《同步備課：電磁鐵》參考教案

.4電磁鐵（教案）-2022-2023學(xué)年六年級(jí)科學(xué)下冊(cè)同步備課（蘇教版）核心素養(yǎng)目標(biāo)※學(xué)會(huì)制作電磁鐵，能說明電磁鐵與磁鐵的異同。※通過探究實(shí)驗(yàn)，能發(fā)現(xiàn)電磁鐵磁力大小與電池?cái)?shù)量、線圈匝數(shù)有關(guān)。※通過觀察、分析，能舉例說明電磁鐵在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用?！J(rèn)識(shí)電磁鐵的特點(diǎn)。重點(diǎn)※探究影響電磁鐵磁力大小的因素。難點(diǎn)教學(xué)準(zhǔn)備教師材料：教學(xué)課件。學(xué)生分組材料：鐵釘、長(zhǎng)導(dǎo)線、電池、電池盒、若干連接導(dǎo)線；回形針、條形磁鐵等。教學(xué)內(nèi)容電磁鐵是利用電流產(chǎn)生磁性的裝置。本課引導(dǎo)學(xué)生制作電磁鐵，認(rèn)識(shí)電磁鐵的特點(diǎn)，探究影響電磁鐵磁力大小的因素，了解電磁鐵的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本課教學(xué)內(nèi)容包括三個(gè)活動(dòng)?；顒?dòng)一，學(xué)會(huì)制作電磁鐵，比較電磁鐵與磁鐵的相同與不同之處。在這個(gè)過程中認(rèn)識(shí)電磁鐵的特點(diǎn)：通電后有磁性，斷電后磁性消失；電磁鐵磁力有大小，磁極可以改變?；顒?dòng)二，做探究電磁鐵磁力大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，掌握探究實(shí)驗(yàn)的基本方法、程序和要求，知道如何改變電磁鐵磁力的大小?；顒?dòng)三，通過閱讀資料，了解電磁鐵在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。教學(xué)過程活動(dòng)一制作電磁鐵1.電磁鐵。電能可以轉(zhuǎn)換為磁能，利用電流產(chǎn)生磁性（磁效應(yīng)使鐵芯磁化）的裝置叫作電磁鐵。我們通常把它制成條形或蹄形，使鐵芯更容易磁化。電磁鐵是最常用的電子裝置之一，日常生活中小到電鈴、大到吊車都會(huì)用到它。2.制作一個(gè)電磁鐵。制作材料：回形針、鐵釘、電池、電池座、導(dǎo)線。制作方法：(1)把導(dǎo)線按同一個(gè)方向纏繞在鐵釘上。(2)將導(dǎo)線的兩端連接到電池上。(3)接通電路后，把鐵釘移到一堆回形針上方。(4)比比誰的電磁鐵吸的回形針多。3.觀察能吸起較多回形針的電磁鐵有什么特點(diǎn)。能吸起較多的回形針，說明電磁鐵的磁力比較大。電磁鐵是由導(dǎo)線（長(zhǎng)短、圈數(shù)）、鐵釘（粗細(xì)）、電池（節(jié)數(shù)）構(gòu)成的，而每個(gè)小組使用的電池、鐵釘和導(dǎo)線都是一樣的，所以電磁鐵的磁力大小可能與線圈的圈數(shù)（匝數(shù)）有關(guān)。通過觀察，可以初步判斷：鐵釘上導(dǎo)線纏繞的圈數(shù)（匝數(shù)）越多，電磁鐵的磁力越大，吸起的回形針越多?；顒?dòng)二比較電磁鐵與磁鐵有什么相同與不同之處1.探究電磁鐵是否有南北極。實(shí)驗(yàn)材料：電磁鐵、帶支架的小磁針。實(shí)驗(yàn)步驟：將各小組制作好的電磁鐵的一端分別靠近小磁針的北極（或南極），觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有的小組制作的電磁鐵靠近小磁針的北極（或南極）會(huì)相互吸引，有的會(huì)相互排斥。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵有南北極（S極和N極）。2.探究對(duì)換電池的正負(fù)極能否改變電磁鐵的磁極方向。實(shí)驗(yàn)材料：鐵釘、導(dǎo)線、電池、電池座、帶支架的小磁針。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)將電池放入電池座中。(2)把導(dǎo)線纏繞在鐵釘上，釘帽一端與電池正極相連，釘尖一端與電池負(fù)極相連。(3)用釘尖一端靠近小磁針的北極，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。(4)將電池的正負(fù)極連接點(diǎn)對(duì)換，再用釘尖靠近小磁針的北極，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：前后兩次電磁鐵對(duì)小磁針產(chǎn)生了不同的磁力作用。如果開始時(shí)是相互吸引，改變電極連接點(diǎn)后就變?yōu)橄嗷ヅ懦?；如果開始時(shí)是相互排斥，后來就變?yōu)橄嗷ノ?。?shí)驗(yàn)結(jié)論：對(duì)換電池的正負(fù)極，會(huì)改變電磁鐵的磁極方向。3.探究改變導(dǎo)線的纏繞方向能否改變電磁鐵的磁極方向。實(shí)驗(yàn)材料：鐵釘、導(dǎo)線、電池、電池座、帶支架的小磁針。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)將電池放入電池座中。(2)將鐵釘釘帽朝上，從左向右纏繞，然后將釘帽和釘尖分別與電池兩極相連。