小学《科学》五年级上册《探究电磁铁的奥秘》公开课教学设计

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（第一课时：探究电磁铁磁极的改变方法）
一、教学目标：
1、知道制作电磁铁所需要的各种材料，会动手制作电磁铁，会实验探究电磁铁的变化规律。
2、认识电磁铁，知道电能可以转变为磁性，电磁铁的磁极是可以改变的，电磁铁的磁力大小也是可以改变的。
3、培养学生的动手制作能力，培养学生的科学探究精神，培养学生从小就要像科学家一样的工作。
二、教学重点：
能动手制作电磁铁，并认识电磁铁的基本性质。
三、教学难点：
知道电磁铁磁极的改变方法，能探究影响电磁铁磁力大小的变化因素。
四、教学准备：
学生分组（每组）准备有：退了火的大铁钉四枚，绝缘软导线(花线)四根，一根长130厘米左右，另一根长80厘米左右，大号电池四节带电池夹，回形针或大头针若干枚，指南针一个。
教师准备自用有：制作好的电磁铁大的（顺时针方向缠绕）一个，小的（逆时针方向缠绕）一个，退了火的大铁钉一枚，绝缘软导线长80厘米一根，大号电电池两节，回形针或大头针若干，指南针一个，本课课件1套。
五、教学过程：
（一）创设情境 引入新课
出示大铁钉：同学们，我这个大铁钉能吸起回形针吗？演示靠近回形针。不能吸起。这个大铁钉没有磁性，所以不能吸起回形针。再用缠绕好了导线的大铁钉演示，靠近回形针，也不能吸起。接着在导线的两端分别连接电池的正极和负极，靠近回形针，它吸起来了回形针。现在这个装置跟前面的有什么不同？只是多连接上了电池。电池里面有电，有电流通过这个装置就有磁性，就可以吸铁，说明电可以转变为磁。磁铁的性质是？课件A：磁铁的性质。
（本节主要是向学生说明电能可以转变为磁性，当物体有了磁性它才能吸起铁。同时能激发学生对电磁铁的探究兴趣，为后面的学习、探究做好准备。）
（二）教师指导 学生制作    P42
同学们，你们看见桌子上的各种材料，现在我们就用这些材料来动手制作电磁铁。
第一步：拿起导线，在导线一端的15厘米左右处打上一个结，然后把大钉子从这个结的中心穿过去（这样做的目的是：导线在大钉子上缠绕时就不会松开）。
第二步：要求同学们，请记住短的打结端（15厘米长）导线叫起头。现在把长的这根导线缠绕在大钉子上。注意：单座号学生顺时针方向缠绕，双座号学生逆时针方向缠绕。在缠绕时一定要始终朝一个方向，同时要美观。一圈一圈缠绕，一层一层地缠绕。用一点力，要拉紧。
第三步：把导线缠绕到剩下15厘米左右时，导线压住食指再缠绕一圈，然后拇指和中指压住缠绕好的导线，抽出食指，再把这导线头从松开的地方穿过去，再用力拉紧（否则缠绕的导线在大钉子上就会自已松开）。同学们要请记住这端导线叫尾头。
（本节主要是指导学生用正确的方法来制作电磁铁。由于导线长短的不同，所以学生每组制作的电磁铁的导线缠绕圈数就不同。这是为后面的探究做好准备。教师在学生制作电磁铁的过程中要加强巡视，加强指导，发现问题即时指出。）
（三）根据现象 发现问题
（注意：电磁铁是一个短路电路，通电时间长了导线会发烫，所以一次通电的时间不能太长，检验完后马上要把导线从电池上分开。）
现在把你们制作好的电磁铁的起头端，连接在电池的正极上，把尾头端，连接在电池的负极上。
1、检验电磁铁是否有磁性？
2、单座号与双座号的电磁铁钉尖对钉尖，你们有什么感觉？
3、单座号与单座号学生、双座号与双座号学生钉尖对钉尖。你们又有什么感觉？
引出问题：为什么会相吸？为什么会排斥？
（本节主要是因为电磁铁和磁铁一样也有磁极，磁铁的磁极是不能改变的，而电磁铁的磁极是可以改变的。）
（四）大胆猜测，逐一探究
1、磁铁有两极，那么我们制作的电磁铁是否也有两极呢？
指导学生用指南针进行检测。如果电磁铁的尖头是跟指南针的S极相吸，说明电磁铁的尖头这端是N极。如果电磁铁的尖头是跟指南针的N极相吸，说明电磁铁的尖头这端是S极。
2、磁铁的两磁极是不能改变的，电磁铁的两磁极是不是也不能改变呢？
同学们在上面的探究中就会发现，本组的这两个电磁铁它们的磁极是不相同的。为什么会不相同呢？通过仔细分析就会明白，这是它们的导线缠绕的方向不同，所以电磁铁的磁极就不相同。
（教师应强调：我们在做科学探究时要注意，在它所有的条件中，一次探究证明只能改变它的一个条件。这样才能探究出它的奥秘，才能得出正确的结论。）
多媒体投影：（B：方法一）
结论一：导线的缠绕方向不同，它的两极磁极不同。
学生进行科学探究证明。
3、单座号学生把电磁铁上电池的正负极位置调换，再与双座号的同学检验一下。有什么感光？
4、双座号学生的电磁铁上电池的正负极位置调换。再与单座号学生检验一下。有什么感觉？
