电能和磁能教案及反思

1、4.4电能和磁能教学设计【教材分析】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。 而本课希望学生能上升到“电能和磁能可以相互转化”上。聚焦局部借助生活中 的磁能用具，引导学生聚焦问题进行思考：什么样的装置可以将电能转换成磁能 呢？探索局部分为三个环节：一是制作铁钉电磁铁：在铁钉上绕线圈，并通电测 试。学生需要进行动手操作，观察现象，并明确电磁铁的结构和制作考前须知。 二是用电磁铁将大头针搬运到指定位置。通过感受电磁铁的通断控制，引导学生 体会能量的转移和转换。三是电磁铁也能指南北吗？通过比照磁铁的性质，

2、研究 铁钉电磁铁是否有南北极，且电磁铁的南北极与什么有关。研讨局部提出“用电 磁铁搬运物体，能量是怎样转移的？在这个过程中，能量形式是怎样转换的？ ” 引导学生关注探索活动2过程中能量的转移与转换。拓展局部了解磁能如何转换 成电能，通过大型发电机的机械传动部位图，暗示通过机械能转换成电能。【学情分析】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一些方法, 知道电能产生磁，为本课更深入的学习能量的转移与转换做好铺垫。本课需要学 生自己动手制作电磁铁，利用电磁铁搬运大头针，并探究电磁铁的南北极及影响 因素，在观察的同时需要用图片和文字的形式对观察所得进行记录。而学生在之 前的科学学习

3、中，已经具备了一定的动手实践和观察能力，并能进行记录，这些 知识和技能储藏为本课的学习奠定了基础。【教学目标】科学概念目标通过自制电磁铁，理解并能描述电磁铁具有接通电流产生磁性、 断开电流磁 性消失的性质。通过搬运大头针，知道电能和磁能可以互相转换，也能从一个物体转移到另 一个物体。通过测试电磁铁南北极实验，知道电磁铁像磁铁一样也有南北极，且改变电 流方向会改变电磁铁的南北极。科学探究目标能够制作铁钉电磁铁，并亲历用铁钉电磁铁搬运大头针的实验。能够利用磁铁“同名磁极相斥 异名磁极相吸”的原理，借助指南针研究电 磁铁的南北极。科学态度目标在实睑中感悟认真细致、合作探究的重要性。科学 技术、社会与

4、环境目标感受到电能和磁能的相互转换，给人类生活带来了许多便利。【教学重难点】重点：自制电磁铁，并通过实验初步认识电磁铁难点：学生自己动手制作电磁铁。【教学准备】教师：学生实验材料、教学课件等小组：多股绝缘细导线1.2m左右（两端剥皮）、大铁钉、电池和电池盒、 剪刀、大头针、空盒子、指南针、学习单【教学过程】一、聚焦（预设5分钟）材料准备：课件1 .出示PPT,请学生观察思考：上节课，通电线圈可以让小磁针偏转角度变 大，是什么力量和能力在起作用？（预设：磁力，磁能）2.简单介绍磁能。提问：生活中哪里还能看到或用到磁能呢？（预设：磁铁,磁悬浮列车，磁悬浮地球仪，电动机）3,生活中有很多磁能的影子，

5、出示图片简介。生活中大局部磁能都可以由电能转化而来。今天，我们就来学习电能和磁能。（板贴）（设计意图：通过复习回顾，巩固对磁能的认识；由磁能出发联系生活，寻找生活中的磁能，引导学生认识到磁能的广泛应用，以及电能转换成磁能的重要 意义，进而激发学习兴趣，增强学习动力。）二、搬运大头针（预设15分钟）材料准备：多股绝缘细导线1.2m左右（两端剥皮）、大铁钉、电池和电池 盒、剪刀、大头针、空盒子、学习单.公布任务：今天我们要将这些大头针搬运到旁边的空盒子中。要求：不能 用手直接接触大头针。这些是我们的材料（出示材料）。你有方法吗？（预设：给导线通电产生磁性，吸引大头针。追问：学以致用，很好的想法，我

