《电和磁》教学设计
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《电和磁》教学设计
凤凰街道办事处人民路小学 张某某
一、设计意图
《电和磁》作为教科版小学科学六年级上册《能量》单元的起始课，本课内容主要是揭示奥斯特的电磁发现展开教学，这是电磁学开创性的事件。将原本井水不犯河水的电和磁在这一事件中得到充分的联系，而电磁学的发展在社会历史中起到举足轻重的作用，有力的推动了社会进步和社会更新。回想电磁学的发展经历，着实令人敬畏。
奥斯特的发现，事实上仅仅是一次偶尔发现，但是奥斯特没有错过这次机会，而是进行了充分的深入研究，于是打开了电磁学的大门。
作为教学内容，教材安排奥斯特实验探究，这对于学生来说也是具有开创意义的，且又是较为简单的实验探究。通过现象，推测原因，再通过推测来深入探究，即激发了学生的好奇心，也满足了学生的探究欲，因为电磁场的抽象性，又会给学生的学习充满期盼。
教材安排主要设置奥斯特电磁发现，通电导线和指南针，通电线圈和指南针三块内容，具有有序的逻辑结构，由浅入深，步步推进。该教学内容是基于四年级简单电路展开教学的，再用指南针检测通电导线和线圈周围磁场测定中，实验效果不是很明显。尤其是检测中手持指南针实验活动，因为手的无关晃动，导致实验前后指南针都在晃动。这成为实验的无关变量，妨碍了实验结论的有效得出，影响了实验探究的拓展教学，也给学生的便捷操作带来影响。
为此，本课首先从实验材料进行改进，特制作了导线固定架，又制作了可调试指南针固定架。这样的设计有效解决导线、和指南针固定难的问题，有效提升了标准化实验的效果。既可以稳定的完成教材实验安排，还可以拓展对导线上下远近的磁场测定。为此将以通电导线周围磁场测定作为教学的拓展，以导线周围磁场测定为重点，再配以通电线圈实验探究，在充分探究中体悟电磁学的神奇发现。
二、科学概念
1、1820年奥斯特的电磁发现开创了电磁学的纪元。
??2、通电导线周围有磁场，磁场是可以用指南针进行测定的。
3、通电导线短路电流磁场更大。
4、靠近通电导线磁场大，远离通电导线磁场小。
5、通电导线上面和下面的磁场方向相反。
??6、通电线圈的磁场因为导线圈数增加，磁场也得到倍增。
三、过程与方法
??1、奥斯特的电和磁的发现。
2、通电导线周围有磁场的实验探究。
3、通电线圈磁场测定。
四、情感态度价值观
1、科学探究是需要实验材料的有力支撑。
2、科学发现是需要抓住每一次意外发现的。
3、科学探究需要科学的标准化方案。
4、科学探究需要集思广益，团队协作。
5、科学探究需要潜心、细心和用心。
6、善于表达自己的发现，乐于倾听他人的观点。
五、教学重难点
1、有效的搭建实验探究的思维通道，为动手动脑协同推进创设环境（难点）。
2、通电导线上下远近有磁场的深入探究，即发现通电导线周围有磁场，还能进行通电导线上下远近的磁场实验，得出现象规律。
六、材料准备
小组实验材料11套：指南针一个、鳄鱼夹导线三根、按压开关一个、带灯泡灯座一个、导线和固定架一个、指南针固定架一个、带1号电池盒一个。
小组实验学习单每两人一张。
七、教学预设
教学环节
教学设计
设计意图
一、激疑导入，引水入渠
1、玩指南针
通过玩指南针，让学生熟悉指南针的基本特性，并引出奥斯特的发现之旅。
2、奥斯特的发现
指南针中国古代的四大发明，但是在电磁学里也起到了不凡的效果。
??? 指南针对中国人有特殊情节，通过指南针导入其用法和特点，在用什么方法干扰指南针的质疑中，引出奥斯特的神奇发现，引导学生参与其中。
3、组装电路
我们今天也来探究奥斯特的神奇发现，下面我们来组装个简单电路吧。
学生根据多媒体图示进行电路组装。
4、磁场初测
小组将指南针放在导线下面，然后按下开关进行多次检测。
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??? 吧
