制作电磁铁教学设计

时间:2022-07-01 09:17:56 生活常识 我要投稿
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制作电磁铁教学设计

  教学内容

制作电磁铁教学设计

  本课是教科版小学科学六年级上册第三单元《能量》第二课。学生已经在上一课通过实验认识了电可以产生磁,经历了用通电线圈做电生磁实验,这为理解电磁铁的原理打下基础;本课将引导学生对电磁铁这一电生磁的最直接应用装置,开展两个方面的研究——制作电磁铁与研究铁钉电磁铁的南北极。

  设计说明

  本设计主要有两大特色:一是从能量单元整体出发,从了解学生前概念作为起点,以建构新的科学概念为导向,引领学生展开探究活动,强化了逻辑思维训练,注重了实证意识培养,充分体现了小学科学课的特点,促进课堂实效的提升。二是教师的预设充分、灵活多样,不少活动准备了两套教学预案,便于根据学情选择最佳的教学策略;同时在设计、制作、测试、记录、交流、分析等一系列探究环节,突显了追求细节却又引而不发的教学指导,给学生留下独立思考、质疑的空间;巧妙借助一些关键词、问题、记录表、板书等,诱发学生产生新思想,发现新问题,生成新探究,有效突破了教学难点。

  教学目标

  科学概念:

  1.电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质;

  2.改变电池的正负极接法或改变线圈绕线方向,会改变电磁铁的南北极。

  过程与方法:

  1.制作铁钉电磁铁。

  2.做研究电磁铁的南北极的实验。

  情感、态度、价值观:

  养成认真细致、合作进行研究的品质。

  教学重、难点

  重点:制作电磁铁与研究铁钉电磁铁的南北极

  难点:电磁铁南北极与哪些因素有关猜想的建立与研究方法设计

  课前准备

  1.分组器材:回形针2~3个、1m长细绝缘导线1根、指南针1只、大铁钉1只、电池(电池盒)1只、开关1只、连接用导线1根、砂纸1、实验记录单3

  2.教师准备:学生实验器材1套、电磁铁贴画1、视频展示仪、多媒体课件(两种线圈的绕法示意图、检测题、活动背景音乐等)

  过程预设

  一、师生会话,导入新课

  1.师生会话:通过上一课的研究,我们发现了电与磁之间有怎样的联系?你可知道,根据这个发现,科学家发明了什么东西吗?——根据回答板书课题: 2.电磁铁

  2.讲述:同学们,愿意和老师一起来围绕电磁铁展开一系列的研究吗?

  [设计意图:从科学发现到科学发明,让学生体会到科学探究结果与科学知识的价值,发展学生开展科学探究的兴趣。同时,了解学生的前概念,便于调整教学预设。]

  二、先制后试,探究本性

  (一)指导绕线圈

  1.引发独立探究制作方法:

  预设方案一:

  师生会话:那么电磁铁是怎么制作的呢?请知道的同学来介绍一下!

  预设方案二:我们准备怎么来制作电磁铁呢,先请大家研究一下课本P50页上的图文资料。

  2.汇报制作方法:着重解决(1)需要哪些材料? (2)制作方法、步骤是怎样的?

  3.进行细节指导,完善制作方案:为了让我们制作出高品质的电磁铁,我们在制作过程中,还要注意些哪些细节呢?

  引导问题预设:绕导线时要注意什么(如绕线的两种方向、准备绕多少圈等)?

  怎样处理导线两头等(如何固定?)

  解决策略预设:通过师生会话、教师或个别学生的示范,掌握制作技巧

  4.小组合作制作铁钉电磁铁

  (1)师生会话:指导实验记录(课件展示记录表),明确实验要求、纪律等。

  (2)学生取出器材,分组制作;教师巡视个别辅导

  (3)展评与小结:在检查、评价制作质量后指出“像这样由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁”。

  (二)测试铁钉电磁铁

  1.师生会话:如何怎么知道自己制作的电磁铁是否具有磁性?

  2.指导测试操作要领:如,明确分工、仔细观察、记录实验现象,以及实验成功后及时断开电流等注意事项。

  3.小组合作,完成测试后展示交流:重点引导学生借助实验记录表,描述实验过程,试分析观察到的现象:

  (在组织交流时,若有个别组发现磁化现象,教师则可先追问学生是否是多次实验后结果?或者重新再试一次;在此基础上教师应作适当补充解释。此外本实验用回形针尽量是新购的,同轨班较多时,教师的课前准备尤要留意这一点)

  4.综合各组实验现象,由学生归纳出结论(师课件揭示):

  电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质。

  [设计意图:从了解学生的前概念出发,导入电磁铁的设计与制作活动,以及本环节中多种引导问题与对策的预设,均有助于正确定位学习起点,提升活动实效性;从本课开始学生将连着3课围绕着电磁铁展开研究,制作一个高品质的电磁铁有其现实意义,因此,教师在引导学生明确制作具体注意事项等环节,凸显了细节指导,突出了本课教学重点;而引导学生在动手前关注到绕线的两种方向、准备绕多少圈等制作事项,又为引发后继阶段的探究作了铺垫。此外,本环节所设计的思考、交流、质疑、分析与解释、评价等系列活动中,均重视了对学生科学思维的启导,力求让学生形成自己的思想。而对有可能出现的磁化现象也作出了预案,意在引导学生尊重实验数据,培养求实精神,以及学会分析实验结果,反思实验失败原因。]