多媒体投影：（B：方法二）
结论二：改变电磁铁电池的正负极，电磁铁的磁极就跟着改变。

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探究电磁铁的奥秘 组号：                                       月    日 科学探究：           电磁铁磁极改变的方法 方法一：只要改变导线缠绕的（      ）。 方法二：只要改变电池（      ）极的连接方法。 （本节主要是培养学生的科学性探究方法和科学性探究过程） （五）归纳总结，扩展探究 1、关于电磁铁我们还要进行探究，同学们要开动脑筋，多看、多想、多动手，去发现新的问题。 2、你们制作的电磁铁吸起的回形针是一样多的吗？ （本节主要是为下节课的探究做好准备） （第二课时：探究电磁铁磁力大小的变化与什么因素有关） （一）创设情境，引入新课 用学生制作的电磁铁进行吸回形针，数一数你的电磁铁吸起了多少枚回形针。回形针吸起多少枚，实际上就是电磁铁磁力大小的问题。 影响电磁铁磁力大小的变化因素是什么呢？ （本节主要是明确这节课要探究的内容，把学生发现的问题进行探究和解答。） （二）根据数量，引出问题：P42 多媒体投影：（C：像科学家一样工作） （仔细观察事物现象、围绕现象提出问题、根据问题进行猜测、逐一进行探究证明、通过检验得出结论。） 1、导线缠绕的多少与磁力大小的关系？ 2、电池节数的多少与磁力大小的关系？ 3、铁钉的大小与磁力大小的关系？ （我们就是小小科学家，所以我们现在进行科学探究就要像科学家一样去做。） （三）根据问题，开展探究 P42 1、由于导线长短的不同，所以缠绕的圈数不同。导线长缠绕的圈数多，它的磁力就强。 多媒体投影：（D：结论一） 结论一：导线缠绕的多少与电磁铁的磁力有关。导线缠绕的圈数多，它的磁力就强。 2、先是用一节电池，现在改用两节电池。把两节电池串联起来，电压升高，它的磁力强。 多媒体投影：（D：结论二） 结论二：电池节数的多少与电磁铁的磁力有关。电池串联的节数多它的磁力就强。 3、教师把课准备好的大电磁铁和小电磁铁进行演示。大电磁铁的横截面大，它的磁力强。 多媒体投影：（D：结论三） 结论三：钉子的粗细（横截面）与电磁铁的磁力有关。钉子粗导线缠绕的就多磁力就强。 探究电磁铁的奥秘 组号：                                         月    日 科学探究：     电磁铁磁力大小的变化与什么因数有关 不 变 量 铁钉大小粗细不变，电池节数不变。 变    量 导线缠绕的圈数改变。 检验结果 导线缠绕圈数多，磁力就（      ）。 不 变 量 铁钉大小粗细不变，导线缠绕圈数不变 变    量 电池串联节数改变。 检验结果 电池串联节数多，磁力就（      ）。 不 变 量 导线缠绕圈数不变，电池节数不变。 变    量 铁钉大小粗细改变。 检验结果 铁钉粗，磁力就（      ）。 （本节是本课科学探究的重点，一定要让学生自己动脑想，动手做。通过逐一检验，最后得出结论。） （四）、电磁铁在生产、生活中的应用 同学们：你们了解多少有关电磁铁的应用？ 常见的学校的电铃，电风扇，电话，电动机。还有电磁力起重机，现代较先进的磁悬浮列车。 （五）、谈谈收获，谈谈感想 1、同学们你在本课中有什么收获和感想？ （学生是课堂教学的主体，所以关键是学生的参于。） 2、在课后同学们还要多了解电磁铁有哪些新的用途？     （同学们可以在网上找阅有关这方面的内容，学习的关键在自己，人要学到老，做到老。在科学的道路上没有终点，只有起点。） 五、板书设计：                 5 探究电磁铁的奥秘 一、磁铁的性质           二、制作电磁铁的方法 三、两磁极的改变方法     四、影响磁力大小的变化因素 六、多媒体投影课件设计： A：条形磁铁、磁铁的性质。 1、南极S 北极N             2、异极相吸、同极排斥 B：改变电磁铁磁极的方法：（两种） 1、          改变导线的缠绕方向       2、改变电池的正负极位置 C：像科学家一样工作： 1、          仔细观察事物现象 2、          根据现象提出问题 3、          围绕问题大胆猜想 4、          逐一进行探究证明 5、          通过检验得出结论 D：影响电磁铁磁力大小的因素：（三种） 1、          与导线缠绕的圈数有关 2、          与电池串联的节数有关 3、          与铁钉的大小粗细有关