1、新教科版 2021-2022 六年级科学上册第四单元能量 全部教案（共 8 个课时） 1.各种形式的能量 【教材简析】【教材简析】 能量是物质各种不同运动形式的共有属性，也是其本质属性。本课有两个活 动。第一，了解让汽车运动起来的能量。以学生熟悉的汽车为例，说一说汽车运 动的能量来自哪里。第二，寻找身边的能量形式。引导学生从能量的角度来看待 物体的变化，关注身边能量的表现形式及它们的相互转换。 【学情分析】【学情分析】 关于能量，学生在日常生活中已经有了初步的感性认识。他们知道灯泡发光 需要消耗能量、汽车运动需要消耗能量，同时他们也已经掌握了一些与能量相关 的词汇，如电能、水能、光能、风能然而
2、能量对学生而言，又是抽象的。由 于能量不可见，只能根据日常中的各种现象来反推能量的存在。同样，他们认为 能量消耗以后就不存在了，无法理解能量之间的相互转换。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 通过交流与探讨，知道自然界存在声、光、电、热、磁等各种能量的表现 形式。 通过对汽车的运动分析，知道机械能可以使物体运动起来。 科学探究目标科学探究目标 通过观察和交流，寻找分析能量存在的证据，找出各种形态能量之间转化 的证据。 科学态度目标科学态度目标 通过对物体变化的分析，激发探索自然界不同形式能量的兴趣。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 通过对各类能量与物体变
3、化现象的深度分析，体会到各种形式的能量与我 们生活的世界有着密不可分的联系。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：重点：通过观察推理，知道能量拥有各种各样的形式。 难点难点： 通过观察分析， 知道能量之间能够相互转化， 并找出能量转化的证据。 【教学准备】【教学准备】 学生准备：公园场景图、学生活动手册。 教师准备：班级记录表、课后记录表、教学课件等。 【教学过程】 一、聚焦（预设一、聚焦（预设 3 3 分钟）分钟） 1. 谈话，暴露前概念：你能说出生活中的哪些能量？你是怎么知道的？ 2.揭示课题：各种形式的能量 二、探索（预设二、探索（预设 2020 分钟）分钟） 材料准备：便签、班级记录表
4、 1.学生活动：分析汽车的能量来自哪里？ 出示：汽车运动的图片。 思考：运动的汽车具有什么能量？来自于哪里？说说你的理由。 小组讨论，利用便签写下，组织交流汇报，汇总整理。 小结：化学能、电能、太阳能，都是能量，只不过，是能量的不同表现形式。 （板书：各种形式的能量） 尽管能量表现形式各有不同， 但它们其实都可以转化为一种新的能量形式 机械能。正是由于机械能，才使物体运动了起来。 设计意图设计意图 汽车作为学生熟悉的交通工具， 拥有多种动力来源，因此以汽车 作为引入能够充分暴露学生的前概念。 再结合头脑风暴的形式交流常见的能量形 式，初步了解“能量是存在多种形态”这一现状，并且通过汽车运动与机
5、械能的 关系，初步将“能量”与“物体变化”这两者相关联。 2.学生活动：除了这些能量形式，你还知道在我们生活周围存在哪些能量的 表现形式吗？这些能量形式让这些物体又发生了哪些变化呢？ （1）活动指导：教师出示活动记录表，以电风扇为例，向学生介绍活动手 册表格如何填写，特别要强调写清楚能量的来源以及能量使物体发生的变化。先 要给学生独立思考的时间，然后以小组为单位，在组内进行交流。 观察到的现象观察到的现象能量的表现形式（能量的来源）能量的表现形式（能量的来源）物体发生的变化物体发生的变化 转动的电风扇电叶片的转动 （2）小组讨论交流，并填写在记录单上。 设计意图设计意图 此环节通过头脑风暴的形
6、式， 让学生汇总日常生活中能量存在形 式以及能量带来的变化，为后续的研讨提供了材料。 三、三、研讨（预设研讨（预设 1 15 5 分钟）分钟） 材料准备：公园图片 1. 小组派代表汇报身边存在的能量表现形式。教师选取一些典型的，记录 到班级记录表中。 观察到的现象观察到的现象能量的表现形式（能量的来源）能量的表现形式（能量的来源）物体发生的变化物体发生的变化 发光的电灯电能灯泡发光了 太阳能热水器太阳能（光能）水变热了 超声波清洗器电能镜片上的脏东西抖落 磁悬浮列车磁能列车运动了 炒菜热能菜烧熟了 2. 小结：物体发生变化的时候，也往往伴随着新的能量形式的出现，也就 是从一种能量形式转化为另一
