2021年教科版六年级（上）科学4.3电和磁课件+教案+素材.zip

教科版小学科学六上教科版小学科学六上 4.34.3 电和磁电和磁教案教案课题电和磁单元四单元学科科学年级六年级教材分析本课是六年级上册能量单元的第 3 课。教科书以电磁学开创性事件丹麦科学家奥斯特发现电生磁的现象引入研究的主题，通过观察现象、推测原因、实验探究、解释应用，建立起电与磁之间的相互关系。本课内容主要由三部分组成：第一部分聚焦，讲述了奥斯特发现电生磁的现象这一科学史上的重要事件，激发学生的探究欲望。第二部分探索，主要有两个活动。第一个活动：指导学生做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；第二个活动：做通电线圈使指南针偏转的实验，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。第三部分研讨，引导学生分析观察到的现象，从多个角度来思考指南针偏转的原因，运用推理做出解释。学情分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。在本课之前，学生已经研究过简单的磁现象，知道磁铁的磁性能让磁针发生偏转；学生也已经学过简单电路的连接方法，只需稍做复习回顾，在重演奥斯特实验过程中就基本不会有操作上的问题。学生能够依据现象和推理做出合理的解释，从而得出“电生磁”的探究结论。教学目标科学知识目标科学知识目标知道电可以转换成磁。科学探究目标科学探究目标1.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。2.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1.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。2.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1.意识到科学技术可以推动社会发展、改变人类生活。2.在检测废电池活动中体会重复使用、节约能源的意义。重点重点：重点：知道通电后的导线能使指南针发生偏转，即电流可以产生磁性。难点难点：难点：对通电导线使指南针发生偏转的现象通过分析做出解释。教学准备为学生准备：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：教师准备：废旧电池、教学课件。教学过程教学环节教师活动 学生活动设计意图 新课新课1.导入：(教学提示：出示小灯泡、电池盒、开关、导线和电池。)大家回想一下以前学过的知识，如何能点亮思考设计意图:从学生聚焦聚焦小灯泡？(预设：用导线将小灯泡、电池和开关连起来，再闭合开关，小灯泡就亮了。)2.提问：(教学提示：出示指南针。)如何在不触碰小磁针的前提下使它偏转呢？(预设：用磁铁靠近指南针，小磁针就会发生偏转。)3.讲解：当小磁针发生偏转时，它的周围存在有磁性的物体。4.揭题：电和磁都是我们熟悉的能量形式，它们之间有什么联系呢？今天这节课我们就来探究“电和磁”。(板书：电和磁)回答问题学过的“点亮小灯泡”和“磁铁能让小磁针偏转”导入，再通过提问将电与接下来要学的磁相关联，能让学生更顺利地接受与他们熟悉的事物相关联的新事物。科学探科学探索与研索与研讨讨探索一：用通电导线靠近指南针，观察导线是否会产生磁性1. 活动：出示资料，引导学生仔细阅读。2.过渡：让我们今天一起当一回奥斯特先生当年的学生，来重上一次奥斯特先生的课吧！3.布置任务：指导学生分组实验，完成实验帮助卡。4.交流：指导学生组内讨论。组内研讨帮助卡主持人：磁针发生偏转与什么有关？为什么？学生 1：与电流有关，因为通电时磁针才偏转。主持人：分析奥斯特实验，你们有什么发现？学生 2：导线不通电时磁针不偏转，通电时磁针发生偏转，说明通电导线能产生磁性。主持人汇总大家的发言。5.研讨汇报。集体汇报帮助卡主持人：请各小组代表依次汇报你们组的发现。小组 1：我们发现通电导线能让磁针发生偏转，说明通电导线能产生磁性。主持人：其他小组对小组 1 的汇报内容有疑问或补充吗？小组 2：我们有补充。我们发现通电导线离磁针的远近不同，磁针的偏转角度大小不同。主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。6.小结：通电导线能产生磁性。探索二：用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验1.