(3)用釘尖一端靠近小磁針的北極，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(4)改變鐵釘上導(dǎo)線的纏繞方向（從右向左），再用釘尖靠近小磁針的北極，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：前后兩次電磁鐵對(duì)小磁針產(chǎn)生了不同的磁力作用。如果開始時(shí)是相互吸引，改變導(dǎo)線纏繞方向后就變?yōu)橄嗷ヅ懦猓蝗绻_始時(shí)是相互排斥，后來就變?yōu)橄嗷ノ?。?shí)驗(yàn)結(jié)論：改變導(dǎo)線的纏繞方向，會(huì)改變電磁鐵的磁極方向。4.電磁鐵和磁鐵的異同。磁鐵磁鐵的磁力大小和磁極磁鐵磁鐵的磁力大小和磁極不可以改變相同之處都有磁性和磁極，都可用來指示方向。相同之處都有磁性和磁極，都可用來指示方向。電磁鐵電磁鐵的磁力大小和磁極可以控制和改變活動(dòng)三探究影響電磁鐵磁力大小的因素1.探究電磁鐵磁力大小與鐵芯粗細(xì)的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)猜想：電磁鐵磁力大小可能與鐵芯粗細(xì)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。不變因素：電池節(jié)數(shù)、導(dǎo)線粗細(xì)、鐵釘長(zhǎng)短、線圈匝數(shù)……改變的因素：鐵芯的粗細(xì)。實(shí)驗(yàn)材料：兩根粗細(xì)不同的鐵釘（差距盡量大些）、回形針、導(dǎo)線、電池、電池座。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)把電池安裝在電池座中，再將導(dǎo)線在粗鐵釘上面繞50圈。將兩個(gè)導(dǎo)線頭分別與電池座兩端相連，制成個(gè)電磁鐵。(2)用制作好的電磁鐵去吸引回形針，數(shù)一數(shù)電磁鐵可以吸起多少個(gè)回形針。(3)把粗鐵釘換成細(xì)鐵釘，進(jìn)行同樣的操作，數(shù)一數(shù)電磁鐵可以吸起多少個(gè)回形針。(4)填寫實(shí)驗(yàn)記錄，整理實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)記錄：粗鐵釘制成的電磁鐵細(xì)鐵釘制成的電磁鐵第一次吸起回形針的個(gè)數(shù)96第二次吸起回形針的個(gè)數(shù)87第三次吸起回形針的個(gè)數(shù)75平均值86實(shí)驗(yàn)分析：鐵釘相當(dāng)于電磁鐵的鐵芯。兩次實(shí)驗(yàn)除了鐵釘?shù)拇旨?xì)不同之外，其他因素全部保持不變，而吸起回形針的數(shù)量發(fā)生了變化，這說明鐵釘（鐵芯）的粗細(xì)會(huì)影響電磁鐵磁力的大小。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵鐵芯的粗細(xì)會(huì)影響電磁鐵磁力的大小，鐵釘粗，磁力大；鐵釘細(xì)，磁力小。2.探究電磁鐵磁力大小與電池節(jié)數(shù)的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)猜想：電磁鐵磁力大小可能與電池節(jié)數(shù)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。不變因素：導(dǎo)線粗細(xì)、鐵釘長(zhǎng)短和粗細(xì)、線圈匝數(shù)……改變的因素：電池的節(jié)數(shù)。實(shí)驗(yàn)材料：鐵釘、導(dǎo)線、回形針、電池三節(jié)、電池座三個(gè)。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)在電池座中放入一節(jié)電池，將導(dǎo)線在鐵釘上面繞50圈，再把兩個(gè)導(dǎo)線頭和電池座兩端相連。(2)用制作好的電磁鐵去吸引回形針，數(shù)一數(shù)可以吸起多少個(gè)回形針。(3)斷開電路，在電路中增加一個(gè)電池座和一節(jié)電池，重新接好電路，再用電磁鐵吸引回形針，數(shù)一數(shù)可以吸起多少個(gè)回形針。(4)將電源換為三節(jié)電池再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)可以吸起回形針的數(shù)量。(5)填寫實(shí)驗(yàn)記錄，整理實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)記錄：接入電路中的電池節(jié)數(shù)一節(jié)電池二節(jié)電池三節(jié)電池第一次吸起回形針的個(gè)數(shù)61013第二次吸起回形針的個(gè)數(shù)5912第三次吸起回形針的個(gè)數(shù)71114平均值61013實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵的磁力大小與電池節(jié)數(shù)有關(guān)，電池節(jié)數(shù)越多，電磁鐵磁力越大。3.探究電磁鐵磁力大小與導(dǎo)線粗細(xì)的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)猜想：電磁鐵磁力大小與導(dǎo)線粗細(xì)無關(guān)。實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。