7、种能量形式。 请你说一说，这些能量转化成了什么形式： 电灯：电能光能 电视机：电能光能与声能 汽车：化学能机械能 设计意图设计意图 通过汇总表格， 丰富学生对日常生活中能量形式的认识， 从而让 学生能将“能量”与“物体发生变化”这两个概念相联系，进而明白物体发生变 化时总会伴随着能量之间的相互转化，以丰富的实例与讨论，提升学生的理性思 维。 3.学以致用： 出示公园图片，找一找，公园里存在着哪些能量形式，并说 说能量存在的证据。你可以试着用公园里，存在着能，证据是的句 式来表达。 设计设计意图意图 在公园这一真实场景中，学生观察图片中的各种物体的运动情 况，以班级记录表的形式帮助学生理解各种能
8、量形式之间的转化，联系生活，实 现知识的迁移和运用。 四、拓展（预设四、拓展（预设 2 2 分钟）分钟） 材料准备：课后统计表 调查并记录家中的电器使用情况。 查看并记录用电器说明书或铭牌上标注的 功率、容量等信息，并将它们记录在记录表中。 电器名称电器名称电器功率电器功率使用时长使用时长消耗能量消耗能量 【设计【设计意图意图】 电能是学生日常生活中接触最多的一种能量形式，通过调查家用电器，让学 生能够更加理性地认识能量的消耗与转化，为下一课调查家中使用的能量做 好铺垫。 【板书设计】 各种形式的能量各种形式的能量 能量形式：化学能、电能、太阳能 机械能可以让物体运动起来。 能量能从一种形式转
9、化为另一种形式。 班级记录表班级记录表 观察到的现象观察到的现象能量的表现形式（能量的来源）能量的表现形式（能量的来源）物体发生的变化物体发生的变化 转动的电风扇电叶片的转动 课后统计表课后统计表 电器名称电器名称电器功率电器功率使用时长使用时长消耗能量消耗能量 【活动手册使用说明】 活动手册中共有三列内容，需要填写观察到的现象、能量来源以及物体发生 的变化，从而让学生能将“能量”与“物体发生变化”这两个概念相联系，填写 本环节的过程中，鼓励学生发散思维，填写各种形式的能量，尤其鼓励填写包括 声能、磁能等不易观察、不易联想到的能量形式。但是学生在填写表格时，容易 将第一行和第三行的内容填写重复
10、，因此在填写表格前，需要强调：第一行聚焦 于物体本身，如灯泡、洗衣机、电视等等；第三行则聚焦于物体的状态变化，如 发光、发热等。 【作业设计】【作业设计】 1.下列关于能量的说法中错误的是()。 A.人在沉睡时不消耗能量。B.人的能量来自食物。 C.燃料为汽车运动提供能量。D.电是一种常见的能量。 2. 能量有_、_、_、_等不同的形式。运动 的物体也有能量，这种能量叫_。 3.写出下列物体存在的能量。 （1） 风车转动：_ （2） 煤炭燃烧：_ （3） 钉钉子：_ （4） 电饭锅煮饭：_ （5） 人跑步：_ 2.2.调查家中使用的能量 【教材简析】【教材简析】 本课是六年级上册能量单元的第
11、2 课。物品使用什么能量工作？工作过 程中能量是怎么转化的？物品的能量消耗又是怎样的？这些消耗掉的能量来源 是否可再生呢？这些都是本课研究的内容。教材的主要活动是两个部分：一是分 析我们用于出行和使用的物品；二是统计家里电能的消耗。聚焦部分呈现的三个 问题旨在提出本课的调查任务，引发学生对家中能量问题的一系列探索。探索部 分由两个活动组成。探索活动 1：分析我们用于出行和使用的物品。此活动的核 心词是“调查”和“分析”。调查是学生的课前任务，调查内容包括家里出行使 用的交通。“分析”是学生在课堂中基于课前调查的素材展开讨论，对能量的认 识不仅仅局限于声能、光能、电能、热能、磁能、太阳能等名称的
12、了解，更重要 的是我们持什么态度来看待能量工具和主要物品的能量形式及来源。探索活动 2：统计家里电能的消耗。此活动的核心词是“统计”和“估算”。统计的内容 是家里主要用电器的耗电情况。 估算的内容包括家中每天的耗电量和一个月的电 费支出，将原本抽象的电能消耗转化为具象的电费，有利于学生理解、感知。研 讨部分一教师可以引导学生去思考这些能量之间是怎样转换的， 指向让学生知道 家用电器是能量与能量之间的转化器； 二教师可以引导学生思考如何节能并将这 些节能建议具象化。学生通过本课的学习，了解物品能量形式、能量转化，通过 计算物品能量消耗正确看待能量，树立节能的意识。 【学情分析】【学情分析】 通过
