3.9 电磁铁（一）（教学设计）科学青岛版五四制五年级下册

青岛版·五四制（2017年）科学五年级下册 《第9课 电磁铁（一）》教学设计 课题 第9课 电磁铁（一） 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1. 知道电磁铁由铁芯和线圈组成，理解其工作原理为“通电产生磁性，断电磁性消失”，明确能量转化形式为电能→磁能。 2. 能列举电磁铁在生活中的应用实例（如电磁起重机、电铃），体会科学技术的实用价值。 3. 通过类比推理，推想电磁铁可能具有磁铁的磁极性质，初步感受科学推理的基本方法。 科学思维： 1. 通过观察实验现象（通电/断电时的磁性变化），归纳电磁铁的特性，培养对比分析能力。 2. 基于磁铁与电磁铁的相似性，运用类比推理提出假设，发展逻辑思维与创新思维。 探究实践： 1. 能动手制作简易电磁铁，通过实验验证磁性的有无与电流通断的关系，提升实验操作与观察记录能力。 2. 通过控制变量的初步设计（如改变线圈缠绕方向），为后续探究磁极影响因素奠定基础。 态度责任： 1. 激发对电磁现象的探究兴趣，养成严谨观察、如实记录的科学态度。 2. 认识科学原理在生活中的广泛应用，增强“物理与生活紧密联系”的意识。 教学重难点 重点： 1. 理解电磁铁的构造（铁芯+线圈）与工作原理（通电有磁、断电无磁）。 2. 通过实验观察电磁铁的磁性特征。 难点： 1. 类比推理电磁铁可能具有磁极的科学思维过程。 2. 初步建立“能量转化”的概念（电能与磁能的转换）。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、情境与问题 1.生活情境引入： - 展示电动小车、电磁起重机图片，提问： “电动小车为什么能运动？电磁起重机如何搬运钢铁？” 2. 实物拆解演示： - 现场拆解小马达，展示内部的铁芯和线圈，引导学生观察并提问： “这个由铁芯和线圈组成的装置可能有什么特殊作用？” 3. 揭示课题： - 引出“电磁铁”概念，明确本节课将通过实验探究其工作原理。 课 程 学 习 二、探究与发现 活动一：认识电磁铁的构造与磁性特征（10分钟） 1.构造认知： - 结合课件图示，讲解电磁铁由铁芯（软磁性材料）和线圈组成，强调两者缺一不可。 2. 实验探究：电磁铁的磁性有无： - 实验设计： - 材料：铁钉、导线、电池、曲别针。 - 步骤：①用导线按同一方向缠绕铁钉50圈，连接电池；②观察通电时能否吸起曲别针；③断开电路，观察现象。 - 实验记录： 实验操作 现象 结论 --------- 通电时 吸起曲别针 通电产生磁性 断电时 曲别针掉落 断电磁性消失 原理总结： 通电时，线圈电流产生磁场，铁芯被磁化；断电时，磁场消失，铁芯磁性随之消失。 活动二：类比推理电磁铁的磁极性质（8分钟） 1.复习旧知： - 回顾磁铁的基本性质：有南北两极、同极相斥异极相吸、指南北等。 2. 类比推理： - 提问：“电磁铁和磁铁都能吸铁，它们是否还有其他相似性质？比如是否有磁极？” - 学生分组讨论，基于磁铁性质推想电磁铁可能的性质，如： - 电磁铁可能有南北两极； - 电磁铁的磁极可能与磁铁一样指南北； - 电磁铁的磁极间可能存在相互作用。 3. 科学方法渗透： - 强调类比推理是科学探究的重要方法，但结论需通过实验验证（如后续课程可设计“用指南针检测电磁铁磁极”的实验）。 活动三：生活中的电磁铁应用（7分钟） 1.案例分析： - 展示电磁起重机、电铃、电磁继电器图片，结合课件动画讲解工作原理： - 电磁起重机：通电时产生磁性吸起钢铁，断电时磁性消失放下钢铁； - 电铃：通电时电磁铁吸引衔铁，断电时弹簧复位，反复振动发声。 2. 交流讨论： - 提问：“如果没有电磁铁，我们的生活会有哪些不便？”引导学生感受科学技术的重要性。 课堂 小结 - 构造：铁芯 + 线圈； - 原理：通电有磁，断电无磁（电能→磁能）； - 应用：电磁起重机、电铃等。 应用与拓展 1.家庭实验： - 用不同材料（如铜钉、木棒）代替铁钉制作电磁铁，观察能否吸铁，思考“为什么铁芯常用铁而不用铜或木头？” 2. 资料查阅： - 查找“电磁铁在新能源汽车中的应用”，简单记录并与同学分享。 3. 思考题： - “如何让电磁铁的磁性更强？可以改变哪些因素？”（提示：线圈匝数、电流大小，为下节课探究做铺垫） 板书设计 第9课 电磁铁（一） 一、构造：铁芯 + 线圈 二、原理： 通电 → 线圈产磁 → 铁芯磁化 → 吸铁 断电 → 磁性消失 → 铁芯无磁 → 释铁 （电能 → 磁能） 三、应用：电磁起重机、电铃、电磁继电器 四、科学方法：类比推理（推想磁极） 教学反思 1.预设难点突破： - 通过直观实验展示磁性有无与电流通断的关系，帮助学生理解抽象的能量转化概念。 2. 科学思维培养： - 类比推理环节需引导学生清晰表达推理逻辑，如“因为磁铁有磁极，电磁铁能吸铁，所以推测电磁铁可能也有磁极”。 3. 安全与规范： - 强调实验中“避免长时间通电”的原因（防止电池过热或导线短路），培养安全实验习惯。 4. 后续衔接： - 本节课未探究磁极相关内容，需在下节课设计“检测电磁铁磁极” “影响磁极方向的因素”等实验，形成完整的探究链。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$