《电和磁》教学设计

瓯北三小  季翔翔

一、教材分析：  

《电和磁》是教科版科学六上第三单元第一课时的内容。本课教材是在学生学习了简单的磁现象和电现象的基础上初步揭示电和磁之间的联系的。本课将“重演”科学史上著名的发现电磁现象的过程，让学生“发现”通电导线能使小磁针偏转，从而认识电可以产生磁。增强学生学习活动的探究性、趣味性。本课有两个活动。  第一，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，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也为研究玩具小电动机埋下伏笔。本课是在实验的基础上介绍电流的磁场。通过奥斯特实验和通电线圈的实验来概括磁场的存在及磁场方向与电流方向有关的结论，具有较强的探索价值，因此本节内容为培养学生自主探究学习能力和创新精神提供了良好的机会。

二、学情分析：  

在此之前学生已学了简单的电现象和磁现象的有关知识，对磁铁、磁极、磁性有了初步知识，对学习电流的磁场这一新知识已有了认知基础。从对磁体周围的磁场的了解到了解电流周围的磁场，学生会有一种强烈的心理愿望，渴望了解究竟。

三、教学目标：

1.科学概念：电流可以产生磁性。

2.过程与方法：做通电导线和通电线圈使指南针偏转的实验，并能够通过分析建立解释，得出通电导线、通电线圈与指南针偏转的内在关系。

3.情感、态度、价值观：体验科学史上发现电产生磁的过程，意识到留意观察、善于思考品质的重要，感悟到科学就在身边。

四、教学重点：通电后的导线能使指南针发生偏转；电流可以产生磁性。

教学难点：对通电导线使指南针发生偏转的现象通过分析做出解释。

五、教学准备：

每组：1号电池、电池盒、小灯泡、灯座、开关、导线3根、指南针、绕好的线圈、实验记录单。

教师:演示实验材料、课件。

六、教学过程：

一、直接导入

1．谈话：同学们，今天这节课我们将跟随丹麦科学家奥斯特经历一次伟大的科学发现之旅。1820年4月，丹麦科学家奥斯特在一次实验中，偶然让通电的导线靠近了指南针，发现了一个奇怪的现象。今天老师要复原奥斯特当年的这个实验，看一看我们的同学能不能像奥斯特一样发现这个奇怪的现象？

2．教师进行演示实验

3．学生说一说发现了什么。

4．谈话：当时的奥斯特跟我们一样，他无意间把一条非常细的导线放在了一个用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳，由于偏转角度很小，而且不怎么规则，并没有引起其他人的注意，但奥斯特的脑中却产生了一大堆问题。

5．你现在头脑中是不是也有了一个大大的问号？你想到了哪些问题？

6．交流讨论学生想到的问题。主要解决“是什么原因使小磁针发生了偏转？”讨论明确电产生了磁，使小磁针发生了偏转。（板书课题）

7．谈话：当时奥斯特发现通电导线能使小磁针摆动后，又花了三个月的时间，做了许多次实验，取得了一系列新的发现。他到底又发现了一些什么呢？你们想不想亲自来体验一下？

二、通电导线和指南针

1．师：接下来我们每个同学都要来做一回奥斯特

实验指导：

◆改变电流方向，小磁针有什么变化？

首先需要一个点亮小灯泡的基本电路（师出示），试一试小灯泡能不能亮？

将指南针水平放在桌面上，等指南针静止后把电路中的一根导线拉直轻轻放在指南针的上方，与小磁针保持平行。（注意尽量不要碰到小磁针） 

实验方法	原来电池安装方向		调换电池安装方向
请选择正确的画√	顺时针	逆时针	顺时针	逆时针

                               

◆导线与小磁针形成的夹角会影响偏转的角度吗？

 

实验方法	磁针与导线平行	磁针与导线成45°	磁针与导线成90°
磁针与导线形成的角度
偏转角度（大、中、小）
发现：	磁针与导线（     ），磁针偏转角度最大。

2．温馨提示：

●分工合作，两位同学拉导线，一位同学负责开关，观察到小磁针变化了马上断开电源。

●及时记录实验现象，不拖拉。 

●实验时间大约8分钟。

●实验完成后赶紧分析现象，准备汇报。

3．生领取实验材料和记录单，分组实验、填写记录单，教师巡视指导。

4．你们有了哪些发现，怎么解释自己的发现？

三、如何使小磁针偏转更明显

1.刚才的实验我们发现当导线与小磁针平行放置时，小磁针偏转角度最大。你还有办法使小磁针偏转角度更明显一些吗？请同组一起讨论一下。

预设学生的想法：A.增加电池节数； B. 短路链接电路；C.多几根（电流方向一致）导线一起靠近等…… 

2．梳理学生的想法，明确实验方法。

A.增加电池节数就是为了增强电流强度，我们手头只有一节电池，可以用短路链接的方式达到这个目的。

B.多几根（电流方向一致）导线一起靠近，我们可以把导线绕成线圈的方法代替。

3．实验提示

◆电路短路，小磁针偏转角度有什么变化？

短路时电流很强，电池会很快发热。所以只能接通一下，马上断开，时间不能长。

实验方法	正常电路	短路电路
磁针与导线形成的角度
发现：偏转角度（大、小）

 

◆导线绕成线圈，小磁针偏转角度有什么变化？

必须先把指南针放平，并待小磁针静止后再把线圈靠近小磁针。先放好，再通电，看清现象后马上断开。

1节电池	横放在指南针上方	竖着套住指南针	横着套住指南针	竖放在指南针上方
导线绕成线圈
发现	线圈（            ），小磁针偏转角度最大。

4．温馨提示：

●用短路做实验，一定要先断开开关，等小磁针摆放好、导线拉好之后再通电。

●分工合作，两位同学拉导线，一位同学负责开关，观察到小磁针变化了马上断开电源，做到一触即放（2秒）。

●及时记录实验现象，不拖拉。

●分析现象，准备汇报。

5．领取实验器材，分组实验，填写记录单。

6．汇报：你们有了哪些发现？试着对产生的现象进行解释。

交流明确：

增加电流强度、导线绕成线圈等方法，都能使磁针偏转的角度变大。

磁针的偏转角度与线圈的放置方式有关，线圈竖着套住指南针，磁针偏转角度最大。

四、课堂总结

今天我们进行了一次科学旅行，你收获了哪些？

还有哪些问题没有得到解决？

最后老师送你们一句话“科学就在我们身边，只要细观察、勤思考，定能发现无穷的奥秘。”

七、教学反思

本课作为能量单元的起始课，目的在于通过系列活动，使学生认识电和磁的关系，了解电能生磁的科学概念，为后续教学作好铺垫。在教学活动中，先让学生回忆指南针的磁针静止后的指向，再让学生想办法如何能使磁针转动，（磁铁和铁）。最后在介绍奥地利的故事，让学生组装一个小电路，同时还回忆“指南针在什么情况下会产生偏转”，这对指导学生自行分析“电能生磁”是有帮助的。 

在“通电导线和指南针”活动中，一定要强调“将电路中的导线拉直靠在指南针上方，与磁针指示方向一致”这一条，可以借助实物投影仪画一下，帮助学生明确此操作要求，这样在实验中才能比较清楚的看到实验现象。在活动中，还要强调观察断开电流时指导针的变化，通过反复通、断，对比指南针的变化，有助于学生对现象的思考与分析。