13、前一课的学习，学生已经知道了一些能量形式，但学生对各种物品的能 量的理解还不够深入。本课在此基础上，将目光集中到家中，以学生家里经常使 用的物品为研究对象， 了解能量形式、 能量转化、 能量消耗、 能源是否可再生等。 本课学习需调动学生已有的信息搜集、分析能力、计算能力解决科学问题。学生 学习过程中认识能量转化和消耗，了解能源是否可再生是难点。在实际教学过程 中，利用观察体验、资料阅读等活动，借助学习单等工具，给学生的学习提供支 点，帮助学生攻坚克难。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 通过调查交流知道家庭里经常使用的能量形式有声能、光能、电能、热 能、磁能、太阳能等。 通过
14、调查、分析了解每一种能量形式都需要付出一定的经济成本和环境 代价。 科学探究目标科学探究目标 能够在调查中了解家中多种能量形式的存在及电能的消耗。 初步学会估算不同功率的用电器每天的耗电量，以及家庭一个月的电费 支出等数据。 科学态度目标科学态度目标 乐于对能量进行实地调查、交流分享、统计分析。 意识到能量的消耗需要付出一定的经济成本和环境代价，能提出合理的 节能建议，自觉养成节约能源的良好习惯。 科学、技术、社会与环境目标 初步了解家中的各种能量表现形式，以及它们给自然环境和人类生活带 来的影响。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：学生认识家中常见物品的使用能量，能量转化，能量消耗，以及能
15、源 是否可再生。 难点：学生认识家中常见物品的使用能量，能量转化，能量消耗，以及能源 是否可再生。 【教学准备】【教学准备】 教师：班级记录表、教学课件、电灯、学习单等。 小组：课前调查单，同类家用电器不同容量、功率等铭牌信息。 【教学过程】【教学过程】 一、一、聚焦：家里日常生活所使用的能量（预设聚焦：家里日常生活所使用的能量（预设 3 3 分钟）分钟） 材料准备：电灯、课件 1.复习导入：回顾上堂课所学，说出常见的能量形式。 提问：上一课我们已经了解了各种形式的能量，你能说说看吗？（板书） 2.观察活动：教师出示电灯，学生观察。 提问：（1）电灯使用什么能量工作？ （2）它工作时使用的能量
16、去哪里了？ （预设：电灯使用电能工作，电能在它工作时变成了光能和热能。） 3.谈话：日常生活中除了电灯家庭里还会使用很多物品，这些物品都是使用 什么能量工作的？他们工作过程中能量又是怎样转化的？这堂课我们就来研究 这个问题。 4.板书课题：调查家中使用的能量。 二、探索和研讨：（预设二、探索和研讨：（预设 3232 分钟）分钟） 材料准备：图片或视频、课件、学习单、资料阅读单、学生课前调查单 （一）分析家用物品所用能量和能量转化（1212 分钟分钟） 1.观察活动：学生观察电灯、燃气灶、太阳能热水器、小汽车、电动车等物 品。思考这些物品工作时使用什么能量？这些物品工作时将能量转化成什么？ 教师
17、分发学习单一。 学生两人一组，观看图片或视频，边观察边记录，完成记录单相应部分。 2.资料阅读：认识天然气、汽油中蕴含着化学能。 分发资料阅读单一，学生阅读。 小组讨论，认识化学能。 学生对学习单一进行修正和补充。 3.交流研讨： 说说这些物品工作时使用的能量？说说这些物品工作时将能量 转化成什么？ （预设：电灯使用电能，燃气灶使用天然气燃烧的化学能，太阳能热水器使 用太阳能，小汽车使用汽油燃烧的化学能，电动车使用电能。燃气灶将化学能转 化为热能和光能，太阳能热水器将太阳能转化为热能，小汽车将化学能转化为动 能，电动车将电能转化为动能。） （小结板书） 【设计意图：学生在观察体验、资料阅读中认
18、识家中常用物品使用什么能量 工作， 分析这些物品的工作过程了解其中的能量转化，并且认识到家用物品是能 量转化器，人类利用他们使生活更便利。】 （二）统计家里电能的消耗（1212 分钟分钟） 1.给家用物品分类 （1）观察活动：日常家用物品非常多，同学们在课前进行了调查，这些是 调查单。请你给家用物品按照使用能量分类。 教师分发学习单二。 学生两人一组，阅读调查单，完成记录单相应部分。 （2）交流研讨：说说你的分类结果？ （预设：电能，化学能，太阳能。家中最常用的能量 形式是电能） （小结板书） 2.比一比两家电器的电能消耗 （1）资料阅读：同学们的调查单中调查了家用电器的功率。请你阅读书本 6
19、3 页提示部分，了解什么是用电器的功率和电量，并学习计算电量方法。 学生阅读资料，对功率进行总结和归纳。 教师讲解电量计算方法，并演示。 学生对照例题计算。（例题选取两个学生的家庭耗电情况统计表） （小结板书：电量（单位：千瓦时）=用电器功率（单位：千瓦）*时间（单 位：小时） （2）体验活动：根据调查单，计算两个家庭用电器耗电情况。 学生阅读调查单，进行计算，完成学习单三。 （3）交流研讨：哪家用电量更多？ 布置课外任务：估算你家每天耗电量？估算你家一月耗电量？ （小结板书） 【设计意图： 学生通过分类分析认识到家中常用物品中最常消耗的能量是电 能， 统计计算出家用电器的电能消耗，认识到人类
