17電磁鐵（三）探究電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關(guān)教學設(shè)計-2023-2024學年科學五年級下冊青島版授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容是探究電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關(guān)。這部分內(nèi)容位于青島版科學五年級下冊第17課《電磁鐵（三）》。具體內(nèi)容包括：電磁鐵磁力大小的影響因素、電磁鐵磁力大小的實驗探究、電磁鐵的應用等。

教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：學生在之前的學習中已經(jīng)掌握了電磁鐵的基本原理和制作方法，對電磁鐵有一定的了解。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將進一步引導學生探究電磁鐵的磁力大小與哪些因素有關(guān)，從而深化學生對電磁鐵的認識，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和科學探究精神。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標包括：

1.科學探究：通過實驗探究，培養(yǎng)學生提出問題、設(shè)計實驗、收集證據(jù)、解釋現(xiàn)象、總結(jié)規(guī)律的能力。

2.科學思維：培養(yǎng)學生運用觀察、比較、分析、推理等方法對電磁鐵磁力大小的影響因素進行思考和探究。

3.科學態(tài)度：培養(yǎng)學生積極參與實驗探究，樂于合作分享，勇于克服困難，對科學學習保持熱情的態(tài)度。

4.科學應用：引導學生將所學知識運用到實際生活中，了解電磁鐵在生產(chǎn)生活中的應用，培養(yǎng)學生的實踐能力。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：在進入本節(jié)課之前，學生已經(jīng)學習了電磁鐵的基本原理、制作方法以及電磁鐵的極性和電流方向?qū)Υ艠O的影響。他們對電磁鐵有一定的了解，能夠運用已有的知識解釋一些簡單的電磁現(xiàn)象。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：五年級的學生對實驗探究充滿好奇，他們喜歡親自動手操作，通過實驗觀察和總結(jié)規(guī)律。在學習能力方面，他們具備觀察、比較、分析等基本科學探究能力，能夠進行簡單的推理和歸納。在學習風格上，他們偏愛直觀形象和動手實踐的學習方式。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在探究電磁鐵磁力大小與因素關(guān)系的實驗中，學生可能對如何設(shè)計實驗、如何準確收集和分析實驗數(shù)據(jù)存在困難。此外，對于電磁鐵磁力大小與因素之間的復雜關(guān)系，學生可能難以理解并總結(jié)出規(guī)律。此外，部分學生可能對實驗操作不夠熟練，需要老師在實驗過程中給予指導和鼓勵。教學方法與手段教學方法：

1.實驗法：通過設(shè)計實驗讓學生親自動手操作，觀察電磁鐵磁力大小與不同因素的關(guān)系，培養(yǎng)學生的實踐能力和科學探究精神。

2.引導發(fā)現(xiàn)法：老師提出問題，引導學生主動思考和探究電磁鐵磁力大小的影響因素，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。

3.小組合作法：學生分組進行實驗探究，鼓勵學生相互討論、交流想法，培養(yǎng)學生的團隊合作能力和溝通能力。

教學手段：

1.多媒體設(shè)備：利用多媒體課件展示電磁鐵實驗過程和結(jié)果，直觀形象地展示電磁鐵磁力大小與因素關(guān)系，幫助學生更好地理解和記憶。

2.教學軟件：運用教學軟件進行實驗數(shù)據(jù)收集和分析，簡化學生操作步驟，提高實驗效率和準確性。

3.實物模型：使用電磁鐵實物模型進行展示和操作，讓學生更直觀地觀察和理解電磁鐵的工作原理和磁力大小的影響因素。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：通過在線平臺發(fā)布預習資料，包括PPT、實驗視頻和相關(guān)的科學文章，讓學生提前了解電磁鐵的基本原理。

-設(shè)計預習問題：提出問題，如“電磁鐵的磁力大小可能與哪些因素有關(guān)？”引導學生思考和探究。

-監(jiān)控預習進度：通過在線平臺收集學生的預習成果，確保每個學生都完成了預習任務。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生在家獨立閱讀預習資料，理解電磁鐵的基本原理。