过渡：在刚才的实验中，合上开关后，指针只是轻微偏转，怎样才能使磁针偏转的角度更大呢？(预设：增大电流；增加导线根数。)2.演示：去掉小灯泡，在电路短路的情况下重做奥斯特实验，引导学生仔细观察现象并完成实验帮助卡。(教学提示：提醒学生当电路短路时，电流很强，电池会很快发热，所以开关只能短暂接通一下，马上断开。)3.布置任务：指导学生做一个线圈，利用通电线圈重演奥斯特实验并完成实验帮助卡。讨论汇报做实验4.交流：指导学生组内讨论。组内研讨帮助卡主持人：以上探索实验中，什么情况下磁针偏转的角度大？学生 1：导线中的电流大，磁针偏转的角度就大。主持人：在利用通电线圈重演奥斯特实验时，你们观察到了什么现象？学生 2：线圈的放置方式不同，磁针偏转的角度不同，线圈立着套在指南针上时，磁针的偏转角度最大。主持人：电和磁之间能否相互转换？你们的依据是什么？学生 3：电和磁之间能相互转换，我的依据是导线通电时，磁针会偏转，说明电可以产生磁，即电能可以转换为磁能。主持人汇总大家的发言。5.小结：电能产生磁，电流越大，产生的磁性越强。通电线圈立着套在指南针上时，磁针偏转的角度最大。【设计意图】通过重演科学家奥斯特发现电能生磁的实验，再经过小组研讨，得出电和磁之间的关系，从而使学生体验到科学发现的重要价值。拓展拓展1.提问：(教学提示：出示一块废电池。)用完了的废电池是不是一点电都没有了呢？能用我们的线圈和指南针检测一下吗？2.拓展：指导学生研讨检测的思路并进行检测。(预设：用废电池给导线供电，若导线能使磁针偏转，说明废电池里还有电；若导线不能使磁针偏转，说明废电池里没有电。)设计意图：将所学知识延伸到实际应用，让学生体验到学以致用的乐趣。课堂课堂小结小结今天这节课，我们学习了电和磁，知道了电可以转换成磁。我们知道了用通电线圈能使指南针偏转明显的性质，还可以用来检测废电池是否带电。板书板书4.3电和磁电和磁电流可以产生磁性：电能电流可以产生磁性：电能磁能磁能电流越大，产生的磁性越强电流越大，产生的磁性越强磁针可以检测微弱的电流磁针可以检测微弱的电流本课通过探究“电生磁”，让学生体验一回科学家发现自然规律的过程，所以，课堂上将大量的时间留给学生，让他们像科学家一样去探索，去发现，去思考。当学生通过实验，发现了电能够产生磁，但这种现象不是很明显时，先通过演示实验，改变电路的连接方式即让电路短路以增强电流，引导学生观察磁针偏转角度的变化，从而发现电流越大产生的磁性越强；再指导学生实验，将导线绕成线圈来增强电流，并研究线圈的放置方式对磁针的偏转角度的影响，从而发现线圈立着套在指南针上时，磁针的偏转角度最大。这些过程让学生经历了一个完整的科学探究过程，也为后续电磁铁的教学奠定了基础。4.34.3 电和磁电和磁教科版教科版 六年级上册六年级上册开关开关导线导线小灯泡小灯泡电池盒、电池电池盒、电池如何点亮小如何点亮小灯泡？灯泡？聚聚 焦焦用导线将各个部件连接形成一个闭合的用导线将各个部件连接形成一个闭合的回路就可以点亮小灯泡了！回路就可以点亮小灯泡了！点击播放实验视频点击播放实验视频说一说：说一说：电流在电路中的流动路线。电流在电路中的流动路线。 从电池正极出发，经过灯泡，回到电从电池正极出发，经过灯泡，回到电池负极，形成回路。池负极，形成回路。如何在不触碰小如何在不触碰小磁针的前提下使磁针的前提下使它偏转呢？它偏转呢？用磁铁靠近指南针磁用磁铁靠近指南针磁针就能发生偏转！针就能发生偏转！小结：小结：说明当小磁针发生偏转时，周围存在有磁性的物体。说明当小磁针发生偏转时，周围存在有磁性的物体。电和磁都是我们熟悉的物质和能量电和磁都是我们熟悉的物质和能量，那它们之间有什么联系呢？，那它们之间有什么联系呢？电和磁的发现之旅电和磁的发现之旅奥斯特奥斯特（17701851） 在在1820年年的的丹丹麦麦，一一位位伟伟大大的的科科学学家家奥奥斯斯特特发发现现了了电和磁之间的秘密。电和磁之间的秘密。点击播放简介视频点击播放简介视频故事链接故事链接 1820年4月的一天，奥斯特在课堂上抱着试一试的想法，做了一次即兴实验。他把一根很细的铂丝连在伏打电槽上，细铂丝下搁着一个用玻璃罩的磁针，以往的实验磁针与导线是垂直的，这次他特意让磁针与细铂丝平行。当着学生的面，奥斯特接通电源，这时他发现，磁针果然摆动了一下！由于他实验的电流很小，磁针的摆动不大明显，学生并没有在意，然而奥斯特却大喜过望，据说他当时高兴得竟然在讲台上摔了一跤。只有奥斯特知道：这是人类第一次有意识地发现了电和磁的关系！