20、便利的生活需要消耗能源付出 经济代价。】 （三）认识能源是否可再生，节约能源（8 8 分钟分钟） 1.资料阅读一：电能常见的有火力发电和水力发电，还有核能发电和太阳能 发电，学生了解火力发电的电能是不可再生能源，水力发电、太阳能发电的电能 是可再生能源。 资料阅读二：天然气、汽油等能源是不可再生能源，太阳能是可再生能源。 教师分发资料阅读单二。 学生两人一组，阅读并归纳总结。 2.交流研讨： 电能从哪里来？电能是可再生能源吗？我们可以怎样做节约电 能？说说天然气、汽油、太阳能是否是可再生能源？我们有什么节能和替代的方 法？ （预设：火力发电的电能是不可再生能源，生活中人走关灯等节约电能。天 然
21、气、汽油都是不可再生能源，太阳能是可再生能源。绿色出行等。） （小结板书） 【设计意图：学生通过对比分析、资料阅读认识能量的来源，了解能源分为 可再生和不可再生能源，意识到能量的消耗需要付出一定的经济成本和环境代 价，能提出合理的节能建议，自觉养成节约能源的良好习惯。】 三、拓展（预设：三、拓展（预设：3 3 分钟）分钟） 了解汽油小客车和电动小客车的能量来源、能量转化。认识到汽油燃烧过程 中会排放对环境有害的气体，使用它需要付出环境代价。 【设计意图：学生通过观看微课，比较汽油小客车和电动小客车的使用，认 识到人类在使用能量时会付出环境代价。】 四、课堂小结（预设：四、课堂小结（预设：2 2
22、 分钟）分钟） 通过今天的学习，我们了解到 1.家用物品使用的能量有电能、太阳能、化学能等，最常用的是电能。 2.家用物品在工作中将电能转化为动能、热能等其他能量形式，将化学能转 化为热能、动能，将太阳能转化为热能，家用物品是能量转化器，人类利用它使 生活更便利。 3.电能有些是可再生能源有些是不可再生能源转化来的，天然气、汽油是不 可再生能源，太阳能是可再生能源，我们要节约能源，爱护环境。 【板书设计】 【作业设计】【作业设计】 1.请写出你知道的三种能量形式（）（）（）。 2.日常生活中使用题 1 能量形式的物品有哪些，请各举至少一例（） （）（）。 3.（多选）可以使用电能工作的物品有（
23、）。 A.冰箱B.洗衣机 C.燃气热水器D.电动小客车 4.你能说说题 3 中这些用电器将电能转化成什么能量了吗？ 【课前调查单】【课前调查单】 家里日常生活所使用的能量 学生姓名：日期： 序号物品能量的来源功率（W）每 天 使 用 时 间 （h） 1电灯 2 3 4 5 6 7 8 9 10 【学习单】【学习单】 学习单一： 学生姓名： 序 号 物品能 量 的 形 式 能量的来 源 能量是否再 生 能否替代或节能办 法 1电灯 2燃气灶 3太阳能热水 器 4小汽车 5电动车 学习单二： 学生姓名： 物品： 电灯 燃气灶 太阳能热水器 小汽车 电动车 电风扇 手机 平板电脑 电饭煲 冰箱 使用
24、能量电能化学能太阳能 物品名称 我发现，家中最常用的能量形式是：（） 学习单三： 学生姓名： 用电器耗电情况记录表 日期： 名称信息每天的耗电量 家庭一天耗电量： 3 3. .电和磁电和磁 【教材简析】【教材简析】 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
25、，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。 【学情分析】【学情分析】 “电”和“磁”现象在生活中很普遍，六年级的孩子不会感到陌生，再加上 在二、四年级中有独立的“磁”和“电”单元的系统的科学学习，已经知道一些 关于磁铁具有磁性的知识和简单电路的知识，为本课的“电生磁”概念的建立打 下良好的基础。但是，由于缺乏系统训练，大部分孩子对普通电路的组装连接还 不够熟练， 对电路短路的连接以及这种连接会增大电流， 易损坏电池理解不到
26、位， 这一点会直接影响到本课实验的操作效率；对磁能吸引铁，同名磁极相斥、异名 磁极相吸等性质有一定的了解， 但对两种现象的不同之处的认识是模糊的。 因此， 在本课的复习阶段就必须有效地唤起孩子的旧知，为建立新的概念服务。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 通过亲历直导线实验探究建构通电导线周围产生磁性的认识。 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。 意识到科学探
