篇一:小学六年级科学《电磁铁》教学设计以下是宣传员给大家分享的8篇电磁铁教案,希望能够让您对于电磁铁教案的写作有一定的思路。
电磁铁教案 篇一
知识目标
1、知道安培的分子电流假说.
2、知道电和磁是相互联系的.
3、了解磁性材料及其应用.
能力目标
1、通过本书教学,了解科学假说在认识自然奥秘中的重要作用.
2、通过演示实验和实物展示,掌握一些实用的磁性材料的常识,培养学生理论联系实际的能力.
情感目标
进行物理方法教育:培养学生形成科学研究的思维方式,即实验基础科学假说实验检验理论.
教学建议
教材分析
教材本节的重点是:磁铁的磁场也是由运动电荷产生的.难点是学生对安培分子电流假说的理解.教师可以利用深化物质微观结构观点使学生理解分子电流.
教法建议
教学可以采用学生自主学习的方法,在引入时,可以让学生思考:为什么通电螺旋管周围的磁感线分布和条形磁铁非常相似?是否磁体和电流的磁场本质上有可能存在相同的起源问题?让学生认真思考联系.在通过演示实验验证,在学生自主学习的基础上,在教师指导点拨下总结规律.通过实验和讲解扩展磁性材料知识.
教学设计方案
安培分子电流假说磁性材料
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1、知道安培的分子电流假说.
2、知道电和磁是相互联系的.
3、了解磁性材料及其应用.
(二)能力训练点
1、通过本书教学,了解科学假说在认识自然奥秘中的重要作用.
2、通过演示实验和实物展示,掌握一些实用的磁性材料的常识,培养学生理论联系实际的能力.
(三)德育渗透点
进行物理方法教育:培养学生形成科学研究的思维方式,即实验基础科学假说实验检验理论.
(四)美育渗透点
通过精美的实验仪器展示,培养学生对物理仪器工艺美的审美感受力,通过物理学研究思维方式的训练和培养,提高学生对物理学推理过程的逻辑美的审美感受力.
二、学法引导
1、教师通过复习提问法引入,通过学生自学课本,了解安培分子电流假说,通过演示实验法验证,通过启发使学生理解电本质.
2、学生认真思考,细心观察实验,在教师指导下自学课本,分析总结.
三、重点·难点·疑点及解决办法
1、重点
磁铁的磁场也是由运动电荷产生的.
2、难点
安培分子电流假说的理解.
3、疑点
分子电流的微观本质.
4、解决办法
利用深化知识中学过的物质微观结构观点或理解分子电流.
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
条形磁铁、软铁棒、大头针、电源、通电螺旋管、小磁针、塑料棒、铝棒、铜棒、铁架台、变压器铁芯.
六、师生互动活动设计
教师复习提问引入,学生认真思考联系.通过演示实验验证,学生自学课本知识,在教师指导点拨下总结规律.通过实验和讲解扩展磁性材料知识.
七、教学步骤
(一)明确目标
(略)
(二)整体感知
本节课首先讲述磁铁和电流的磁场是否有本质上的一致,然后介绍磁性材料的特点及常见的磁性材料.
(三)重点、难点的学习与目标完成过程
1、引入新课
从上节课的学习中,我们发现磁体和电流这两种完全不同的物质周围空间都存在着磁场,且通电螺旋管周围的磁感线分布和条形磁铁非常相似,这说明了什么问题?
电与磁之间一定有某种联系,磁体和电流的磁场本质上有可能存在相同的起源问题.
2、安培的分子电流假说
身体中的电流是由大量的自由电子的定向移动而形成的,而电流的周围又有磁场,所以电流的磁场应该是由于电荷的运动产生的.那么,磁铁的磁场是否也是由电荷的运动产生的?
安培提出在磁铁中分子、原子存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体.
磁铁的分子电流的取向大致相同时,对外显磁性;磁铁的分子电流取向杂乱无章时,对外不显磁性.
3、假说的验证
(l)能解释实验现象
现象一:软铁棒被磁化.演示:软铁棒未被磁化前无磁性;磁化后有磁性,能吸引大头针.
现象二:磁铁受到猛烈的敲击会失去磁性.
演示:猛击磁铁,观察小磁针偏转情况.
(2)近代的原子结构理论证实了分子电流的存在.
