2021年新教科版科学六年级上册4.3.电和磁 教案.docx

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资源描述

1、4.3.4.3.电和磁电和磁 ( (一一) )背景和教学目标背景和教学目标 在前两课的学习中,学生已经对身边的各种能量有了一定的认识。在这些能量中, 电和磁与我们的生活密切相关,是本单元重点学习的能量形式。本课“重演”了科学史 上著名的奥斯特发现电生磁现象的过程,正是这个发现,让原本看似互不相关的电和磁 建立了联系,由此开启了近代电磁学的研究,有力地推动了社会的进步。 本课有两个活动:第一,指导学生经历科学家奥斯特做过的实验通电导线使指 南针偏转,经历对新现象进行分析、解释的思维过程;第二,做通电线圈使指南针加大 偏转的实验,用线圈代替直导线做电生磁实验,为理解电磁铁原理打下基础,也为研究 小

2、电动机埋下伏笔。两个活动具有严密的逻辑结构,由浅入深,步步推进。 科学概念目标科学概念目标 电可以转换成磁。 科学探究目标科学探究目标 模仿做通电直导线和通电线圈使指南针偏转的实验,能够通过分析建立解释。 能够运用通电线圈能使指南针偏转明显的性质,检测废电池是否有电。 科学态度目标科学态度目标 体验科学史上发现电产生磁的过程,意识到细致观察、善于思考的重要性。 理解科学探究过程中合理进行推测、严谨开展实验、有根据地得出结论的必要性。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 意识到科学技术可以推动社会发展、改变人类生活。 在检测废电池活动中体会重复使用、节约能源的意义。 ( (二二

3、) )教学准备教学准备 为学生准备:电池、电池盒、小灯泡、开关、短导线、长导线、小灯座、指南针。 教师准备:废旧电池、教学课件等。 ( (三三) )教学过程教学过程 一、聚焦 1.让我们把时间聚焦到 1821 年 4 月的一天,这一天丹麦的科学家奥斯特在上课的时候 无意中让通电的导线靠近指南针,他突然发现了一个现象,这个现象并没有引起在场其 他人的注意,而奥斯特却是个有心人,他非常兴奋,紧紧抓住这个现象,接连三个月深 入的研究,反复做了几十次实验。 2.出示课本 64 页丹麦科学家奥斯特的图片,引导学生观察图片,初步认识这位丹麦的 科学家。 3.这也许是一次普通的发现,但是就是因为这个发现,打

4、开了人类大规模利用电能的大 门。 那么奥斯特究竟发现了什么?又怎样解释这种现象呢?今天这节课我们就来探究这 个问题。 4.板书课题:4.3.电和磁 二、探索 教师引导:大家认识电和磁这两样东西吗?哪里有电?哪里又存在磁? 学生说一说自己知道哪里有电,哪里有磁。 预设:在电路中存在着电,在磁铁周围存在着磁。 电和磁之间有没有关系呢?又有怎样的关系呢?下面我们继续探讨。 活动一:用通电导线靠近指南针,观察导线是否会产生磁性 1.出示课本 65 页上面两幅图,引导学生仔细观察这两幅图,并读一读上面的文字,初 步了解本次实验所需的材料以及实验方法。 全班交流 2.实验材料:导线、小灯泡、开关、电源、指

5、南针等等。 3.实验方法: 组装一个电路,点亮小灯泡,以确保电路是通路。 在桌上放一个指南针,指针停止摆动时,观察指南针指向什么方向,将电路中的导线 拉直放置在指南针的上方,并且让导线的方向与磁针所指的方向一致。 接通电路观察指南针有什么变化,再断开电路观察指南针有什么变化,反复做几次, 结果怎样。 4.教师指导本次实验:在本次实验中,哪些环节会直接影响实验效果,是需要我们注意 的? 预设: 要保证电路是通路。 放置在指南针上方的导线一定要拉直,并且让导线的方向与磁针所指的方向一致,这 一点非常重要。 5.学生分小组进行实验,仔细观察实验现象。 教师巡视,了解学生实验情况并加以适当的指导。 全