6、们怎么让磁力更大一些呢？预设：绕成线圈，缠在铁钉上）,做一个电磁铁（1）观看视频，指导制作方法。提问：需要注意些什么？（预设：导线两端要打结、去皮，不能连接时间长, 注意平安等）（2）要求：2-3人一组，自制电磁铁，搬运大头针，完成学习单。（3）学生自制电磁铁，教师巡视指导。.交流研讨：接通电路时、断开电流时分别什么现象？说明什么？怎样控制大头针精准掉落在指定的空盒子中？能量是怎么转移和转换的?（设计意图：将两个探究任务合二为一，以相对真实的任务驱动，将电磁铁 装置的学习制作变成解决问题、达成目的一种重要方式，以培养学生的自学能力、 问题分析与解决能力，让学习过程充满趣味与挑战感。）三、研究电

7、磁铁的南北极（预设：15分钟）材料准备：电磁铁、电池组、指南针、学习单（-）电磁铁有南北极吗？（预设：7分钟）出示照片。老师巡视时发现了这样的现象，有什么不同？（预设：一个电 磁铁钉帽吸引大头针，一个钉尖吸引大头针）对此，你有什么想法？（预设：可 能电磁铁像磁铁一样两端都有磁力；磁铁也有南北极）.电磁铁也像磁铁一样有南北极吗？我们可以怎么判断？（预设：因为磁铁 同极相斥，异极相吸，把电磁铁靠近指南针，看是否与磁针一极相斥，一极相吸）.讲解实验要求：判断电磁铁的南北极，填写记录单。.学生探究.交流汇报：我们组观察到,认为电磁铁的南北极分别是.教师小结（设计意图：从实验中的现象导入，自然过渡，引发

8、学生对电磁铁是否有磁 极的思考，进而学习掌握判断电磁铁南北极的方法，为任务三探究电磁铁磁极与 什么因素有关埋下伏笔。）（-）探究电磁铁的南北极与电流方向的关系（预计：8分钟）.提问：有些小组的钉帽是南极,有些那么是北极。这是怎么回事？谁能解释？ （预设：可能做错了，可能与电流流向有关，可能跟导线缠绕方式有关）.出示任务：你能给你的电磁铁换个南北极方向吗？ 3分钟时间，待会儿交 针方法。.交流讨论：你们组的电磁铁磁极改变成功了吗？用了什么方法？.小结：与电流方向有关（改变电池正负极连接方式、改变线圈缠绕方向）（设计意图：经历上一个任务后，学生已经掌握检验电磁铁南北极的方法,为探究电磁铁磁极的影响

9、因素提供技能支持。而给电磁铁的磁极换个方向，这个 任务有一定开放性、趣味性，在限时条件下也有一定的挑战性。经过多组共同探索研讨，相信学生可以找到准确合适的方法来解决问题，增强实践创新的素养）Ui、总结拓展（预设：Ui、总结拓展（预设：2分钟）.课堂小结：通过今天的学习，我们了解到电磁铁具有接通电流产生磁性、 断开电流磁性消失的性质；知道电能和磁能可以互相转换，也能从一个物体转移 到另一个物体；电磁铁像磁铁一样也有南北极，且改变电流方向会改变电磁铁的 南北极。在下一节课中，我们还将继续研究电磁铁的奥秘。.拓展作业：有兴趣的同学可以去搜索了解磁能如何转化为电能？（设计意图：通过总结巩固本节课学习成

10、果；课后拓展作业指向后几课的学 习，为之后的学习打下基础。）教学反思：通过上节课的研究，学生已经知道电可以转化为磁，并目通过实验发现通电 线圈可以使指南针偏转的角度最大。说到磁，学生就一定会想到磁铁，会将磁铁 能吸引铁质物体和能指南北极的性质，与通电线圈产生的磁进行联系 联想甚至 是比拟。所以本课的研究内容和环节的推进，都是顺着学生的认知、兴趣和探奇 的需求逐步展开、层层深入的，但对干学生自已绕线圈制作铁钉电磁铁的工程， 由于受到学生动手能力强弱的影响，可能花费的时间会比拟长。在探索环节的第一个活动后，让学生知道电磁铁的组成，防止学生把电池也 作为电磁铁的一局部，为之后的研究做好准备。对能量的转换和转移的