15《電磁鐵》（一）教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)青島版科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）15《電磁鐵》（一）教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)青島版教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為青島版科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)第15課《電磁鐵》（一）。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課主要講解電磁鐵的產(chǎn)生、原理和特點(diǎn)，與之前學(xué)習(xí)過(guò)的電流、磁體等知識(shí)緊密相關(guān)。學(xué)生將運(yùn)用這些知識(shí)，理解電磁鐵的構(gòu)造和工作原理。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和觀察，讓學(xué)生體驗(yàn)電磁鐵的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，提升提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)的能力。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電磁現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣和探索精神。學(xué)情分析五年級(jí)的學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)方面已具備一定的基礎(chǔ)，對(duì)自然現(xiàn)象和簡(jiǎn)單物理現(xiàn)象有一定的認(rèn)識(shí)。在知識(shí)層面，學(xué)生已經(jīng)接觸過(guò)電流、磁體等基本概念，對(duì)磁現(xiàn)象有一定的了解。在能力方面，學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手操作能力和初步的分析問(wèn)題能力有所提升，但獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力還有待提高。

學(xué)生的素質(zhì)方面，大部分學(xué)生具備良好的學(xué)習(xí)興趣，愿意參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，但在專注力和耐心方面有所欠缺，有時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易分心或急于求成。在行為習(xí)慣上，學(xué)生在課堂上能夠遵守紀(jì)律，但個(gè)別學(xué)生存在課堂發(fā)言不積極、合作學(xué)習(xí)不夠主動(dòng)的情況。

這些學(xué)情特點(diǎn)對(duì)課程學(xué)習(xí)有一定的影響。首先，學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)有助于他們對(duì)電磁鐵概念的理解，但同時(shí)也需要教師引導(dǎo)他們從已有知識(shí)中提取關(guān)鍵信息，形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。其次，學(xué)生的動(dòng)手操作能力需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)得到鍛煉，教師應(yīng)設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)步驟，確保學(xué)生能夠安全、有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此外，教師還需關(guān)注學(xué)生的專注力和耐心，通過(guò)課堂管理和教學(xué)設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和合作精神，以促進(jìn)學(xué)生對(duì)電磁鐵這一復(fù)雜物理現(xiàn)象的深入理解和學(xué)習(xí)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有青島版科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)第15課《電磁鐵》（一）的教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備電磁鐵工作原理的圖片、電磁鐵構(gòu)造的圖表以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備磁鐵、鐵芯、電池、電線、開(kāi)關(guān)、螺線管等實(shí)驗(yàn)器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，布置實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，確保學(xué)生能夠有序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示生活中常見(jiàn)的電磁設(shè)備，如電鈴、電磁繼電器等，引導(dǎo)學(xué)生思考這些設(shè)備的工作原理。

2.提出問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生思考磁鐵和電流之間是否存在某種聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。

二、講授新課（20分鐘）

1.電磁鐵的產(chǎn)生：介紹電磁鐵的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，講解電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的原理。

2.電磁鐵的特點(diǎn)：講解電磁鐵的磁性強(qiáng)度與電流大小、線圈匝數(shù)的關(guān)系，以及電磁鐵的極性。

3.電磁鐵的應(yīng)用：舉例說(shuō)明電磁鐵在生活中的應(yīng)用，如電磁繼電器、電磁起重機(jī)等。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.實(shí)驗(yàn)操作：分組進(jìn)行電磁鐵實(shí)驗(yàn)，觀察電磁鐵的磁性變化，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.討論交流：各小組分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論電磁鐵的特性及其應(yīng)用。

四、課堂提問(wèn)（5分鐘）

1.提問(wèn)：電磁鐵的磁性強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)？

2.學(xué)生回答：電流大小、線圈匝數(shù)等。

3.提問(wèn)：電磁鐵在生活中的應(yīng)用有哪些？

4.學(xué)生回答：電磁繼電器、電磁起重機(jī)等。

五、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師提問(wèn)：如何設(shè)計(jì)一個(gè)電磁起重機(jī)？

