2023-2024学年五年级科学下册（青岛版）第16课电磁铁（二）（教学设计）

2023-2024学年五年级科学下册（青岛版）第16课电磁铁（二）（教学设计）学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来自于2023-2024学年五年级科学下册（青岛版）第16课《电磁铁（二）》。本节课主要让学生进一步探究电磁铁的原理和特性，通过实验和观察，让学生了解电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小之间的关系，以及电磁铁的极性与电流方向的关系。同时，让学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的实践能力和创新精神。

教学重点：了解电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小之间的关系；掌握电磁铁的极性与电流方向的关系。

教学难点：如何设计实验探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小之间的关系；如何运用所学知识解决实际问题。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过观察、实验、分析等科学方法，让学生深入理解电磁铁的原理和特性。同时，通过解决实际问题，培养学生的实践能力和社会责任感。此外，本节课还注重培养学生的团队合作和沟通技巧，鼓励学生在小组讨论和实验中积极互动，共同解决问题。通过本节课的学习，学生将能够运用科学知识解释生活中的现象，培养学生的科学素养。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生已经学习了电磁铁的基础知识，包括电磁铁的定义、制作方法以及简单的应用。此外，学生还掌握了电流的基本概念，如电流的方向、大小等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：五年级的学生对科学实验充满好奇，动手能力强，善于观察和发现问题。在学习过程中，部分学生喜欢通过实验和操作来巩固知识，而另一部分学生则更擅长理论分析和思考。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小之间的关系时，部分学生可能难以设计出合理的实验方案，无法准确地观察和记录实验现象。此外，学生在理解电磁铁的极性与电流方向的关系时，可能难以将理论知识与实验现象相结合。

针对以上分析，教师在教学过程中应注重引导学生的思考，提供适当的实验材料和工具，鼓励学生动手操作，培养学生的实验操作能力和观察能力。同时，教师还需注重理论联系实际，通过生活中的实例让学生更好地理解电磁铁的原理和应用。教学资源1.软硬件资源：实验室、电磁铁装置、电流表、导线、电池、开关、铁钉等。

2.课程平台：课堂讲义、PPT、实验指导书等。

3.信息化资源：科学教学视频、图片、网络资料等。

4.教学手段：讲解、实验演示、小组讨论、实验操作、问题解答等。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电磁铁的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电磁铁是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于电磁铁的图片或视频片段，让学生初步感受电磁铁的魅力或特点。

简短介绍电磁铁的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电磁铁基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电磁铁的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解电磁铁的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍电磁铁的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.电磁铁案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电磁铁的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的电磁铁案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电磁铁的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用电磁铁解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与电磁铁相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电磁铁的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电磁铁的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电磁铁的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调电磁铁在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用电磁铁。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于电磁铁的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.电磁铁的定义：电磁铁是一种通过电流产生磁场的装置，它由导线、磁体和绝缘材料组成。

2.电磁铁的原理：当电流通过导线时，会在导线周围产生磁场。磁场的强度与电流的大小成正比，与线圈的匝数成正比。

3.电磁铁的磁极：电磁铁的磁极由电流的方向决定。当电流从导线的一端流入时，产生的磁场会使导线的另一端成为磁南极，而流入端的相反端成为磁北极。

4.电磁铁的磁性强弱：电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。电流越大、线圈匝数越多，磁性越强。

5.电磁铁的应用：电磁铁在生活和工业中有着广泛的应用，如电铃、电磁起重机、电磁继电器等。

6.电磁铁的优点：电磁铁的优点包括可以控制磁性强弱和磁极方向，可以远程控制，以及磁性可以随时消失等。

7.电磁铁的缺点：电磁铁的缺点包括磁性强弱受电流大小和线圈匝数影响，以及磁极方向受电流方向影响等。

8.电磁铁的实验装置：电磁铁的实验装置通常由电源、导线、电磁铁、铁钉等组成。

9.电磁铁的实验现象：通过实验可以观察到电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系，以及电磁铁的磁极方向与电流方向的关系。

10.电磁铁的实验方法：实验中常用的方法包括观察法、测量法、控制变量法等。

11.电磁铁的实验注意事项：进行电磁铁实验时，要注意安全，避免触电和短路等事故的发生。

12.电磁铁在生活中的应用案例：例如，电磁铁在电铃中的应用，通过控制电流的通断来控制铃声的响亮程度。

13.电磁铁在工业中的应用案例：例如，电磁铁在电磁起重机中的应用，通过控制电流的大小和磁极方向来控制起重机的重量和工作范围。

14.电磁铁的创新应用：随着科技的发展，电磁铁的应用领域不断拓展，如磁悬浮列车、电磁阀等。

15.电磁铁的研究方向：目前，电磁铁的研究方向包括提高磁性强弱、延长使用寿命、减小体积和重量等。教学反思今天讲授的是电磁铁（二），这节课结束后，我对整个教学过程进行了深刻的反思。

首先，我感到非常满意的是学生们对电磁铁的兴趣。在导入新课时，我通过提问和展示图片的方式激发了学生的好奇心。他们对于电磁铁的原理和应用表现出浓厚的兴趣，这让我觉得自己的努力没有白费。