根据物质的微观结构理论,微粒原子由原子核和核外电子组成,原子核带正电,核外电子带负电,电子在库仑力的作用下,绕核高速旋转,形成分子电流.
4、磁现象的电本质
科学假说在人们认识自然奥秘中有着重要的作用,是人们研究科学发展的一种重要方式,经过实验验证后的假说就升华为理论,即安培分子电流理论.从该理论中,我们可以清楚地看到磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的.
5、磁性材料
(1)不同的物质磁化程度不同
演示:通电螺线管上方悬挂小磁针,先在螺线管中先后插入塑料棒、铜棒、铝棒,观察磁针偏转情况.再分别插入软铁棒、变压器铁芯,观察磁钉偏转情况.
大多数物质对磁场的影响很小,只有少数几种物质如铁、镍、钴及一些合金等才能对磁场有很大的影响,能使磁场增强几千倍,甚至上百万倍,这些材料叫铁磁性材料.
6、介绍硬磁性材料和软磁性材料
阅读课文,请学生回答:
(1)什么是硬磁性材料?什么时候用硬磁性材料?
(2)什么是软磁性材料?什么时候用软磁性材料?
(四)总结、扩展
本节课我们学习了安培分子电流假说,使我们认识到磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的.电与磁的统一是一个非常重要的思想,这个思想引导奥斯特发现了电流的磁效应,引导法拉第发现了电磁感应现象,最后引导麦克斯建立了统一的电磁场理论.
注意不要把一切磁场都看作是由电荷的运动产生的.因为变化的电场也会产生磁场.另外注意和化学中极性分子知识相结合编写理化综合题考察学生的综合应试能力.
八、布置作业
普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的,磁头结构如图所示,在一个环形铁芯上绕一个线圈,铁芯有个缝隙,工作时磁带就贴着这个缝隙移动,录音时,磁头线圈跟微音器相连,放音时,磁头线圈改为跟扬声器相连,磁带上涂有一层磁粉,磁粉能被磁化且留下剩磁,微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化,扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化.根据学习的知识,把普通录音机录音的基本原理简明扼要地写出来.(放音的基本原理待学习了电磁感应后可知.)
答:声音的变化经微音器转化为电流的变化,变化的电流流过线圈,在铁芯中产生变化的磁场,磁带经过磁头时磁粉被不同程度地磁化,并留下剩磁,这样,声音的变化就被记录成不同程度的磁化.
九、板书设计
七、安培的分子电流假说、磁性材料
一、安培的分子电流假说
1、假说的提出
2、假说的验证
二、磁现象的电本质
磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的.
电磁铁教案范文 篇二
程资源;科学素养
〔中图分类号〕 G623.6
〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004―0463(2014)
24―0112―01
科学学科的性质、任务和教材都决定了采用探究性教学、构建探究性课堂是非常必要的。科学课要达到激发学习兴趣、培养学生素质和优质高效的目的,必须致力于探究性课堂的打造。本文结合笔者近年来的教学实践,谈几点实施策略。
一、设置问题情境,激发求知欲望
有没有求知的欲望,以及求知的欲望高不高,直接决定学生在课堂学习中是否能全身心投入。而利用教材中的有利因素,巧妙地设置问题情境,是激发学生求知欲望,进而达到最优教学效果的好方法。
问题情境的设置,途径之一是让学生亲历自然情景,发现问题,拓展想象,深化思维,再在探究中学到知识。途径之二是教师可以通过实验创设问题情境,激发学生的探究兴趣,进而在探究中学到知识、提高能力。
如在执教五年级《电路的研究》一课时,我在简单介绍了电池、电线、灯泡后提出疑问:“谁能让小灯泡发光?”然后让学生分组利用准备好的器材去操作实验,还可以比比哪个小组最快让小灯泡发光。运用这种方法要注意的是,教师要把自己放在与学生平等的位置,与学生共同操作,或及时提供帮助。
二、挖掘课程资源,在实践中求知