又经过3个月深入地研究，奥斯特终于弄清楚了在通电导线的周围，确实存在一个环形磁场。这正是他一直在寻找的电流的磁效应！1.用通电导线靠近指南针，观察导线是否会产生磁性。（1）实验方法：）实验方法：探探 索索（2）实验提示：）实验提示：组装一个电路，点亮小灯泡，以确保电路是通路。组装一个电路，点亮小灯泡，以确保电路是通路。将指南针放在桌上，指针停止摆动将指南针放在桌上，指针停止摆动时，观察指南针指向什么方向。时，观察指南针指向什么方向。断开开关，把电路中的一根导线拉断开开关，把电路中的一根导线拉直，放置在指南针上方，并让导线的直，放置在指南针上方，并让导线的方向与磁针所指的方向一致。方向与磁针所指的方向一致。合上开关，观察指南针有什么变化。再断开开关，观合上开关，观察指南针有什么变化。再断开开关，观察指南针又有什么变化。察指南针又有什么变化。点击播放实验视频点击播放实验视频反复实验几次，观察并记录现象。反复实验几次，观察并记录现象。通过实验：你发现电能通过实验：你发现电能_。实验记录实验记录电路状态电路状态现象现象现象分析现象分析合上开关合上开关小灯泡小灯泡 指南针指南针 断开开关断开开关小灯泡小灯泡 指南针指南针 （3）交流讨论：）交流讨论：磁针偏转与电流有没有关系？磁针偏转与电流有没有关系？通过实验：你发现电能通过实验：你发现电能_。实验记录实验记录电路状态电路状态现象现象现象分析现象分析合上开关合上开关小灯泡小灯泡 指南针指南针 断开开关断开开关小灯泡小灯泡 指南针指南针 灯泡发亮灯泡发亮轻微偏转轻微偏转灯泡不亮灯泡不亮不偏转不偏转通电导线能让指南针通电导线能让指南针发生偏转，说明通电发生偏转，说明通电导线能产生磁性。导线能产生磁性。产生磁性产生磁性如何使实验现象更明显如何使实验现象更明显利用短路使实验效果更明显利用短路使实验效果更明显去掉小灯泡去掉小灯泡温馨提示：电路短路，电流很强，电池会很快发热，所温馨提示：电路短路，电流很强，电池会很快发热，所以开关只能接通一下，马上断开，时间不能太长。以开关只能接通一下，马上断开，时间不能太长。点击播放实验视频点击播放实验视频去掉小灯泡去掉小灯泡电路短路时电路短路时小磁针现象小磁针现象现象分析现象分析导线触碰电池两端导线触碰电池两端导线不触碰电池两端导线不触碰电池两端较明显偏转较明显偏转短路时通电线圈的短路时通电线圈的电流大，电流越大电流大，电流越大产生磁性越大产生磁性越大不偏转不偏转2.用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验。123 做做一一个个线线圈圈。用用导导线线在在手手指指上上绕绕1 10 0圈圈左左右右取取下下，固固定线圈和引出的线。定线圈和引出的线。给线圈通上电流，线圈会产生磁性吗？给线圈通上电流，线圈会产生磁性吗？试一试，线圈怎么放，指针偏转的角度最大？试一试，线圈怎么放，指针偏转的角度最大？点击播放实验视频点击播放实验视频磁针偏转角度现象分析导线线圈横放线圈竖放线圈侧放轻微偏转轻微偏转不偏转不偏转偏转角度很大偏转角度很大偏转角度较大偏转角度较大线圈产生的磁线圈产生的磁性还和线圈的性还和线圈的放置方式有关放置方式有关，当线圈竖放，当线圈竖放在指南针上时在指南针上时产生的电流最产生的电流最大，磁性最强大，磁性最强实验记录实验记录小结：小结：电能产生电能产生 ； 电流越大，磁性越电流越大，磁性越 ； 线圈越多，磁性越线圈越多，磁性越 ； 线圈线圈 放在指南针上产生的磁性最强。放在指南针上产生的磁性最强。磁磁强强竖竖强强1.分析奥斯特实验，你有什么发现?发现了电磁之间有联系的。研研 讨讨2.电和磁之间能否相互转换? 电和磁之间可以相互转换，这是一种能量转换。3.你的依据是什么? 磁针偏转应该是电流产生磁性。线圈越多，产生的磁性越大，磁针偏转越大。用线圈和指南针检测电池用线圈和指南针检测电池用完了的废电池，是不是一点电用完了的废电池，是不是一点电都没有了呢？能用我们的线圈和都没有了呢？能用我们的线圈和指南针检测一下吗？指南针检测一下吗？拓拓 展展用线圈和指南针检测电池用线圈和指南针检测电池点击播放实验视频点击播放实验视频 磁针偏转说明废电池里还有电，磁针不偏转说明废电磁针偏转说明废电池里还有电，磁针不偏转说明废电池里没有电，它们成了检测电流的仪器。池里没有电，它们成了检测电流的仪器。 今天这节课，我们学习了电和磁，知道了电可以转换成磁。我们知道了用通电线圈能使指南针偏转明显的性质，还可以用来检测废电池是否带电。课堂小结课堂小结知识脉络知识脉络