然而，我也注意到在讲解电磁铁的原理时，部分学生对于电流、磁场和磁极的概念理解不够扎实。这部分内容是电磁铁学习的基础，我需要在今后的教学中加强对这部分知识点的巩固，可以通过一些具体的实验和案例来帮助学生更好地理解这些概念。

在案例分析环节，我选择了一些典型的电磁铁应用实例进行分析。学生们对于这些实例表现出很高的兴趣，但我在引导他们思考这些案例对实际生活或学习的影响时，发现部分学生对于如何将理论知识应用到实际问题中还缺乏一定的思路。因此，我计划在今后的教学中，更多地提供机会让学生自己设计实验，将理论知识与实践相结合，从而提高他们的解决问题的能力。

在小组讨论环节，我观察到学生们在小组内的讨论非常积极，他们对于电磁铁的未来发展提出了很多有创意的想法。但我也发现，部分学生在讨论中过于依赖小组其他成员的意见，自己的思考和见解不够。因此，我需要在今后的教学中，引导学生们更多地独立思考，培养他们的批判性思维能力。

最后，在课堂展示与点评环节，我对于学生的表达能力有了更高的要求。学生们在台上展示自己的讨论成果时，我注意到有些学生表达不够清晰，语言组织能力有待提高。这需要我在今后的教学中，加强对学生表达能力的训练，可以通过一些口语表达练习和演讲比赛等方式来提升他们的表达能力。典型例题讲解八、典型例题讲解

例题1：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系

题目：在电压一定的情况下，比较两个电磁铁的磁性强弱，其中一个电磁铁的线圈匝数是另一个的两倍。

解题思路：设计一个实验，使用相同的电源和铁钉，比较两个电磁铁吸引铁钉的能力。改变线圈匝数，观察吸引铁钉的数量或力度的变化。

答案：实验结果显示，线圈匝数较多的电磁铁吸引的铁钉数量更多，力度更大，因此磁性更强。

例题2：电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系

题目：在电压一定的情况下，比较两个电磁铁的磁性强弱，其中一个电磁铁的电流是另一个的两倍。

解题思路：使用相同的线圈匝数，比较两个电磁铁吸引铁钉的能力。改变电流大小，观察吸引铁钉的数量或力度的变化。

答案：实验结果显示，电流较大的电磁铁吸引的铁钉数量更多，力度更大，因此磁性更强。

例题3：电磁铁的极性与电流方向的关系

题目：一个电磁铁连接在电源上，当电流从一端流入时，观察到一端为磁南极，另一端为磁北极。如果将电源的正负极对调，会发生什么现象？

解题思路：观察并记录电磁铁在不同电流方向下的极性变化。

答案：当电流方向对调时，电磁铁的极性也会对调。原来的一端变为磁北极，另一端变为磁南极。

例题4：电磁铁在实际应用中的电路设计

题目：设计一个电路，使用电磁铁控制一个开关，当电磁铁激活时，开关打开，当电磁铁关闭时，开关关闭。

解题思路：设计一个电路，包括电磁铁、开关、电流表等。通过观察电流表的指示，控制电磁铁的激活和关闭，从而控制开关的状态。

答案：电路设计成功，当电磁铁激活时，电流表指示电流通过开关，开关打开；当电磁铁关闭时，电流表指示无电流通过开关，开关关闭。

例题5：电磁铁的应用——设计一个简易的电磁起重机

题目：设计一个简易的电磁起重机，使用电磁铁来吸引和释放铁钉。

解题思路：设计一个电路，包括电磁铁、电源、开关、铁钉等。通过控制开关的状态，控制电磁铁的激活和关闭，从而控制铁钉的吸引和释放。

答案：电磁起重机设计成功，通过控制开关的状态，可以有效地吸引和释放铁钉。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了电磁铁的原理和特性，包括电磁铁的定义、原理、磁极、磁性强弱与线圈匝数和电流大小的关系等。我们还通过实验了解了电磁铁的实际应用，如电磁起重机、电磁继电器等。在案例分析中，我们通过具体的实例了解了电磁铁在生活中的应用。通过小组讨论，我们培养了团队合作和解决问题的能力。最后，我们在课堂展示中锻炼了表达能力。

当堂检测：

1.电磁铁是什么？它由哪些部分组成？

答案：电磁铁是一种通过电流产生磁场的装置，它由导线、磁体和绝缘材料组成。

2.电磁铁的原理是什么？

答案：电磁铁的原理是当电流通过导线时，会在导线周围产生磁场。

3.电磁铁的磁极由什么决定？

答案：电磁铁的磁极由电流的方向决定。

4.电磁铁的磁性强弱与什么有关？

答案：电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。

5.电磁铁有哪些应用？

答案：电磁铁的应用包括电磁起重机、电磁继电器、电铃等。

6.电磁铁的优点和缺点是什么？

答案：电磁铁的优点是可控制磁性强弱和磁极方向，可远程控制，磁性可随时消失等。缺点是磁性强