6、班交流 6.指生说一说自己观察到的实验现象。 预设:当我们闭合开关,接通电路时,小磁针的方向发生偏转。当我们断开开关,电路 断开时,小磁针又旋转到原来的位置。 7.我们有没有办法可以使实验效果更加明显呢? 教师指导:接通电路,指南针的指针发生偏转,显然是和电流有关。设想一下,如果电 流比较强, 指南针的指针发生偏转的效果是不是就明显了呢?我们怎样才能使电流变得 更强一些呢? 预设:电流短路的话,电流瞬间就会变得很强,不过电池也会很快发热,所以我们只能 短暂接通一下,就要马上断开。 8.学生分小组进行实验,利用电路短路的方法增强电流,再做一次这样的小实验,看看 实验效果是不是更明显。 9.全班交

7、流,各小组汇报实验结果。 预设:当电路短路时,产生了很强的电流,可以发现实验效果很明显,小磁针偏转十分 明显。 10.教师继续引导:为什么当我们把通电的导线拉直放在指南针的上方时,指南针的磁 针会发生偏转呢? 那是因为通电导线周围存在磁场。 活动二:用通电线圈靠近指南针,重演奥斯特实验 1.教师引导:刚刚我们做的实验是利用的直导线,下面我们来利用通电线圈做一做奥斯 特实验,看看是不是也会产生同样的实验现象呢? 2.出示课本 66 页 4 幅图片,引导学生仔细观察这 4 幅图片,初步了解本次实验的方法 及步骤。 全班交流 3.实验材料:长长的导线、电源、指南针、开关等。 4.实验方法及步骤: 做

8、一个线圈,用导线在手指上绕 10 圈左右,取下来,固定线圈和引出的线。 给线圈通上电流,看一看会有什么现象发生。 5.学生分小组进行实验,仔细观察实验现象,教师巡视,了解学生实验情况,并加以适 当的指导。 6.全班交流 指生说一说自己看到的实验现象。 当我们给线圈通上电流时,发现指南针发生了偏转现象。 这个现象说明了什么? 说明无论是直导线,还是线圈,只要通上电流,就会产生磁场,从而使指南针发生偏转。 7.想一想,在这个实验中,线圈怎么放可以使指南针偏转的角度最大? 学生继续进行实验,探究线圈怎么摆放可以使指南针偏转的角度最大。 全班交流,预设: 把线圈立着放,指南针尽量靠近线圈的中心,这个角

9、度可以使指南针偏转的角度最大。 8.用完了的废电池是不是一点点电都没有了呢?能用我们的线圈和指南针检测一下 吗? 出示课本 66 页下面两幅插图,学生观察图片,了解验证废电池是否有电的方法。 教师提供一些废旧的电池,引导学生继续动手操作,验证一下这个问题。 全班交流,预设: 用完了的废电池,其实并不是一点点电都没有了,当我们用线圈和指南针检测的时候, 发现指南针仍然发生了偏转,这说明电池中仍然有电,只不过电池中的电不足以支持电 灯泡等用电器工作了。 三、研讨 刚刚我们利用两个实验探究了通电导线是否会产生磁场,下面我们来讨论以下两个问题。 问题 1:分析奥斯特实验,你有什么发现? 通过奥斯特实验,我发现通电直导线周围和通电线圈周围都存在磁场。 问题 2:电和磁之间能否相互转换,你的依据是什么? 电和磁是有关系的。他们其实是一种东西,不是谁转化成谁这样的关系。他们只是一种 东西在不同的参考系下的表现。 当导体内有电流通过时,导体的周围便产生磁场,这就是电生磁。 当导体切割磁力线或穿过线圈的磁力线发生变化时,导体或线圈内便会产生感应电动势 或感生电流,这就是磁生电。 四、课堂总结 今天这节课,我们通过模拟丹麦科学家奥斯特的实验,明白了通电导线周围存在磁场。 知道了电和磁之间的关系他们可以相互转换。课后,请同学们继续查阅电和磁的知识, 了解更多的有关电和磁的知识。

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