-思考預習問題：學生針對問題進行思考，并記錄自己的理解和疑問。

-提交預習成果：學生將預習筆記和疑問提交至在線平臺，與老師和同學分享。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：學生在家獨立完成預習任務，培養(yǎng)自主學習能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺進行預習資源的共享和監(jiān)控，提高效率。

作用與目的：

-幫助學生提前了解電磁鐵的基本原理，為課堂學習做好準備。

-培養(yǎng)學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：教師通過講解電磁鐵在現(xiàn)代科技中的應用，激發(fā)學生對電磁鐵磁力大小探究的興趣。

-講解知識點：詳細講解電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)、電流強度、鐵芯長度等因素的關(guān)系。

-組織課堂活動：學生分組進行實驗，探究不同因素對電磁鐵磁力大小的影響。

-解答疑問：教師針對學生在實驗中遇到的問題進行解答和指導。

學生活動：

-聽講并思考：學生認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：學生在小組中積極參與實驗操作，觀察和記錄實驗結(jié)果。

-提問與討論：學生針對實驗中的現(xiàn)象提出疑問，并與組員進行討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：教師通過講解幫助學生理解電磁鐵磁力大小的相關(guān)知識點。

-實踐活動法：學生通過實驗活動，動手操作，掌握電磁鐵磁力大小的實驗方法。

-合作學習法：學生分組實驗，培養(yǎng)團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學生深入理解電磁鐵磁力大小的知識點，掌握實驗方法。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學習，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置有關(guān)電磁鐵磁力大小應用的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

-提供拓展資源：推薦學生閱讀有關(guān)電磁鐵在生活中的應用的科普文章和視頻。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導。

學生活動：

-完成作業(yè)：學生認真完成課后作業(yè)，鞏固學習成果。

-拓展學習：學生利用推薦的資源進行拓展學習，拓寬知識面。

-反思總結(jié)：學生對自己的學習過程進行反思，總結(jié)學習方法和技巧。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：學生自主完成作業(yè)和拓展學習，培養(yǎng)自主學習能力。

-反思總結(jié)法：學生對自己的學習過程進行反思和總結(jié)，提出改進建議。

作用與目的：

-鞏固學生在課堂上學到的電磁鐵磁力大小的知識點和實驗技能。

-通過拓展學習，拓寬學生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。學生學習效果1.知識與技能：

-學生能夠理解電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)、電流強度、鐵芯長度等因素的關(guān)系。

-學生能夠運用所學的知識解釋一些與電磁鐵磁力大小相關(guān)的現(xiàn)象。

-學生能夠獨立完成電磁鐵磁力大小的實驗，并能夠準確地觀察和記錄實驗結(jié)果。

2.過程與方法：

-學生能夠在實驗中熟練地使用測量工具，如電流表和磁力計，來測量電磁鐵的磁力大小。

-學生能夠運用科學探究的方法，如觀察、比較、分析、推理等，來探究電磁鐵磁力大小的因素。

-學生能夠在小組合作中，有效地進行溝通和合作，共同完成實驗任務。

3.情感態(tài)度價值觀：

-學生對電磁鐵的學習產(chǎn)生濃厚的興趣，對科學的探究充滿熱情。

-學生在實驗過程中能夠積極主動地參與，表現(xiàn)出對科學的探究精神的追求。

-學生能夠理解科學知識在實際生活中的應用，對科學的實用價值有更深的認識。教學反思與改進在這節(jié)課結(jié)束后，我進行了深刻的教學反思，以便在未來的教學中取得更好的教學效果。

首先，我意識到在課前的自主探索環(huán)節(jié)，學生的預習任務過于繁重，導致部分學生在課堂上的參與度不高。為了解決這個問題，我計劃在未來的教學中簡化預習任務，突出重點，并鼓勵學生在家進行自主學習。

其次，在課中的實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生對實驗操作不夠熟練，影響了實驗結(jié)果的準確性。為了提高學生的實驗操作能力，我計劃在未來的教學中增加實驗前的指導環(huán)節(jié)，讓學生在老師的幫助下熟悉實驗操作步驟。