27、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。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：感知通电后的导线和线圈能使指南针发生偏转；建构电流可以产生磁 性的认知。 难点：对通电导线和线圈使指南针发生偏转的现象通过分析做出解释。 【教学准备【教学准备】 小组准备：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。 【教学过程】【教学过程】 课前热身：使用指南针课前热身：使用指南针（预设预设
28、 3 分钟分钟） 材料准备：指南针 1.出示指南针： 同学们， 知道这是什么吗？有什么作用？ （预设： 静止的时候指示南北方向） 2.使用指南针： 同学们，请你们看看我们教室朝南的位置在哪里？请你用最快的方式找到 它。 你是怎么判断的？同意吗？（板贴：指南针指针指向） 3.介绍指针： 你知道里面的指针是用什么制造的吗？（预设：磁铁） 看来我们 xx 班的孩子真的很聪明，指南针使用很棒，今天这节课我们还有 很多地方需要用到它哦。 一一、聚焦：问题导入（聚焦：问题导入（预设预设 5 分钟分钟） 材料准备：指南针、磁铁、铁钉、导线 1.出示磁铁、铁钉、导线： （1）三者任选其一，在不碰到指南针的情况
29、下，你能用什么办法让指南针 偏转？（预设：磁铁和铁钉） 学生选择方法，并说明理由，教师演示，并追问现象 （2）通过刚刚的小实验，怎样的物质能够让小磁针转起来？ 让磁针偏转有两种情况，一种情况是遇到了带有磁性的物质，还有一种是遇 到铁一类的物质。（板书：带有磁性的物质和铁一类） （3）追问：为什么铜导线不能让小磁针发生偏转？ 继续追问：那你们有没有办法让铜导线也能让小磁针转起来呢？ （4）讲述：在 1820 年的时候，一位丹麦的科学家奥斯特偶然发现，让通电 的导线靠近指南针，指南针竟然发生了偏转。 二二、探索和研讨探索和研讨（预设预设 3030 分钟分钟） 材料准备：指南针、磁铁、铁钉、导线、小
30、灯泡 实验一实验一：通电导线使指南针偏转的实验通电导线使指南针偏转的实验 1. 让我们来重现一下奥特斯的实验，看一下这里面究竟有什么秘密呢？ 2. 介绍实验操作注意事项。 3. 学生实验 4. 汇报交流。 （预设：接通电流，磁针偏转，断开电流，磁针复位。） 5. 教师引导研讨：什么让小磁针发生了偏转？（电流）电流怎么能让磁针 发生偏转呢？能让磁针发生偏转有两种可能。导线里面是什么材料？（铜）铜会 让它发生偏转吗？铜会变成铁吗？（指黑板）那可能是什么原因？电流把铜导线 变成了磁性物质，铜导线通电的一瞬间产生了磁。电流可以产生磁。 实验二实验二：通电导线使指南针偏转更明显的实验通电导线使指南针偏转
31、更明显的实验 1.师生谈话：刚才的实验现象不是很明显，想不想看到更明显的现象？你有 什么办法来改进实验？ （预设：增大电流、短路。） 2. 讨论注意点：这个实验又要注意哪些方面？ 3. 短路和正常电路哪个偏转角度大？怎么一短路就变大了呢？短路时电流 变大，磁针偏转角度变大，说明什么也增大了？（预设：磁性增大。） 4. 你有什么其他发现？导线和磁针成什么角度会偏转？（怎么放才会偏 转？平行、斜着。怎么放基本不动？垂直） 实验三实验三：通电线圈使指南针发生偏转通电线圈使指南针发生偏转 1. 还想继续研究吗？如果还想让实验现象更明显一点呢？ 2. 既然一根导线能让指南针发生偏转，多根导线呢？老师这里
32、有一根长导 线，刚才靠近指南针的是一根导线，现在？（两根）很多根，做成了一个线圈。 把线圈代替刚才的长导线。 4. 教师演示绕线圈 5. 提问：线圈摆放的方法很多，你是采用那种方法靠近小磁针的？不同放 置的方法，小磁针的变化是否相同呢，仔细观察作好记录。 6. 交流汇报。 三、拓展延伸三、拓展延伸（预设预设 5 5 分钟分钟） 材料准备：废电池 1.任务：检验废电池是否有电 （1）提出问题：老师这里有一节电池，不能让小灯泡发亮了，但是电池真 的一点电都没有了吗？怎么来检验一下？ （2）学生演示：看到了什么？说明还有电吗？说明还有电只是电量不足以 让灯泡发光。这个装置可以用来检测电。 我们把线圈