不變因素：電池的節(jié)數(shù)、鐵釘長(zhǎng)短和粗細(xì)、線圈匝數(shù)……改變的因素：導(dǎo)線的粗細(xì)。實(shí)驗(yàn)材料：鐵釘、粗細(xì)不同的導(dǎo)線兩根、電池、電池座、回形針。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)在電池座中放入一節(jié)電池，將細(xì)導(dǎo)線在鐵釘上面繞50圈，再把兩個(gè)導(dǎo)線頭和電池座兩端相連。(2)用制作好的電磁鐵去吸引回形針，數(shù)一數(shù)可以吸起多少個(gè)回形針。(3)斷開電路，取下鐵釘上的導(dǎo)線，換用粗導(dǎo)線在鐵釘上面繞50圈。(4)用新制作好的電磁鐵去吸引回形針，統(tǒng)計(jì)可以吸起回形針的數(shù)量。(5)填寫實(shí)驗(yàn)記錄，整理實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)記錄：粗導(dǎo)線制成的電磁鐵細(xì)導(dǎo)線制成的電磁鐵第一次吸起回形針的個(gè)數(shù)106第二次吸起回形針的個(gè)數(shù)87第三次吸起回形針的個(gè)數(shù)95平均值96實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵的磁力大小與導(dǎo)線粗細(xì)有關(guān)。4.探究電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)猜想：電磁鐵磁力大小可能與線圈匝數(shù)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。不變因素：電池的節(jié)數(shù)、導(dǎo)線的粗細(xì)、鐵釘長(zhǎng)短和粗細(xì)……改變的因素：線圈的匝數(shù)。實(shí)驗(yàn)材料：鐵釘、導(dǎo)線、電池、電池座、回形針。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)在電池座中放入一節(jié)電池，將導(dǎo)線在鐵釘上面繞10圈，再把兩個(gè)導(dǎo)線頭和電池座兩端相連。(2)用制作好的電磁鐵去吸引回形針，數(shù)一數(shù)可以吸起多少個(gè)回形針。(3)斷開電路，將導(dǎo)線在鐵釘上面繞20圈。(4)用新制作好的電磁鐵去吸引回形針，統(tǒng)計(jì)可以吸起回形針的數(shù)量。(5)斷開電路，將導(dǎo)線在鐵釘上面繞30圈，統(tǒng)計(jì)可以吸起回形針的數(shù)量。(6)填寫實(shí)驗(yàn)記錄，整理實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)記錄：線圈匝數(shù)102030第一次吸起回形針的個(gè)數(shù)41019第二次吸起回形針的個(gè)數(shù)5920第三次吸起回形針的個(gè)數(shù)31121平均值41020實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)有關(guān)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁力越大。5.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。電磁鐵吸起回形針的數(shù)量越多，說明磁力越強(qiáng)（大）。當(dāng)電池?cái)?shù)量相同時(shí)，電磁鐵線圈匝數(shù)越多，磁力越強(qiáng)（大）。電磁鐵的磁力大小是可以改變的。設(shè)計(jì)意圖：進(jìn)一步了解電磁鐵的特點(diǎn)，它的磁力大小與哪些因素有關(guān)，以及如何改變，同時(shí)也是探究實(shí)驗(yàn)的深入學(xué)習(xí)?；顒?dòng)四電磁鐵在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用1.電磁起重機(jī)。電磁鐵在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用非常普遍，電磁起重機(jī)就是一個(gè)例子。把電磁鐵安裝在吊車上，通電后電磁鐵產(chǎn)生磁力，就能把各種鐵制品牢牢吸住，并吊運(yùn)到指定地點(diǎn)；斷電后磁力消失，就能把被吸物體放下來。電磁起重機(jī)使用十分方便。幾十噸重的鐵片、鐵釘?shù)雀鞣N鐵料，不裝箱不打包，就能直接被收集和搬運(yùn)。大型電磁起重機(jī)一次甚至可以吊起近百噸重物。2.哪些家用電器用到了電磁鐵？因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的原理就是利用電磁鐵與永久磁鐵的相互作用，所以只要有電動(dòng)機(jī)的家用電器都會(huì)用到電磁鐵，比如洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)、水泵、電動(dòng)牙刷等。此外，音響、智能電飯煲中也會(huì)用到電磁鐵。生產(chǎn)生活中用到電磁鐵的物品還有電鈴、磁浮列車、電磁選礦機(jī)等。設(shè)計(jì)意圖：電磁鐵在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，體驗(yàn)從電能轉(zhuǎn)換為磁能的技術(shù)與開發(fā)給人們的生活帶來了便利。課堂總結(jié)本課通過