此外，我在課后發(fā)現(xiàn)部分學生對課后作業(yè)的完成質(zhì)量不高，這可能是由于他們對課堂內(nèi)容的理解不夠深入。為了解決這個問題，我計劃在未來的教學中加強對學生的課堂反饋環(huán)節(jié)，及時了解學生對課堂內(nèi)容的理解程度，并提供針對性的輔導。

最后，我認識到在教學過程中，我需要更加注重與學生的互動，鼓勵他們積極參與課堂討論和提問。這樣可以幫助學生更好地理解和掌握知識，提高他們的學習興趣和動力。課后作業(yè)1.實驗操作題：請根據(jù)所學知識，設(shè)計一個實驗來探究電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)的關(guān)系。

答案：實驗操作題答案示例如下：

實驗器材：電磁鐵、導線、電源、電流表、鐵芯、絕緣材料等。

實驗步驟：

（1）準備一個電磁鐵，將鐵芯插入電磁鐵的一端，確保鐵芯與電磁鐵的磁極相對。

（2）用絕緣材料將電磁鐵的線圈包裹起來，防止電流表與線圈接觸。

（3）將電磁鐵的線圈兩端分別連接到電源和電流表上。

（4）調(diào)整線圈匝數(shù)，每次增加一定數(shù)量的線圈，記錄電流表的讀數(shù)。

（5）重復步驟（4），直到電磁鐵的線圈達到一定數(shù)量。

（6）記錄每次實驗的電流表讀數(shù)，繪制電流表讀數(shù)與線圈匝數(shù)的關(guān)系圖。

（7）根據(jù)實驗結(jié)果，分析電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)的關(guān)系。

2.計算題：請根據(jù)所學知識，計算一個電磁鐵的磁力大小。

答案：計算題答案示例如下：

已知電磁鐵的線圈匝數(shù)為N匝，電流強度為I安培，鐵芯長度為L厘米。

電磁鐵的磁力大?。‵）可以通過以下公式計算：

F=NI*(L/100)

其中，N為線圈匝數(shù)，I為電流強度，L為鐵芯長度。

例如，如果一個電磁鐵的線圈匝數(shù)為500匝，電流強度為2安培，鐵芯長度為10厘米，那么其磁力大小為：

F=500*2*(10/100)=1000*1=1000牛頓

3.分析題：請根據(jù)所學知識，分析電磁鐵磁力大小與電流強度之間的關(guān)系。

答案：分析題答案示例如下：

電磁鐵的磁力大小與電流強度之間存在正比關(guān)系。當電流強度增加時，電磁鐵的磁力大小也會相應增加。這是因為電流強度越大，通過電磁鐵線圈的電流越多，產(chǎn)生的磁場越強，從而使得電磁鐵的磁力大小增加。反之，當電流強度減少時，電磁鐵的磁力大小也會相應減少。因此，我們可以通過控制電流強度來改變電磁鐵的磁力大小。

4.設(shè)計題：請根據(jù)所學知識，設(shè)計一個利用電磁鐵磁力大小進行操作的裝置。

答案：設(shè)計題答案示例如下：

設(shè)計一個電磁鐵控制的自動門裝置。

裝置工作原理：當有人接近門時，門外的傳感器檢測到人體，并向電磁鐵發(fā)送信號，電磁鐵接收到信號后，驅(qū)動門軸轉(zhuǎn)動，使門自動打開。當人離開門后，門外的傳感器檢測不到人體，電磁鐵停止驅(qū)動，門自動關(guān)閉。

裝置組成：電磁鐵、傳感器、門軸、門、電源等。

5.應用題：請根據(jù)所學知識，解釋電磁鐵在生活中的應用。

答案：應用題答案示例如下：

電磁鐵在生活中有廣泛的應用，以下是一些常見的應用實例：

（1）電動機：電動機利用電磁鐵的原理，通過改變電流方向和頻率來控制電磁鐵的磁力大小，從而實現(xiàn)電機的旋轉(zhuǎn)運動。

（2）電磁鎖：電磁鎖利用電磁鐵的磁力大小來控制鎖的開關(guān)，當電流通過電磁鐵時，電磁鐵產(chǎn)生磁場，吸引鎖芯，使鎖打開；當電流停止時，