小学科学教育要引导学生关注生活,以敏锐机警的视角,去挖掘生活中的科学资源。如:探究居室养花的学问,探究浇花喷水器的原理,了解家电线路的设计,进行天气、气温、风向的观测和记录,开展食物霉变的研究,探究水壶除垢的方法等。同时,要引导学生学会收集生活中的废弃物品,变废为宝,使之成为可利用的科学实验资源,如:废弃的饮料盒罐,可以做电话听筒,可以做听诊器,可以做小昆虫观察盒等;小药瓶、饮料吸管、导线、铁钉、小磁铁、小木片、泡沫塑料板、螺丝、螺母、食品包装盒、袋、绳等,可以用来做其他实验的器材,帮助我们完成精彩的科学实验。因此,科学教育要使学生养成善于开发利用课程资源的习惯,而课程资源的重要价值正在于为学生的发展提供了多种发展机会、发展条件、发展时空和发展途径,而这正是科学教育的内涵。
伴随知识的发生、形成、发展全过程进行对科学的探究,在探究中体现了对科学的认识过程。三年级《往水里加点东西》一课,学生通过实验知道糖和盐能在水中溶解后,就有学生提出这样的问题:是不是所有的东西都能在水中溶解?这时,教师不须讲任何解释,而是鼓励学生自己去找答案,让他们将油、茶叶、面粉、粉笔末等物体投入水中进行实验,通过自己实验可以找到自己提出的问题的答案,并不是所有的物体都能在水中溶解,像油、粉笔末、砂等物体都不能在水中溶解,只有通过学生自己动手实验,在实验中发现问题、解决问题,才能既获得知识,提高实验技能,又培养了自己的创新精神和实践能力。
三、尊重自主创造,培养科学素养
“学生是会思考的个体,是天性的学习者”。在动手操作时,他会有自己的选择,他的办法也许新颖、巧妙,也许幼稚、笨拙,但都是动脑筋的结果,是他们自己的选择。从心理角度讲,学生希望得到他人的鼓励和认可,老师包办是对“快乐的掠夺”。所以教师课前要准备大量的、尽可能的实验材料满足学生不同的“胃口”,为学生多种尝试提供保障,学生不致“难为无米之炊”。
电磁铁教案 篇三
【关键词】五个解放;课堂;科学探究;活力
1解放儿童的眼睛,让孩子们自主发现问题。
【教学片段一】课堂伊始,教师出示电磁起重机吊运集装箱的视频。
师:同学们看了视频之后有什么感想?
生:电磁起重机威力巨大。
师:电磁起重机运用了电磁铁怎样的性质进行工作?
生:电磁起重机运用了电磁铁接通电流产生磁性,断开电流磁性消失的性质进行工作。
师:想比赛一下哪一个组制作的电磁铁威力大吗?
生:想。
师:现在我们开始电磁铁制作比赛。【教师为各组准备的材料各不相同:电池新旧不同、导线长短不同、铁芯粗细不同】
学生分组制作电磁铁。
师:请每组的记录员汇报一下你们组实验的结果。
生汇报。【一组25个、二组13个、三组18个……】
师:为什么每组电磁铁吸引的大头针个数不同?
生:电磁铁磁力大小不同。
师:为什么电磁铁磁力大小不同?请同学们自己到各组去观察。
……
生汇报。【电池新旧不同、导线长短不同、铁芯粗细不同】
《小学科学课程标准》明确指出科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,也是科学学习的方式。而“探究不是从观察开始的,而是从问题开始的”(奥地利科学家卡尔?波普尔语),我国古代伟大的教育家孔子也说过:“学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。”可见,问题是探究的起点,是探索发现的根源,处于探究过程中的核心地位。科学教育的宗旨是以问题为纽带进行科学教育,从激发学生发现问题开始,到产生新的问题终止。在本课的设计中教师巧妙地运用电池新旧不同、导线长短不同、铁芯粗细不同等因素创设问题情境,让学生在动手实验的过程中去发现问题,让学生通过自己动手、动脑,经历知识的探究过程,启发创造思维,提高观察能力,培养发现精神。实践也证明,学生通过自己动手实践,有利于突破知识学习中的重难点,自求诠释;有利于学生体会实践意义,提高科学研究的能力,培养科学的情感和态度。
2解放儿童的嘴,让孩子们主动提出问题。
【教学片段二】
师:为什么电池新旧不同、导线长短不同、铁芯粗细不同,电磁铁磁力大小不同?你有什么问题吗?
生:电磁铁磁力大小可能与电流的强弱有关。
师:你的理由是什么?
生:新电池电流强,旧电池电流弱。
师:你的猜测是什么?
