教科版科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)第四單元《能量》第3課：《電和磁》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、六上能量六上能量單元教學(xué)設(shè)計(jì)【教材簡(jiǎn)析】在前兩課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)對(duì)身邊的各種能量有了一定的認(rèn)識(shí)。在這些能量中， 電和磁與我們的生活密切相關(guān)，是本單元重點(diǎn)學(xué)習(xí)的能量形式。本課“重演”了科學(xué)史上著名的奧斯特發(fā)現(xiàn)電生磁現(xiàn)象的過程，正是這個(gè)發(fā)現(xiàn)，讓原本看似互不相關(guān)的電和磁建立了聯(lián)系，由此開啟了近代電磁學(xué)的研究，有力地推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。本課有兩個(gè)活動(dòng)：第一，指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)家奧斯特做過的實(shí)驗(yàn)通電導(dǎo)線使指南針偏轉(zhuǎn)，經(jīng)歷對(duì)新現(xiàn)象進(jìn)行分析、解釋的思維過程；第二，做通電線圈使指南針加大偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)，用線圈代替直導(dǎo)線做電生磁實(shí)驗(yàn)，為理解電磁鐵原理打下基礎(chǔ)，也為研究小電動(dòng)機(jī)埋下伏筆。兩個(gè)活動(dòng)具有嚴(yán)密的邏輯結(jié)構(gòu)，由淺

2、入深，步步推進(jìn)?！緦W(xué)情分析】六年級(jí)學(xué)生在二、四年級(jí)已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了一些關(guān)于磁鐵具有磁性和簡(jiǎn)單電路的知識(shí)，對(duì)電和磁現(xiàn)象研究有濃厚的興趣，但由于缺乏系統(tǒng)訓(xùn)練，大部分學(xué)生對(duì)電路的連接不夠熟練，對(duì)電路短路及其危害理解不到位。這一點(diǎn)會(huì)直接影響課堂實(shí)驗(yàn)的操作效率，對(duì)有磁性的物體能吸引鐵，同名磁極相斥、異名磁極相吸等性質(zhì)有一定的了解，但不了解兩種現(xiàn)象差異。學(xué)生首次探究電和磁之間的關(guān)系，如何建構(gòu)解釋電能生磁有一定的難度?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)觀念：通過親歷奧斯特實(shí)驗(yàn)，知道通電導(dǎo)線和通電線圈具有磁性，電可以轉(zhuǎn)換成磁。能夠應(yīng)用通電線圈檢測(cè)廢電池并嘗試解釋廢電池是否有電的原因。科學(xué)思維：用分析推理的方法得出通電導(dǎo)線和通電線

3、圈具有磁性的特點(diǎn)，理解電能和磁能的轉(zhuǎn)化。用比較分析的方法，體會(huì)影響通電導(dǎo)體磁性強(qiáng)弱的因素。探究實(shí)踐：操作體驗(yàn)奧斯特實(shí)驗(yàn)，觀察、描述、記錄短路和使用通電線圈時(shí)指南針的偏轉(zhuǎn)角度變化。態(tài)度責(zé)任：體驗(yàn)科學(xué)史上發(fā)現(xiàn)電產(chǎn)生磁的過程，意識(shí)到細(xì)致觀察、善于思考的重要性，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：感知通電后的導(dǎo)線和線圈能使指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，建構(gòu)電可以轉(zhuǎn)換成磁的認(rèn)知。難點(diǎn)：能對(duì)通電導(dǎo)線和通電線圈使指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象做出解釋?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師：廢舊電池、教學(xué)課件等。學(xué)生：電池、電池盒、小燈泡、開關(guān)、短導(dǎo)線、長(zhǎng)導(dǎo)線、小燈座、指南針、磁鐵、鐵釘、作業(yè)本。【教學(xué)過程】課前熱身：使用指南針（預(yù)設(shè)

4、3分鐘）材料準(zhǔn)備：指南針1.認(rèn)識(shí)指南針：提問：同學(xué)們，知道這是什么嗎？有什么作用？2.使用指南針（1）提問：請(qǐng)你們看看我們教室的正南方向在哪里？請(qǐng)你用最快的方式找到它。 （2）提問：你是怎么判斷的？3.介紹指南針的使用原理：提問：為什么指南針的指針可以指示南北方向？【設(shè)計(jì)意圖】課前小活動(dòng)一方面讓學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固指南針的正確使用方法，會(huì)正確擺放指南針；另一方面讓學(xué)生在活動(dòng)體驗(yàn)中運(yùn)用小磁針原理解決實(shí)際問題，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力，為教學(xué)的開展做好鋪墊。一、聚焦：?jiǎn)栴}導(dǎo)入（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：指南針、磁鐵、鐵釘、導(dǎo)線1.體驗(yàn)活動(dòng)：出示磁鐵、鐵釘、導(dǎo)線。提問：三者任選其一，在不碰到