  三、探究铁钉电磁铁的南北极

  (一)探究电磁铁是否有南北极

  1.师生会话:刚才通过研究知道了电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失这一基本性质,那么电磁铁还会有哪些性质呢?先请大家推测一下,并说说你的理由。

  2.学生思考、猜测。(预设:铁钉电磁铁也有南北极)

  3.引导设计验证方案:下面我们就来研究电磁铁是否也有两个磁极,那怎样检测电磁铁有没有南北极呢?先请大家根据提示语设计一个方案。(课件出示设计提示语)

  ——方法:

  器材:

  操作步骤:

  4.学生先独立思考后交流

  5.优选实验方案,指导操作要领:同学们想到了多种方法,其中用指南针测试确实是最简便的一种——利用多媒体提示:

  ⑴ 分别用电磁铁的钉尖和钉尾靠近指南针;

  ⑵ 仔细观察出现的实验现象;

  ⑶ 根据实验现象判断钉尖和钉尾分别是什么极;

  ⑷ 各组派代表将实验结论填写在黑板上的贴画两边。

  ( )极 ( )极

  ( )极 ( )极

  ……

  6.学生分组实验,教师巡视指导。

  7.汇报整理实验现象:

  从小组实验结果中,大家发现了什么?(电磁铁是否有磁极?各小组电磁铁的磁极位置一样吗?)

  [设计意图:当推测电磁铁还会有哪些性质时,学生肯定会有多种想法,为此通过说出其理由,力图使学生在头脑中将电磁铁与磁铁性质之间建立对接;在设计验证方案环节,只用了三句话,巧妙将学生思维引向研究目标上;采用板贴画与各组实验小组代表上来填写实验结果的形式,既符合各小组实验用时有先有后的实际,又完成了对各组实验所获资料的整理。分析结果时,学生就非常清楚地发现其中存在的问题,从而顺利推进了科学探究进程,有效训练了学生的逻辑思维能力。]

  (二)探究电磁铁南北极与哪些因素有关

  1.引导学生提出假设——

  预设方案一:

  (1)对比观察:比较钉尖磁极不一样的两个小组的电磁铁装置(可利用视频展示仪),找出两者之间的差异。

  (2)交流观察到的差异处,然后作出推测:电磁铁南北极与哪些因素有关。

  预设方案二:

  (1)回忆一下电磁铁制作过程,你觉得如果改变哪些地方做法,就有可能改变电磁铁的南北极?

  (2)先组内讨论后集体交流

  [设计意图:预设两种引导现象分析方案,让教师能更灵活地视班级实际、学生能力状况来选用最贴近学生最近发展区的引导方法。]

  2.根据学生意见,教师随机板书:

  电池正负极接法?

  线圈缠绕方向 ?

  3.师生会话:那么如何来验证你们的猜想呢?

  4.学生交流、教师结合课件逐步展示实验记录单,进一步引导学生完善方案,明确实验操作注意事项(需强调只能改变一个因素,其它条件不能改变):

  [实验1]改变电池正负极接法,会改变电磁铁的磁极吗?

  [实验2]改变电磁铁线圈绕线的方向,会改变电磁铁的磁极吗?

  5.根据课堂教学实际情况,灵活采取两个实验全做,或选其中之一进行分组实验,并记录下实验现象与结论,教师巡视、个别指导。

  6.整理实验器材,作好交流准备:在实验即将结束时播放一小段轻松音乐,组织学生整理好实验器材,并推派代表到讲台前准备汇报。

  7.利用视频展示仪汇报各组实验结果

  8.学生归纳出实验结论,教师完成如下板书,明晰科学概念:

  电池正负极接法

  改变 会改变电磁铁的南北极

  线圈绕线方向

  [设计意图:在本环节中,多媒体课件与实验记录表等手段,突显了实验操作要领; 2张实验记录表的运用,既引导学生完善方案,又便于借视频展示仪来汇报、分析与归纳实验结果;而让学生在轻松的音乐声中整理实验器材,实现注意力的转换,提升探究后继阶段交流环节的有效性,也有利于培养小学生养成良好的整理实验器材习惯。]

  四、总结评价、反馈检测

  1.成果发布会:邀请学生上台介绍本节课的研究成果——今天这节课上,我们获得了哪些研究成果?

  2.反馈检测:(多媒体课件出示)

  (1)线圈和铁芯组成的装置叫 ,它具有接同电流后产生 ,断开电流后 消失的基本性质。

  (2)改变 或改变 都会改变电磁铁的南北极。

  [设计意图:本环节借助成果发布会和反馈检测,既发挥了评价的激励作用,又进一步明晰本课所要求形成的两条科学概念。]

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