4.4 电能和磁能（讲解课件）-【优翼·学练优】2025-2026学年六年级科学上册同步备课（教科版）

第四单元 能量 第4课时 电能和磁能 教科版六年级上册（最新） 通电线圈产生的磁性能像磁铁那样吸引铁吗？ 导入 电磁起重机 磁悬浮列车 电磁炉 什么样的装置可以将电能转换为磁能呢？ 聚焦 电磁铁吸引搬运大头针实验 实验材料：大铁钉、导线、电池、大头针、电池盒、小块砂纸。 实验前思考： 电磁铁是怎样搬运大头针的？ 怎样控制大头针能让它掉落在指定的位置? 探索 实验步骤： 1、把准备好的大铁钉与大头针接触，观察现象。 2、用有绝缘皮的导线在大铁钉上沿一个方向缠绕50~100圈，导线两头留出10厘米~15厘米做引出线。固定导线两头，以免松开。 注意：制作电磁铁时，导线要沿一个方向缠绕。 4、接通电流把电磁铁与大头针接触，观察电磁铁能否吸起大头针以及吸起大头针的数量。 5、断开电流，把电磁铁与大头针接触，观察现象。 实验步骤： 3、将电池装入电池盒。将电磁铁两端的引出线与电池盒连接。 6、重复步骤4，把大头针从A处搬运到B处。 实验步骤： 点击观看实验视频 实验过程 实验现象 能否搬运到指定位置 未接通电流时 接通电流后 断开电流后 我的记录表 我的发现： 电磁铁接通电流，产生磁性；断开电流，磁性消失。 探究电磁铁的南北极 活动一：探究电磁铁的南北极与导线缠绕方向的关系。 实验步骤： 1、按照记录表中两种线圈的缠绕方法做两个电磁铁。注意拿钉子的方向不变，拿钉子的左右手不变，只是缠绕的方向相反。 2、分别用指南针测出钉尖和钉帽的磁极。 注意：实验时电池正负极连接方向不变。 点击观看实验视频 探索 线圈缠绕方向 实验现象 我的记录表 我的发现： 电磁铁是有南北极的，电磁铁的南北极和线圈的缠绕方向有关。 活动二：探究电磁铁的南北极与电池正负极接法的关系。 实验步骤： 1、制作一个电磁铁，确定钉尖和钉帽的南北极。 2、只改变电池正负极的连接方向，观察电磁铁的南北极是否发生改变。 我的记录表 实验步骤 用图文表示电磁铁的磁极 把制作的电磁铁接在电池上 改变电池正负极接法 我的发现： 电磁铁的南北极和电池的正负极接法有关。 1.用电磁铁搬运物体，能量是怎样转移的？在这个过程中，能量形式是怎样转换的？ 2.如何改变电磁铁的南北极？ 研讨 拓展 课后作业 完成《新领程》 对应课时练习 本文件著作权为创作公司所有，仅限于教师教学及其他非商业性和非盈利性用途。如发现盗用、转卖、网络传播等侵权行为，本公司将依法追究其相应法律责任。 部分素材选自网络，如有争议，请联系删改。 声 明 Lavf58.29.100 $下面我们做一个铁钉电磁铁，首先我们来缠绕线圈，将导线的两端去掉绝缘体。露出大约1到2厘米的导体部分。导线留10到15厘米长作为连接线，以便我们来连接电源，然后将导线固定在铁钉上。将导线按照同一个方向缠绕在铁钉上，铁钉最好选用8厘米以上的大长铁钉。这是我们做好的铁钉电磁铁。给线圈通上电流。铁钉能够吸引起大头针吗？注意此时的电路是短路电路，电流很强，只能短暂的接通一下马上断开。我们用快开快关的方式来控制开关，完成实验操作。通过观察现象，我们发现铁钉能够吸引起大头针儿。闭合开关，铁钉能够吸引大头针儿，它具有磁性。断开开关，大头针儿掉落，铁钉的磁性消失。有的时候铁钉还有一点剩余的磁性，我们轻轻的用手敲一下铁钉，剩余的磁性就没有了。通过多次重复实验，我们发现缠绕了线圈的铁钉通电后有磁性，断电后磁性消失。像这样由线圈和铁芯组成的装置叫做电磁铁。电磁铁具有通电有磁性、断电磁性消失的性质。 这是一台发电机的模型，我们转动手柄可以看到线圈在磁场中转动起来，和它相连的两个发光二极管交替发光。这两个发光二极管正负极性相反的并联连接，他们交替发光说明发电机提供的电流的方向在不停的改变。为什么会这样呢？这是最简单的发电装置的结构示意图。线圈不动时，电路中没有电流，两个二极管都不发光。线圈转动时，线圈中产生了感应电流。当AB边向下切割磁感线时，电流方向是从蓝色圆环流出，从红色二极管正极流入，红色二极管导通发出红光，蓝色二极管不导通，所以不发光。当CD边向下切割磁感线时，电流方向是从红色圆环流出，从蓝色2极管正极流入，蓝色二极管导通发出蓝光，红色二极管不导通不发光。可见线圈每转半圈，电流改变1次方向，发电机发出的这种交变电流，我们称之为交流电。 电磁铁和磁铁有什么相同点呢？对，它们都有磁性，磁铁的磁性不变，而电磁铁的磁性是可以用通电断电控制的。磁铁有南北极，而且同极相斥，异极相吸。那电磁铁有南北极吗？我们怎样才能检测出电磁铁有没有南北极呢？首先我们给电磁铁通上电流，注意此时电路是短路状态，电流很强，只能短暂接通一下马上断开。我们用快开快关的方式控制开关，完成实验操作。将钉尖儿靠近指南针的北极，发现钉尖和北极相吸。再将钉尖靠近指南针的南极。发现钉尖与南极相斥，说明钉尖是电磁铁的南极。我们用同样的方法来检测冰帽，我们看到钉帽与指南针的南极相吸，与北极相斥，说明钉帽为电磁铁的北极。我们知道改变电流方向时，指南针的偏转方向会发生改变。因为电磁铁与普通磁铁一样，具有同极相斥、异极相吸的特点。那么小磁针偏转方向的改变意味着磁极发生了变化。而改变电流方向时有两种方法，一种是改变线圈的缠绕方向，一种是改变电磁铁与电源的连接方向。首先我们做线圈缠绕方向与电磁铁南北极关系的实验。将线圈正向缠绕在铁钉上，接入电路。闭合开关，将指南针与钉尖靠近，钉尖与指南针的南极相斥，北极相吸，说明钉尖是电磁铁的南极。下面我们改变线圈的缠绕方向，我们可以反向缠绕线圈，也可以直接改变铁芯的方向来连接电路。我们把铁芯取出，改变方向，闭合开关，用钉尖与指南针靠近。我们发现电磁铁的钉尖与小磁针的南极、湘西、北极相斥，说明电磁铁的钉尖此时为北极。可见，改变线圈缠绕方向可以改变电磁铁的南北极。接下来我们做电池连接方向与电磁铁南北极关系的实验。我们仍然选取将线圈纵向缠绕在铁钉上连接电路，闭合开关，钉尖与指南针的南极相吸，北极相斥。说明丁家此时是电磁铁的北极。下面改变电路的连接方式，可以直接改变电池的正负极，用钉尖去靠近指南针，闭合开关。顶尖与指南针的北极、湘西、南极相斥，说明此时丁家为电磁铁的南极。可见改变电路连接方向可以改变电磁铁的南北极。因此改变电池正负极的接线或者是改变线圈的缠绕方向，都会改变电磁铁的南北极。