33、和指南针合在一起称为电流检测器，我们发现还是比较灵敏的， 可以用来检测废旧电池，有些还有电的可以拿来回收利用。 2.课堂小结。通过这节课的学习，你有什么收获？关于电和磁，你还想知道 什么？ 【板书设计】【板书设计】 电和磁电和磁 电流可以产生磁性 【活动手册使用说明】【活动手册使用说明】 一、记录表一、记录表 （一）电路短路，小磁针偏转角度有什么变化？（一）电路短路，小磁针偏转角度有什么变化？ （二）导线绕成线圈，小磁针偏转角度有什么变化？（二）导线绕成线圈，小磁针偏转角度有什么变化？ 竖着套住指南针竖着套住指南针横放在指南针上方横放在指南针上方竖放在指南针上方竖放在指南针上方横着套住指南针横
34、着套住指南针 导线绕成导线绕成 线圈线圈 发现发现线圈（线圈（），小磁针偏转角度最大。），小磁针偏转角度最大。 二、说明二、说明 1表格中的现象在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的 记录习惯。 2.记录表（一）中其他发现和表（二）中的发现需要学生通过实验观察、研 讨归纳后填写。 【作业设计】【作业设计】 1.下列物体不能影响指南针指向的是（）。 A.铁B. 磁铁C.铜导线D.通电导线 2. 奥斯特实验说明了（）。 A.通电导体的周围存在磁场 B.导体周围存在磁场 实验方法实验方法正常电路正常电路短路电路短路电路 发现：偏转角度（大、小）发现：偏转角度（大、小） 其它发现其它发现
35、C.磁体的周围存在磁场 D.铜导线的周围存在磁场 3.下列方法中不能增加电流大小的是（）。 A. 增加电池节数B. 增加导线长度 C. 短路D. 增加线圈圈数 4.指南针在（）中能发生偏转明显。 A. 串联电路（一个电池）B. 断路 C. 短路D. 并联电路（一个电池） 4.电能和磁能 【教材简析】【教材简析】 本课是六年级上册能量单元的第 4 课。上一课通过重现奥斯特实验，学 生已经初步了解电与磁的关系， 知道通电导线能使小磁针发生偏转， 电能产生磁。 而本课希望学生能上升到“电能和磁能可以相互转化”上。聚焦部分借助生活中 的磁能用具，引导学生聚焦问题进行思考：什么样的装置可以将电能转换成磁
36、能 呢？探索部分分为三个环节：一是制作铁钉电磁铁：在铁钉上绕线圈，并通电测 试。学生需要进行动手操作，观察现象，并明确电磁铁的结构和制作注意事项。 二是用电磁铁将大头针搬运到指定位置。通过感受电磁铁的通断控制，引导学生 体会能量的转移和转换。三是电磁铁也能指南北吗？通过对比磁铁的性质，研究 铁钉电磁铁是否有南北极，且电磁铁的南北极与什么有关。研讨部分提出“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？” 引导学生关注探索活动 2 过程中能量的转移与转换。 拓展部分了解磁能如何转换 成电能，通过大型发电机的机械传动部位图，暗示通过机械能转换成电能。 【学情分析】【学情
37、分析】 在第 3 课中， 学生已经认识了电流的磁效应， 初步掌握了扎线圈的一些方法， 知道电能产生磁，为本课更深入的学习能量的转移与转换做好铺垫。本课需要学 生自己动手制作电磁铁，利用电磁铁搬运大头针，并探究电磁铁的南北极及影响 因素， 在观察的同时需要用图片和文字的形式对观察所得进行记录。而学生在之 前的科学学习中，已经具备了一定的动手实践和观察能力，并能进行记录，这些 知识和技能储备为本课的学习奠定了基础。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 通过自制电磁铁，理解并能描述电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电 流磁性消失的性质。 通过搬运大头针，知道电能和磁能可以互相转换，也能
38、从一个物体转移 到另一个物体。 通过测试电磁铁南北极实验，知道电磁铁像磁铁一样也有南北极，且改 变电流方向会改变电磁铁的南北极。 科学探究目标科学探究目标 能够制作铁钉电磁铁，并亲历用铁钉电磁铁搬运大头针的实验。 能够利用磁铁“同名磁极相斥、异名磁极相吸”的原理，借助指南针研 究电磁铁的南北极。 科学态度目标科学态度目标 在实验中感悟认真细致、合作探究的重要性。 科学、技术、社会与环境目标 感受到电能和磁能的相互转换，给人类生活带来了许多便利。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：自制电磁铁，并通过实验初步认识电磁铁 难点：学生自己动手制作电磁铁。 【教学准备】【教学准备】 教师：学生实验材料
