青岛版小学二年级下册科学第16课《制作磁悬浮笔架》教案教学设计

桂馥兰香

16.制作磁悬浮笔架
于文越
【教材分析】
《制作磁悬浮笔架》是青岛版小学科学（五四学制）二年级下册《科技产品》单元的第二课时，主要是引导学生会利用磁铁、美工刀等材料和工具，动手制作完成磁悬浮笔架。
教材分三部分：第一部分是问题与猜测，借助“为什么它们能悬浮在空中呢？” 引发学生对悬浮现象的猜想。第二部分是探究与实践，呈现了两名学生设计磁悬浮笔架的讨论图，同时呈现了制作磁悬浮笔架需要用到的材料和工具：环形磁铁、纸盒、美工刀、直尺、双面胶、铅笔、塑料条。目的在引导学生利用提供的材料和工具，通过口述、图示等方式表达自己的设计与想法，并完成任务。让学生意识到动手制作前需要先设计规划，动手之前先动脑。设计完毕后进行制作，引领学生制作并调试自己的磁悬浮笔架，引领学生在基于设计并制作完成作品的过程中，需要经历多次调试和安装，才能达到最终的完美呈现。第三部分是拓展与创新，以提出对作品评价和改进的活动指向，并且 “利用磁铁的性质，还可以进行什么样的制作和发明？” 引领学生对作品进行评价并提出改进建议，完善各自的作品。使学生养成倾听他人意见，乐于与他人分享的品质。同时利用所学知识和技能继续拓展思维，激发学生创造力。
【学生分析】
前一课学生已经对圆珠笔的结构进行了探究学习，探究能力和设计能力都有了一定的基础，对圆珠笔的特点和结构有了一定的认知，具备了一定的知识储备，同时学生对于将磁悬浮技术应用在笔上产生了浓厚的兴趣，因此学生具备较好的学习动力。
【教学目标】
科学概念目标：
会利用磁铁、美工刀等材料和工具，动手制作完成磁悬浮笔架。
科学探究目标：
能对自己和他人的作品提出改进建议。
情感态度价值观：
能如实讲述事实，当发现事实与自己原有的想法不同时，能尊重事实，养成用事实说话的意识。
科学、技术、社会与环境目标：
了解人类可以利用科技产品让生活环境不断得到改善。
【重 难 点】
能够正确运用磁铁的两极，成功完成磁悬浮效果，感知设计、制作、测试的重要意义，充分发挥想象力，体会到创造的乐趣。
【器材准备】
磁铁、泡沫板、剪刀、两面胶、圆珠笔芯。
【教学过程】
一、问题与猜测
导入新课：
[PPT 3 出示]教师演示“小猫钓鱼”的游戏（用磁铁吸引曲别针），使学生回忆起已经学过的有关磁铁的知识。教师展示磁悬浮地球仪和飞机，引发学生思考原理。引导学生动手尝试两块磁铁之间相互靠近会发生什么现象，并在小组内相互交流讨论。
教师总结：同学们的结论都是正确的，每块磁铁上都有两个极，分别是南极和北极磁极，两个不同的磁极靠近时会相互吸引，相同的磁极靠近时就会被推开。这节课我们就利用磁铁之间的这种奇妙的性质制作一个可以悬浮的笔架。
[PPT 4 出示]（教师板书：制作磁悬浮笔架）
【设计意图：回顾已有知识，使知识相互贯穿，承上启下；从学生喜欢的玩具入手，创设情境，引导学生对悬浮现象进行猜测和探究，激发学生的学习兴趣。】
二、探究与实践
1.设计磁悬浮笔架。
提出问题：我们手中的铅笔可以漂浮在空中吗？谁能想到好方法？
学生积极回答。
教师：同学们的想法真棒。老师手里拿着的这个是环形磁铁，看到它，同学们能想到更好的点子吗？小组内交流讨论。
学生交流讨论，积极回答。
教师:同学们说的非常好，我们可以把铅笔放在环形磁铁中，把其他的磁铁放在纸盒上，它们就会相互推开，这样就可以使铅笔漂浮在空中了。但是，要想让铅笔漂浮在空中，我们还得借助一些工具，先来看看老师给你们准备了哪些工具吧。
[PPT 5 出示]教师展示材料：环形磁铁、纸盒、美工刀、直尺、双面胶、铅笔、塑料条。
教师提问：哪位同学认识实验盒里老师准备的这些工具呢？
学生积极交流回答。
教师提问：谁知道这些材料的作用是什么呢？小组讨论讨论吧。
学生小组内积极交流讨论。
教师总结：美工刀可以切割纸盒；铅笔可以绘制线条；直尺可以用来测量物体的直径和厚度；纸盒可以做磁悬浮笔架的底座；双面胶可以用来固定位置。
教师板书，画出装置简图。
【设计意图：通过连续问题的设置，使学生认真思考，发散思维；通过磁悬浮笔架的设计，培养学生的空间想象能力；通过对工具用处的描述，培养学生的语言表达能力。】
2.制作磁悬浮笔架。
教师：同学们，我们的猜测对不对呢？让我们行动起来，一起来验证吧。但是，在开始制作之前，老师遇到了一个难题，需要大家一起帮忙解决，大家想一下有什么好点子，怎样把磁铁能很牢固地固定在纸盒上呢？
学生积极讨论。
教师：这位同学说得非常好，可以用双面胶把磁铁粘在纸盒上，但是这个方法还不是太牢固，哪位同学还有其他的想法？
[PPT 6 出示]教师：这个同学说可以把磁铁放在纸盒里面。我们可以先用直尺测量出环形磁铁的厚度，然后根据厚度，用铅笔在纸盒上绘制出宽度与环形磁铁厚度相同的、长度与纸盒相同的长方形。然后用直尺测量出环形磁铁的直径，用铅笔在绘制的长方形两侧画出长度与环形磁铁直径相同的长方形，再利用美工刀将纸盒上绘制的四个长方形切割出来。
教师提出活动要求：
（1）小组内分工合作，互相配合。
（2）掌握美工刀的正确使用方法，不能用美工刀嬉戏打闹，注意自身和他人的安全。
（3）安装磁铁时，磁铁的南北极方向要一致。
（4）调试笔筒上两块磁铁之间的位置，直到笔筒能悬浮，以确保磁悬浮笔架可以精确的悬浮在空中。
学生开展实验活动，教师参与到其中，适时指导。教师要不断地巡视，及时给学生的操作以规范和提示，确保学生的安全。
【设计意图：通过实验操作，提高学生运用工具的能力：小组分工合作，培养学生的动手操作能力和团队协作能力。】
三、拓展与创新
1.教师组织各组之间进行互评，并对评价结果进行分析。在实验成果的基础上提出问题，如何使作品更美观？底座上再加几块磁铁会怎样？使学生积极思考，再次投入到动手制作中去。
【设计意图：通过小组互评，让学生之间互相学习、互相借鉴，开阔思维，激发学生的创作欲望与审美情趣。】
2.探究磁铁的其他用途。
教师总结：同学们，通过这节课，我们不仅知道了磁铁之间可以相互吸引，也可以互相推开，还自己动手制作了磁悬浮笔架。
[PPT 7 出示]教师提出疑问：利用磁铁的性质，我们还可以进行什么样的制作和发明呢？
教师PPT展示磁悬浮列车图片，并告诉学生生活中还有很多磁悬浮的例子，让学生课下搜集资料并进行发明创造。
【板书设计】
16.制作磁悬浮笔架
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