2.學(xué)生分組討論，提出設(shè)計(jì)方案。

3.學(xué)生展示設(shè)計(jì)方案，教師點(diǎn)評(píng)并給予指導(dǎo)。

4.教師提問(wèn)：如何提高電磁起重機(jī)的效率？

5.學(xué)生回答：增加電流大小、增加線圈匝數(shù)等。

六、核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考：電磁鐵在科技發(fā)展中的作用。

2.學(xué)生討論：電磁鐵在新能源、環(huán)保等方面的應(yīng)用前景。

七、總結(jié)與布置作業(yè)（5分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電磁鐵的產(chǎn)生、特點(diǎn)和應(yīng)用。

2.布置作業(yè)：讓學(xué)生課后查閱資料，了解電磁鐵在生活中的其他應(yīng)用。

教學(xué)過(guò)程流程環(huán)節(jié)如下：

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

2.講授新課（20分鐘）

-電磁鐵的產(chǎn)生（5分鐘）

-電磁鐵的特點(diǎn)（5分鐘）

-電磁鐵的應(yīng)用（5分鐘）

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

4.課堂提問(wèn)（5分鐘）

5.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

6.核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

7.總結(jié)與布置作業(yè)（5分鐘）

總用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-電磁鐵的歷史：介紹電磁鐵的發(fā)明者、發(fā)明背景以及電磁鐵發(fā)展過(guò)程中的重要事件。

-電磁鐵的原理：深入探討電磁鐵的工作原理，包括法拉第電磁感應(yīng)定律和安培定律。

-電磁鐵的應(yīng)用實(shí)例：列舉電磁鐵在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，如電力系統(tǒng)、電子設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等。

-電磁鐵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：提供一些簡(jiǎn)單的電磁鐵實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，如電磁鐵強(qiáng)度測(cè)試、電磁鐵極性判斷等。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀關(guān)于電磁鐵發(fā)明的書(shū)籍或資料，了解電磁鐵的發(fā)展歷程。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源（如科學(xué)教育網(wǎng)站、科普視頻等）了解電磁鐵在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。

-設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電磁鐵實(shí)驗(yàn)，如使用鐵釘和電池制作一個(gè)簡(jiǎn)單的電磁鐵，觀察其磁力范圍。

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察電磁鐵在不同條件下的變化，如電流大小、線圈匝數(shù)對(duì)磁力的影響。

-鼓勵(lì)學(xué)生思考電磁鐵在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力，如可再生能源技術(shù)、智能交通系統(tǒng)等。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，探討電磁鐵在環(huán)保、節(jié)能等方面的應(yīng)用可能性。

-安排學(xué)生參觀電力公司或電子工廠，實(shí)地了解電磁鐵在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電磁鐵相關(guān)的科學(xué)研究，如新型電磁材料的研究進(jìn)展。

-設(shè)計(jì)一個(gè)電磁鐵相關(guān)的科學(xué)小制作項(xiàng)目，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。

-鼓勵(lì)學(xué)生參加科學(xué)競(jìng)賽或創(chuàng)新活動(dòng)，展示他們?cè)陔姶盆F領(lǐng)域的探究成果。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)是評(píng)價(jià)教學(xué)效果的重要方面。觀察學(xué)生的出勤率、參與度和積極性，以下是對(duì)課堂表現(xiàn)的評(píng)估：

-出勤率：學(xué)生出勤情況良好，無(wú)遲到早退現(xiàn)象。

-參與度：在課堂提問(wèn)和討論環(huán)節(jié)，大部分學(xué)生能夠積極參與，提出自己的觀點(diǎn)。

-積極性：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作和小組討論中表現(xiàn)出較高的積極性，對(duì)電磁鐵現(xiàn)象表現(xiàn)出濃厚興趣。

2.小組討論成果展示：

小組討論是促進(jìn)學(xué)生合作學(xué)習(xí)和深入理解教學(xué)內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)。以下是小組討論成果的評(píng)估：