39、、教学课件等 小组：多股绝缘细导线 1.2m 左右（两端剥皮）、大铁钉、电池和电池盒、 剪刀、大头针、空盒子、指南针、学习单 【教学过程】【教学过程】 一、一、聚焦（预设聚焦（预设 5 5 分钟）分钟） 材料准备：课件 1.出示 PPT，请学生观察思考：上节课，通电线圈可以让小磁针偏转角度变 大，是什么力量和能力在起作用？（预设：磁力，磁能） 2.简单介绍磁能。 提问： 生活中哪里还能看到或用到磁能呢？ （预设： 磁铁， 磁悬浮列车，磁悬浮地球仪，电动机，） 3.生活中有很多磁能的影子，出示图片简介。生活中大部分磁能都可以由电 能转化而来。今天，我们就来学习电能和磁能。（板贴） （设计意图：通
40、过复习回顾，巩固对磁能的认识；由磁能出发联系生活，寻 找生活中的磁能，引导学生认识到磁能的广泛应用，以及电能转换成磁能的重要 意义，进而激发学习兴趣，增强学习动力。） 二、二、搬运大头针（搬运大头针（预设预设 1515 分钟）分钟） 材料准备：多股绝缘细导线 1.2m 左右（两端剥皮）、大铁钉、电池和电池 盒、剪刀、大头针、空盒子、学习单 1.颁布任务：今天我们要将这些大头针搬运到旁边的空盒子中。要求：不能 用手直接接触大头针。这些是我们的材料（出示材料）。你有办法吗？ （预设：给导线通电产生磁性，吸引大头针。 追问：学以致用，很好的想法，我们怎么让磁力更大一些呢？ 预设：绕成线圈，缠在铁钉上
41、） 2. 做一个电磁铁 （1）观看视频，指导制作方法。 提问：需要注意些什么？（预设：导线两端要打结、去皮，不能连接时间长， 注意安全等） （2）要求：2-3 人一组，自制电磁铁，搬运大头针，完成学习单。 （3）学生自制电磁铁，教师巡视指导。 3.交流研讨： 接通电路时、断开电流时分别什么现象？说明什么？ 怎样控制大头针精准掉落在指定的空盒子中？ 能量是怎么转移和转换的？ （设计意图：将两个探究任务合二为一，以相对真实的任务驱动，将电磁铁 装置的学习制作变成解决问题、 达成目的一种重要方式， 以培养学生的自学能力、 问题分析与解决能力，让学习过程充满趣味与挑战感。） 三、研究电磁铁的南北极（预
42、设：三、研究电磁铁的南北极（预设：1515 分钟）分钟） 材料准备：电磁铁、电池组、指南针、学习单 （一）电磁铁有南北极吗？（预设：（一）电磁铁有南北极吗？（预设：7 7 分钟）分钟） 1.出示照片。老师巡视时发现了这样的现象，有什么不同？（预设：一个电 磁铁钉帽吸引大头针，一个钉尖吸引大头针）对此，你有什么想法？（预设：可 能电磁铁像磁铁一样两端都有磁力；磁铁也有南北极） 2.电磁铁也像磁铁一样有南北极吗？我们可以怎么判断？（预设：因为磁铁 同极相斥， 异极相吸， 把电磁铁靠近指南针， 看是否与磁针一极相斥， 一极相吸） 3.讲解实验要求：判断电磁铁的南北极，填写记录单。 4.学生探究 5.
43、交流汇报：我们组观察到，认为电磁铁的南北极分别是 6.教师小结 （设计意图：从实验中的现象导入，自然过渡，引发学生对电磁铁是否有磁 极的思考，进而学习掌握判断电磁铁南北极的方法，为任务三探究电磁铁磁极与 什么因素有关埋下伏笔。） （二）探究电磁铁的南北极与电流方向的关系（预计：（二）探究电磁铁的南北极与电流方向的关系（预计：8 8 分钟）分钟） 1.提问： 有些小组的钉帽是南极， 有些则是北极。 这是怎么回事？谁能解释？ （预设：可能做错了，可能与电流流向有关，可能跟导线缠绕方式有关） 2.出示任务：你能给你的电磁铁换个南北极方向吗？3 分钟时间，待会儿交 流方法。 3.交流讨论：你们组的电磁
44、铁磁极改变成功了吗？用了什么方法？ 4.小结：与电流方向有关（改变电池正负极连接方式、改变线圈缠绕方向） （设计意图：经历上一个任务后，学生已经掌握检验电磁铁南北极的方法， 为探究电磁铁磁极的影响因素提供技能支持。而给电磁铁的磁极换个方向，这个 任务有一定开放性、趣味性，在限时条件下也有一定的挑战性。经过多组共同探 索研讨，相信学生可以找到准确合适的方法来解决问题，增强实践创新的素养） 四、总结拓展（预设：四、总结拓展（预设：2 2 分钟）分钟） 1.课堂小结：通过今天的学习，我们了解到电磁铁具有接通电流产生磁性、 断开电流磁性消失的性质；知道电能和磁能可以互相转换，也能从一个物体转移 到另一