5、指南針的情況下，你能用什么方法讓指南針偏轉(zhuǎn)？演示：學(xué)生選擇方法，并說明理由；教師演示，并追問現(xiàn)象。分析：通過剛剛的小實(shí)驗(yàn)，怎樣的物質(zhì)能夠讓小磁針轉(zhuǎn)起來？設(shè)疑：有沒有辦法利用銅導(dǎo)線，也能讓小磁針轉(zhuǎn)起來呢？2.講述：在1820年的時(shí)候，一位丹麥的科學(xué)家奧斯特偶然發(fā)現(xiàn)，讓通電的導(dǎo)線靠近指南針，指南針竟然發(fā)生了偏轉(zhuǎn)?！驹O(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生知道只有帶磁性或者鐵一類的物質(zhì)才能讓小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而未通電的銅導(dǎo)線不能使小磁針偏轉(zhuǎn)，為后面電生磁實(shí)驗(yàn)做鋪墊。二、探索和研討（預(yù)設(shè)30分鐘）材料準(zhǔn)備：指南針、磁鐵、鐵釘、導(dǎo)線、小燈泡（一）實(shí)驗(yàn)一：通電導(dǎo)線使指南針偏轉(zhuǎn)1.設(shè)疑：讓我們來重現(xiàn)一下奧特斯的實(shí)驗(yàn)，看看這里面究竟有

6、什么秘密呢？2.實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：教師介紹實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并匯報(bào)交流。 4.教師引導(dǎo)研討：（1）分析：小磁針在什么時(shí)候會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)說明什么？（2）討論：小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是什么？說出理由。5.小結(jié)：銅導(dǎo)線通電的一瞬間產(chǎn)生了磁，即電可以轉(zhuǎn)換為磁。（二）實(shí)驗(yàn)二：通電導(dǎo)線使指南針偏轉(zhuǎn)更明顯1.過渡：剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是很明顯，你有什么辦法來改進(jìn)實(shí)驗(yàn)？2.討論注意點(diǎn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)要注意哪些方面？3.教師引導(dǎo)研討：（1）提問：短路和正常電路哪個(gè)偏轉(zhuǎn)角度大？（2）提問：為什么短路時(shí)，偏轉(zhuǎn)角度變大？偏轉(zhuǎn)角度變大說明了什么？（3）提問：導(dǎo)線和磁針成什么角度會(huì)偏轉(zhuǎn)？4.小結(jié)：短路電路中電流增大，產(chǎn)生的磁

7、性也增大。（三）實(shí)驗(yàn)三：通電線圈使指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)1.設(shè)疑：如果還想讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯一點(diǎn)，可以怎么操作呢？2.實(shí)物演示：設(shè)疑：既然一根導(dǎo)線能讓指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，多根導(dǎo)線呢？教師演示繞線圈的操作方法。提問：老師這里有一根長(zhǎng)導(dǎo)線，做成了一個(gè)線圈。再次靠近指南針，會(huì)有什么不同？為什么？3.出示實(shí)驗(yàn)任務(wù)：不同放置的方法，小磁針的變化是否相同呢，仔細(xì)觀察做好記錄。4.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，交流匯報(bào)。5.小結(jié)：通電線圈可以使小磁針偏轉(zhuǎn)角度變大，當(dāng)指南針位于線圈中間，并且電流方向和小磁針一致時(shí)，小磁針偏轉(zhuǎn)角度最大。【設(shè)計(jì)意圖】通過三個(gè)層層遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身感受影響小磁針偏轉(zhuǎn)角度變化的因素，初步體驗(yàn)磁性疊加現(xiàn)象，建

8、構(gòu)電流越大，磁性越強(qiáng)這一科學(xué)概念，并能通過分析，認(rèn)識(shí)電與磁之間的關(guān)系。三、拓展延伸（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：廢電池1.出示任務(wù)：檢驗(yàn)廢電池是否有電（1）提出問題：老師這里有一節(jié)電池，不能讓小燈泡發(fā)亮了，但是電池真的一點(diǎn)電都沒有了嗎？怎么來檢驗(yàn)一下？（2）介紹電流檢測(cè)器我們把線圈和指南針合在一起稱為電流檢測(cè)器。（3）學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)2.課堂小結(jié)。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲？關(guān)于電和磁，你還想知道什么？【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生嘗試將課堂知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)踐，提高學(xué)生的課堂獲得感，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的欲望，讓學(xué)生帶著問題出課堂。【板書設(shè)計(jì)】33.電和磁鐵一類物質(zhì)鐵一類物質(zhì)具有磁性磁鐵小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)具有磁性磁鐵小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生通電導(dǎo)線產(chǎn)生通電導(dǎo)線通通電線圈【疑難解答】1.電和磁都是抽象的概念，如何有效引導(dǎo)學(xué)生自主分析得出“電可以轉(zhuǎn)換為磁”的科學(xué)概念？在引導(dǎo)學(xué)生分析抽象概念時(shí)，教師要注意為學(xué)生搭建好思維的腳手架。首先，學(xué)生要明確只有帶磁性或鐵一類的物質(zhì)可以讓指南針的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其次，要讓學(xué)生親自體驗(yàn)導(dǎo)線不能讓小磁針偏轉(zhuǎn)，但通電導(dǎo)線可以，由此，學(xué)生可以分析推理出電的作用讓小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。在此過程中，沒有鐵一類的物品的參與，只能是電轉(zhuǎn)換為磁。本節(jié)課涉及三個(gè)小實(shí)驗(yàn)，如何分配時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)效率？本節(jié)課