩套教學預案，便于根據(jù)學情選擇最佳的教學策略;同時在設計、制作、測試、記錄、交流、分析等一系列探究環(huán)節(jié)，突顯了追求細節(jié)卻又引而不發(fā)的教學指導，給學生留下獨立思考、質(zhì)疑的空間;巧妙借助一些關鍵詞、問題、記錄表、板書等，誘發(fā)學生產(chǎn)生新思想，發(fā)現(xiàn)新問題，生成新探究，有效突破了教學難點。

　　教學目標

　　科學概念：

　　1.電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開電流磁性消失的基本性質(zhì);

　　2.改變電池的正負極接法或改變線圈繞線方向，會改變電磁鐵的南北極。

　　過程與方法：

　　1.制作鐵釘電磁鐵。

　　2.做研究電磁鐵的南北極的實驗。

　　情感、態(tài)度、價值觀：

　　養(yǎng)成認真細致、合作進行研究的品質(zhì)。

　　教學重、難點

　　重點：制作電磁鐵與研究鐵釘電磁鐵的南北極

　　難點：電磁鐵南北極與哪些因素有關猜想的建立與研究方法設計

　　課前準備

　　1.分組器材：回形針2~3個、1m長細絕緣導線1根、指南針1只、大鐵釘1只、電池(電池盒)1只、開關1只、連接用導線1根、砂紙1、實驗記錄單3

　　2.教師準備：學生實驗器材1套、電磁鐵貼畫1、視頻展示儀、多媒體課件(兩種線圈的繞法示意圖、檢測題、活動背景音樂等)

　　過程預設

　　一、師生會話，導入新課

　　1.師生會話：通過上一課的研究，我們發(fā)現(xiàn)了電與磁之間有怎樣的聯(lián)系?你可知道，根據(jù)這個發(fā)現(xiàn)，科學家發(fā)明了什么東西嗎?——根據(jù)回答板書課題： 2.電磁鐵

　　2.講述：同學們，愿意和老師一起來圍繞電磁鐵展開一系列的研究嗎?

　　[設計意圖：從科學發(fā)現(xiàn)到科學發(fā)明，讓學生體會到科學探究結果與科學知識的價值，發(fā)展學生開展科學探究的興趣。同時，了解學生的前概念，便于調(diào)整教學預設。]

　　二、先制后試，探究本性

　　(一)指導繞線圈

　　1.引發(fā)獨立探究制作方法：

　　預設方案一：

　　師生會話：那么電磁鐵是怎么制作的呢?請知道的同學來介紹一下!

　　預設方案二：我們準備怎么來制作電磁鐵呢，先請大家研究一下課本P50頁上的圖文資料。

　　2.匯報制作方法：著重解決(1)需要哪些材料? (2)制作方法、步驟是怎樣的?

　　3.進行細節(jié)指導，完善制作方案：為了讓我們制作出高品質(zhì)的電磁鐵，我們在制作過程中，還要注意些哪些細節(jié)呢?

　　引導問題預設：繞導線時要注意什么(如繞線的兩種方向、準備繞多少圈等)?

　　怎樣處理導線兩頭等(如何固定?)

　　解決策略預設：通過師生會話、教師或個別學生的示范，掌握制作技巧

　　4.小組合作制作鐵釘電磁鐵

　　(1)師生會話：指導實驗記錄(課件展示記錄表)，明確實驗要求、紀律等。

　　(2)學生取出器材，分組制作;教師巡視個別輔導

　　(3)展評與小結：在檢查、評價制作質(zhì)量后指出“像這樣由線圈和鐵芯組成的裝置叫電磁鐵”。

　　(二)測試鐵釘電磁鐵

　　1.師生會話：如何怎么知道自己制作的電磁鐵是否具有磁性?

　　2.指導測試操作要領：如，明確分工、仔細觀察、記錄實驗現(xiàn)象，以及實驗成功后及時斷開電流等注意事項。

　　3.小組合作，完成測試后展示交流：重點引導學生借助實驗記錄表，描述實驗過程，試分析觀察到的現(xiàn)象：

　　(在組織交流時，若有個別組發(fā)現(xiàn)磁化現(xiàn)象，教師則可先追問學生是否是多次實驗后結果?或者重新再試一次;在此基礎上教師應作適當補充解釋。此外本實驗用回形針盡量是新購的，同軌班較多時，教師的課前準備尤要留意這一點)

　　4.綜合各組實驗現(xiàn)象，由學生歸納出結論(師課件揭示)：

　　電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開電流磁性消失的基本性質(zhì)。

　　[設計意圖：從了解學生的前概念出發(fā)，導入電磁鐵的設計與制作活動，以及本環(huán)節(jié)中多種引導問題與對策的預設，均有助于正確定位學習起點，提升活動實效性;從本課開始學生將連著3課圍繞著電磁鐵展開研究，制作一個高品質(zhì)的電磁鐵有其現(xiàn)實意義，因此，教師在引導學生明確制作具體注意事項等環(huán)節(jié)，凸顯了細節(jié)指導，突出了本課教學重點;而引導學生在動手前關注到繞線的兩種方向、準備繞多少圈等制作事項，又為引發(fā)后繼階段的探究作了鋪墊。此外，本環(huán)節(jié)所設計的思考、交流、質(zhì)疑、分析與解釋、評價等系列活動中，均重視了對學生科學思維的啟導,力求讓學生形成自己的思想。而對有可能出現(xiàn)的磁化現(xiàn)象也作出了預案，意在引導學生尊重實驗數(shù)據(jù)，培養(yǎng)求實精神，以及學會分析實驗結果，反思實驗失敗原因。]