45、个物体；电磁铁像磁铁一样也有南北极，且改变电流方向会改变电磁铁的 南北极。在下一节课中，我们还将继续研究电磁铁的奥秘。 2.拓展作业：有兴趣的同学可以去搜索了解磁能如何转化为电能？ （设计意图：通过总结巩固本节课学习成果；课后拓展作业指向后几课的学 习，为之后的学习打下基础。） 【板书设计】 4. 电能和磁能 电磁铁通电-吸起大头针-有磁性电能磁能 （铁芯+线圈） 断电-不能吸起大头针-磁性消失有南北极 （与电流方向有关） 【作业设计】 1.以下哪种材料不是制作电磁铁的必备材料？() A. 大铁钉B.绝缘导线C.导线和电池组D.磁铁 2.请判断，下列那句话是错误的？（） A. 电磁铁是由铁芯和
46、线圈组成的装置。 B. 电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。 C. 电磁铁不能将电能转化成磁能。 D.电磁铁也有南北磁极。 3.在 “探究电磁铁的南北极与什么因素有关” 的实验中， 以下说法正确的是 （） A.我们可以利用“同极相吸、异极相斥”的原理判断电磁铁的南北极。 B.电磁铁的南北极是固定不变的。 C.其他条件不变，改变电流方向，电磁铁的南北极就会发生变化。 D.其他条件不变，改变导线的缠绕方向，电磁铁的南北极不会发生变化。 参考答案：1.D2.C3.C 【学习记录单】 学习记录单学习记录单 1 1：搬运大头针：搬运大头针 任务要求制作一个电磁铁，将大头针搬运到空盒子中
47、实验材料绝缘细导线（两端剥皮）、大铁钉、电池和电池盒、剪刀、大头 针、空盒子、学习单 电磁铁绕线 图 （简画出导 线缠绕方式） 我的发现接通电路时，电磁铁_（能/不能）吸起大头针,说明_ （有/没有）磁性；断开电路时，电磁铁_（能/不能）吸起 大头针,说明_（有/没有）磁性。 我的思考1.怎么精准控制大头针掉落到指定位置？ 2.搬运过程中，能量是怎么转移和转换的？ 学习记录单学习记录单 2 2：判断电磁铁的南北极：判断电磁铁的南北极 实验目的判断电磁铁的南北极 实验材料电磁铁、电池组、指南针、学习单 实验步骤1. 接通电路，将电磁铁钉尖钉尖靠近指南针，观察记录 2. 接通电路，将电磁铁钉帽钉帽
48、靠近指南针，观察记录 3. 整理实验材料，完成记录单，并在单 1 绕线图中标注南北极 我的发现接通电路，将电磁铁的钉尖钉尖靠近指南针，与指南针的南极_ （相吸/相斥），与北极_（相吸/相斥）,说明钉尖是_ 极；用钉帽钉帽靠近指南针，与指南针的南极_（相吸/相斥）， 与北极_（相吸/相斥）,说明钉帽是_极。 5.5.电 磁 铁 【教材简析】【教材简析】 电磁铁是教科版新教材六年级上册第四单元能量中的第 5 课。在前 一课学生已经知道了电磁铁的基本构造，电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电 流磁性消失的性质。并且部分学生在用电磁铁搬运大头针的过程中，也能发现搬 运的数量与电磁铁的磁性强弱有关，本课在
49、学生这些知识经验基础上，聚焦“电 磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的问题，推测影响电磁铁磁性强弱的因素，接 着作出自己的假设，通过提问、假设、设计、验证和分析等一系列过程，经历完 整的探究活动，培养学生缜密的科学思维。 本课有两个活动：第一，作出假设。调用已有经验，推测影响电磁铁磁性强 弱的可能因素，并作出假设；第二，设计实验，检验假设。经历检验电磁铁的磁 性强弱与线圈匝数、电流大小是否有关的探究过程，重点思考如何在对比实验中 控制变量。 【学情分析】【学情分析】 学生原有经验中对电磁铁的磁性强弱与什么因素有关已经有一定的认识， 比 如他们认为跟电池电压大小、电力大小、电量、线圈长短、粗细、线圈
50、匝数、铁 钉大小等有关，但是他们在科学语言的表述上并不规范或者有重复，教师可以在 学生暴露的前概念基础上组织讨论，并转化和归纳建构。六年级的学生已经具有 一定的科学探究能力， 因此教师可以在学生设计和实施实验时适当放手让学生自 己去探究，并且用自己探究的数据来支持自己观点的证据。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1电磁铁的磁性强弱是可以改变的。 2电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关：匝数少磁性弱，匝数多磁性强。 3. 电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流小磁性弱，电流大磁性强。 科学探究目标科学探究目标 1能识别变量设计对比实验，会控制变量，探究线圈匝数、电流大小对磁 性强弱