-團(tuán)隊(duì)協(xié)作：各小組能夠有效分工合作，共同完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析。

-思考深度：學(xué)生在討論中能夠提出有深度的問(wèn)題，并嘗試從不同角度分析問(wèn)題。

-表達(dá)能力：各小組在展示成果時(shí)，能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.隨堂測(cè)試：

隨堂測(cè)試是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一種即時(shí)評(píng)估。以下是隨堂測(cè)試的評(píng)估結(jié)果：

-理解程度：大部分學(xué)生能夠理解電磁鐵的產(chǎn)生、原理和應(yīng)用。

-應(yīng)用能力：學(xué)生在面對(duì)類似問(wèn)題時(shí)，能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。

-創(chuàng)新思維：部分學(xué)生能夠在測(cè)試中提出新穎的思考角度，展示一定的創(chuàng)新思維。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

學(xué)生自評(píng)和互評(píng)是培養(yǎng)學(xué)生自我反思和評(píng)價(jià)能力的重要方法。以下是自評(píng)和互評(píng)的評(píng)估結(jié)果：

-自我評(píng)價(jià)：學(xué)生能夠反思自己在課堂上的表現(xiàn)，認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。

-互評(píng)反饋：學(xué)生在互評(píng)中能夠提出建設(shè)性的意見(jiàn)，幫助同學(xué)改進(jìn)。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

教師評(píng)價(jià)與反饋是幫助學(xué)生鞏固知識(shí)、提高能力的重要環(huán)節(jié)。以下是教師評(píng)價(jià)與反饋的要點(diǎn)：

-課堂表現(xiàn)：對(duì)學(xué)生課堂上的積極參與和良好表現(xiàn)給予肯定，對(duì)需要改進(jìn)的地方提出具體建議。

-學(xué)習(xí)態(tài)度：鼓勵(lì)學(xué)生保持對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，對(duì)待學(xué)習(xí)要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度。

-學(xué)習(xí)方法：指導(dǎo)學(xué)生如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察和思考來(lái)深入學(xué)習(xí)電磁鐵的相關(guān)知識(shí)。

-實(shí)驗(yàn)技能：對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的準(zhǔn)確性、規(guī)范性給予評(píng)價(jià)，并提出改進(jìn)建議。

-作業(yè)完成情況：對(duì)學(xué)生的作業(yè)完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，強(qiáng)調(diào)作業(yè)是對(duì)知識(shí)鞏固和應(yīng)用的重要途徑。

-個(gè)性化指導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生的個(gè)體差異，提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)中的困難。典型例題講解1.例題一：

已知一個(gè)電磁鐵的線圈匝數(shù)為100匝，通過(guò)線圈的電流為0.5安培，求電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

解答：

根據(jù)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=μ?*n*I，其中μ?為真空磁導(dǎo)率，n為線圈匝數(shù)，I為電流。

B=4π*10^(-7)*100*0.5=2*10^(-4)特斯拉（T）

2.例題二：

一個(gè)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2特斯拉，線圈匝數(shù)為50匝，求通過(guò)線圈的電流。

解答：

根據(jù)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=μ?*n*I，可以變形得到I=B/(μ?*n)。

I=0.2/(4π*10^(-7)*50)≈0.327安培（A）

3.例題三：

一個(gè)電磁鐵的線圈匝數(shù)為200匝，當(dāng)通過(guò)線圈的電流增加一倍時(shí)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化。

解答：

根據(jù)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=μ?*n*I，當(dāng)電流增加一倍時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度也增加一倍。

因此，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍。

4.例題四：

一個(gè)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1特斯拉，線圈匝數(shù)為100匝，求電磁鐵的磁場(chǎng)能量。

解答：

電磁鐵的磁場(chǎng)能量公式為W=(1/2)*L*I2，其中L為線圈自感系數(shù)，I為電流。

由于題目未給出線圈自感系數(shù)，我們假設(shè)L=1亨利（H）。

W=(1/2)*1*(0.1)2=0.005焦耳（J）

5.例