5、交流释疑
师：导线和指南针没有接触，指南针偏转了，这是怎么回事？导线周围发生了什么？
交流中理出：通电?? 产生磁场?指针偏转
??????????? 断电?? 磁场消失?指针复位
师生交流汇报，引出导线周围有干扰指南针的磁场。
6、交流实验方法，平放、对齐、静止、通电
7、教师用课件介绍实验记录方法，引导学生把刚才的实验现象进行记录。
7、交流拓展
??? 师：刚才的实验大家认为指南针偏转角度大吗？你有什么方法增大指针的偏转角度？（增大电流、短路、增加线圈）
??? 小组探讨，课堂整合。
简单电路导线周围有磁场测定活动，主要达成的目标是通电和断电的磁场特性，目的是让学生对磁场有一个初步感知，同时对实验方法有一个明确的过程，有利于教学活动的深入。
怎样记录是教师需要引导的，在学生完成简单电路磁场记录后，抛出怎样增大磁场活动，为下一步活动奠定基础。
二、导线磁场，上下求索
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1、导线磁场短路检测
??? 教师说明短路的特点，有意强调开关短时接触的原则，以保护电池。
??? 介绍指南针、导线固定架和使用方法。课件图示电路连接方法。
??? 学生进行磁场短路检测，画出指南针偏转效果，交流实验效果。
??? 短路电路是学生需要注意的，教师加以说明是必要的。为了让导线和指南针容易固定，固定架的使用方法有必要让学生心里有底。有利于实验探究的高效达成。
2、导线磁场上下检测
??? 师：通过刚才的实验探究，大家认为导线周围的磁场是怎样存在的？学生交流后，提出刚才我们检测的是导线下方，不知道导线下面会怎样，导线上方会怎样。
??? 教师提出探究方案，分为：导线上端，导线紧贴上面，导线紧贴下面，导线下端。
??? 学生实验探究，教师巡查，记录实验单。
??? 交流汇报理出头绪。
??? 导线下方有磁场测定后，学生对通电导线一定会有好奇心。然后顺势引出导线周围的磁场是怎样的，尤其是导线上中下的磁场是怎样的。在思维推进中引出实验拓展活动。提出实验具体方案，为学生深入探究搭建梯度。实验后交流活动，学生自主汇报，互相交流的方式得出现象规律。
三、线圈磁场，求证现象
1、线圈引入
??? 师：一根通电导线会产生磁场，那么线圈会怎样呢？学生质疑，猜测。
2、线圈检测
?? 老师介绍实验的基本方法，放手学生自主检测。
3、交流发现
?? 学生自主交流，相互补充和统一。
??? 通电线圈是教材设计的递进活动，学生在已有认知的基础上，有欲望，也有预判的把握性。介绍方法后放手学生自主探究，当是水到渠成的事了。
四、教学拓展，增进友谊
师：刚才你们在检测同一个实验的时候，老师发现一个问题。教师出示学生记录单，观察磁针方向相反的问题。大家怎么认为？你有办法来证明这个问题吗？
师：还有一个问题，金老师今天有一节电池点不亮小灯泡，你有什么办法证明电池还有电吗？
师：想把这个两个问题作为课后活动，老师送给你们每人一只指南针，其他的你们课后自己解决。
??? 科学教学基于教材拓展课外，这是科学教学的意义所在。在学生已有认知基础上，赠送人手一只指南针，提出课后探究任务，交代联系方式。既是对活动的深入，也拉近了师生之间的距离。
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板书
电→磁
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?????????? 通电?? ????产生磁场? ?????磁场偏转???? 平放、对齐、静止、通电
?????????? 断电??? ???磁场消失?? ????磁场复位
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