　　三、探究鐵釘電磁鐵的南北極

　　(一)探究電磁鐵是否有南北極

　　1.師生會話：剛才通過研究知道了電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開電流磁性消失這一基本性質(zhì)，那么電磁鐵還會有哪些性質(zhì)呢?先請大家推測一下，并說說你的理由。

　　2.學生思考、猜測。(預設：鐵釘電磁鐵也有南北極)

　　3.引導設計驗證方案：下面我們就來研究電磁鐵是否也有兩個磁極，那怎樣檢測電磁鐵有沒有南北極呢?先請大家根據(jù)提示語設計一個方案。(課件出示設計提示語)

　　——方法：

　　器材：

　　操作步驟：

　　4.學生先獨立思考后交流

　　5.優(yōu)選實驗方案，指導操作要領：同學們想到了多種方法，其中用指南針測試確實是最簡便的一種——利用多媒體提示：

　　⑴ 分別用電磁鐵的釘尖和釘尾靠近指南針;

　�、� 仔細觀察出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象;

　�、� 根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷釘尖和釘尾分別是什么極;

　�、� 各組派代表將實驗結論填寫在黑板上的貼畫兩邊。

　　( )極 ( )極

　　( )極 ( )極

　　……

　　6.學生分組實驗，教師巡視指導。

　　7.匯報整理實驗現(xiàn)象：

　　從小組實驗結果中，大家發(fā)現(xiàn)了什么?(電磁鐵是否有磁極?各小組電磁鐵的磁極位置一樣嗎?)

　　[設計意圖：當推測電磁鐵還會有哪些性質(zhì)時，學生肯定會有多種想法，為此通過說出其理由，力圖使學生在頭腦中將電磁鐵與磁鐵性質(zhì)之間建立對接;在設計驗證方案環(huán)節(jié)，只用了三句話，巧妙將學生思維引向研究目標上;采用板貼畫與各組實驗小組代表上來填寫實驗結果的形式，既符合各小組實驗用時有先有后的實際，又完成了對各組實驗所獲資料的整理。分析結果時，學生就非常清楚地發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，從而順利推進了科學探究進程，有效訓練了學生的邏輯思維能力。]

　　(二)探究電磁鐵南北極與哪些因素有關

　　1.引導學生提出假設——

　　預設方案一：

　　(1)對比觀察：比較釘尖磁極不一樣的兩個小組的電磁鐵裝置(可利用視頻展示儀)，找出兩者之間的差異。

　　(2)交流觀察到的差異處，然后作出推測：電磁鐵南北極與哪些因素有關。

　　預設方案二：

　　(1)回憶一下電磁鐵制作過程，你覺得如果改變哪些地方做法，就有可能改變電磁鐵的南北極?

　　(2)先組內(nèi)討論后集體交流

　　[設計意圖：預設兩種引導現(xiàn)象分析方案，讓教師能更靈活地視班級實際、學生能力狀況來選用最貼近學生最近發(fā)展區(qū)的引導方法。]

　　2.根據(jù)學生意見，教師隨機板書：

　　電池正負極接法?

　　線圈纏繞方向 ?

　　3.師生會話：那么如何來驗證你們的猜想呢?

　　4.學生交流、教師結合課件逐步展示實驗記錄單，進一步引導學生完善方案，明確實驗操作注意事項(需強調(diào)只能改變一個因素，其它條件不能改變)：

　　[實驗1]改變電池正負極接法，會改變電磁鐵的磁極嗎?

　　[實驗2]改變電磁鐵線圈繞線的方向，會改變電磁鐵的磁極嗎?

　　5.根據(jù)課堂教學實際情況，靈活采取兩個實驗全做，或選其中之一進行分組實驗，并記錄下實驗現(xiàn)象與結論，教師巡視、個別指導。

　　6.整理實驗器材，作好交流準備：在實驗即將結束時播放一小段輕松音樂，組織學生整理好實驗器材，并推派代表到講臺前準備匯報。

　　7.利用視頻展示儀匯報各組實驗結果

　　8.學生歸納出實驗結論，教師完成如下板書，明晰科學概念：

　　電池正負極接法

　　改變 會改變電磁鐵的南北極

　　線圈繞線方向

　　[設計意圖：在本環(huán)節(jié)中，多媒體課件與實驗記錄表等手段，突顯了實驗操作要領; 2張實驗記錄表的運用，既引導學生完善方案，又便于借視頻展示儀來匯報、分析與歸納實驗結果;而讓學生在輕松的音樂聲中整理實驗器材，實現(xiàn)注意力的轉(zhuǎn)換，提升探究后繼階段交流環(huán)節(jié)的有效性，也有利于培養(yǎng)小學生養(yǎng)成良好的整理實驗器材習慣。]

　　四、總結評價、反饋檢測

　　1.成果發(fā)布會：邀請學生上臺介紹本節(jié)課的研究成果——今天這節(jié)課上，我們獲得了哪些研究成果?

　　2.反饋檢測：(多媒體課件出示)

　　(1)線圈和鐵芯組成的裝置叫 ，它具有接同電流后產(chǎn)生 ，斷開電流后 消失的基本性質(zhì)。

　　(2)改變 或改變 都會改變電磁鐵的南北極。

　　[設計意圖：本環(huán)節(jié)借助成果發(fā)布會和反饋檢測，既發(fā)揮了評價的激勵作用，又進一步明晰本課所要求形成的兩條科學概念。]

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