科学六年级上册电磁铁表格教案

这是一份科学六年级上册电磁铁表格教案，共5页。教案主要包含了问题聚焦，探究，拓展运用，素养作业等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
小学科学
年级
六年级
学期
秋季
课题
《电磁铁》
教科书
书 名：义务教育教科书科学六年级上册教材
出版社：教育科学出版社 出版日期：2020年7月
教学目标
科学观念：通过探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，理解电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小等有关，体会结构与功能的一致性。
科学思维：运用综合分析归纳的方法，得出电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关：匝数少磁性弱，匝数多磁性强；电流小磁性弱，电流大磁性强。
探究实践：在探究电磁铁磁性强弱影响因素实验中，能识别并控制变量，设计对比实验，讨论改进，并实施方案。通过经历完整的探究过程，能够用探究过程中的数据作为证据支持自己的观点，培养证据意识。
态度责任：在探究影响电磁铁磁性强弱因素过程中，能合作改进实验方案，进行实验，养成实事求是、规范实验的科学态度；在研讨交流过程中，能基于证据发表自己的见解，学会倾听，养成反思的习惯。体会交流与讨论的必要性。
教学内容
教学重点：
探索电流大小、线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响。
教学难点：
1. 设计对比实验，探索电流大小、线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响。
教学过程
一、问题聚焦
1.建筑施工地产生了一堆的废铁，工人是如何安全又高效地搬运这堆废铁到钢铁厂的？你知道吗？
2.工人有一项秘密武器能帮助他安全又高效的搬运这堆废铁，我们一起来看看吧。播放电磁起重机搬运废铁视频。
3.这个秘密武器原来叫电磁起重机，它为什么可以搬运废铁，工作原理是什么呢？
原来电磁起重机通电时一次性可以吸起数吨重的废铁，将废铁搬运到指定处后再断开电源，废铁就自动落下来，大大提高了搬运效率。
4.这样看来，电磁起重机和我们学习过的哪种实验工具很相似？电磁起重机其实就是一个大型的电磁铁。那为什么电磁起重机可以吸起这么重的铁，而我们的电磁铁只能吸引起轻的大头针呢？（预设：磁性强弱不同）
5.今天我们来一起研究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。
【设计意图】
二、探究
1.回顾一下电磁铁的结构，有铁芯、线圈、导线和电池。大家认为电磁铁的磁性强弱与什么因素有关呢？有什么样的关系？（预设：电池数量或大小、线圈匝数或粗细、铁芯长短或粗细等）
2.准备怎么设计实验收集证据来验证你们的想法？
（一）验证电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
1.制定研究计划
这是一个对比实验，思考怎么设计能更公平呢？通过观察什么现象来判断磁性强弱？根据制定研究计划表，以线圈匝数这个因素为研究对象，完成你的实验设计。
交流研究计划：你的假设是什么？（电流越大，电磁铁磁性越强；电流越小，电磁铁磁性越弱。或电流越大，电磁铁磁性越弱；电流越小，电磁铁磁性越强。）
你觉得在这个实验中要改变的条件是什么？（线圈的匝数）
如何改变线圈的匝数？绕多少匝合适？每次应该相差多少匝呢？
实验做几次？为什么？（一般要相差20匝及以上，效果才比较明显）
刚才我们讨论了实验中需要改变的条件，为了实验的公平，应当控制不变的条件有哪些？如何控制这些条件不变呢？（电池节数、铁芯长短和粗细、线圈粗细等）
2.实验验证
根据我们的设计，我们来看看实验步骤吧。
实验步骤：
（1）将有绝缘皮的导线在铁钉上缠绕20圈，两头留出连接线并固定，用砂纸把接线头打磨光亮。
（2）给电磁铁通上电流，用钉尖吸引大头针并记录数据。
（3）断开电源，取下所有大头针，记录数据。再通入电流，重复实验两次并记录数据。
（4）将线圈匝数依次增加至60圈和100圈，重复以上操作。
（5）实验结束，整理材料，分析数据。
实验中我们还要注意：电磁铁不能长时间通电哦！
实验步骤都清楚了吗？现在开始实验吧。
3.交流研讨
观察实验中我们收集到的数据，理一理，排列出磁性强弱的顺序。你有什么发现？
相信大家已经发现了“电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，线圈匝数越多，电磁铁的磁性就越强；线圈匝数越少，电磁铁的磁性就越弱。”出示另一种，“电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关。当其他条件相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性就越强；线圈匝数越少，电磁铁的磁性就越弱。”哪种更好？为什么？（对比实验表达要严谨）
过渡：经过线圈匝数这个因素的研究，老师相信电流大小这个因素的研究对大家来说不是问题，试试看。
（二）验证电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
1.制定研究计划
思考并完成表格：研究的假设、改变的条件、怎么改变、不变的条件。
2.组内说一说实验步骤
你的设想和这里相似吗？这个实验该怎么做，自己说一说。
3.实验验证
组内开始实验，并完成数据记录。
4.交流研讨
观察实验数据，你有什么发现？
归纳：电磁铁磁性强弱与电流大小有关。当其他条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性就越强；电流越小，电磁铁的磁性就越弱。
原来电磁铁的磁性强弱是可以通过改变线圈匝数和电流大小来改变的，现在你能回答之前的问题了吗？为什么电磁起重机可以吸起这么重的铁，而我们的电磁铁只能吸引起轻的大头针呢？（预设：电磁起重机线圈匝数很多/电流很大/不仅线圈匝数多而且电流也很大。）
三、拓展运用
1.生活中的电磁铁不止有电磁起重机，大家还知道哪些吗？（预设：磁悬浮列车）
2.那以下这两个物体里有电磁铁吗？看看它们的内部结构，现在你认为有电磁铁吗？在哪里？
四、素养作业
在以下活动中选择你喜欢的进行挑战。
挑战1、探究电磁铁磁性与 （铁芯长短/粗细、线圈粗细）的关系。
挑战2、利用生活中的材料，制作一个能吸起1元硬币的电磁铁。还可以和同伴比比看，谁吸起的硬币更多。