生:电流强电磁铁磁力大,电流弱电磁铁磁力小。
生:电磁铁磁力大小可能与导线长短有关。
师:你的理由是什么?
生:导线长,绕的圈数多电磁铁磁力大;导线短,绕的圈数少电磁铁磁力小。
师:也就是说电磁铁磁力大小可能与什么有关?
生:电磁铁磁力大小可能与线圈圈数有关。
教学中一个好的问题设计,犹如在学生脑海中投入一颗石子,能激起学生思考的波浪。因此教师在教学中要善于根据教学内容设疑,通过设计悬念创设教学情境,激发学生的好奇心和求知欲,使学生随着老师设置的疑点,不断地思索。本课的教学中教师利用材料创设问题情境,让孩子们在实验的过程中主动质疑:电磁铁磁力大小可能与什么因素有关?以积极的情感投入到科学的探究学习中来。
3解放儿童的大脑,让孩子们积极的思考问题。
【教学片段三】
师:刚才同学们都提出了自己的猜想,电磁铁磁力的大小可能与线圈的圈数、铁芯的粗细、电流的强弱、铁芯的形状等因素有关。但这仅仅只是猜想,科学真理是要经过实践的检验的,同学们有办法证明自己的猜想吗?
生:有。
师:下面我们就八仙过海,沿着自己小组的猜想,开动脑筋,各显神通。
师:友情提示,这是一个典型的对比试验,在这个实验当中我们需要思考两个问题:①我们需要改变的条件是什么?怎样改变这个条件?②为了实验公平,应当控制不变的条件有哪些?怎样控制这些条件不变?【出示课件】请同学们先独立思考,再小组讨论,并完成研究计划。
附:检验电磁铁磁力大小与关系的研究计划
生:独立思考,小组讨论,完成研究计划。
师:巡视指导。
有效实验探究活动不仅是学生动手操作上的探究活动,还应包括思维上的探究活动。一堂课只有40分钟,教师要引导学生做很多事情,如计划制定、小组讨论、动手实践、汇报交流等,经常会出现时间不够的情况。所以教师要有所侧重,不能为活动而活动。有效的研究计划是有效探究活动的保证,所以教师在科学教学过程中必须重视学生研究计划的制定。它既是为儿童提供充分探究的机会,使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中,也是儿童智慧火花的闪现,在小组交流的过程中更是儿童思维碰撞的过程。在这个过程中,通过儿童思维的交流实现实验探究能力强的孩子对实验探究能力相对较弱的孩子的一对一帮助,从而提高学生整体的实验探究能力。让孩子们都能体验科学学习的乐趣,增长科学探究的能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,领悟科学的真谛。
4解放儿童的双手,让孩子们探究科学的真谛。
【教学片段四】
师:各组的研究计划已经制定好了,请各组的材料员到讲台上取你们组需要的实验材料。咱们比比看哪一组的实验完成得又快又好。【材料员自行取器材】
师:友情提示:不要长时间接通电磁铁,以免耗电太多,影响实验的准确性。
【附件】电磁铁磁力大小与关系的实验记录表
学生分组实验,教师巡视、记录学生实验过程中存在的问题。
师:各组已经完成实验,请记录员汇报组上的研究计划和实验发现。
学生汇报,投影展示,师生点评完善研究计划,梳理小结实验发现。
在科学实验探究课的教学中,教师为了确保教学目标的完成,往往在分组实验前往往花费大量的时间矫正研究计划,束缚学生的双手,让学生按照走向成功的步伐迈向实验,结果实验成功了,但时间不充分,实验只是蜻蜓点水。在这一堂课中,实验前老师没有先完善学生的研究计划,而是让学生按照自己的预设,放开双手去开展探究。有的组取器材跑了几趟,有的组实验成功了,有的组失败了。教师只是默默地记录着这一切,在点评的过程中教师才和学生一起寻找失败的原因。我们常说课堂是学生的课堂,学生是学习的主人,我们要将课堂还给学生,那么我们在科学探究的过程中就要允许学生走弯路,犯错误。解放他们的双手,让孩子们放手去做。成功了是科学,失败了,教训也是科学。
5解放儿童的时间、空间,让孩子们遨游科学的海洋。
【教学片段五】
师:今天,我们对影响电磁铁磁力大小的因素有了一些初步的了解,随着科技的发展,电磁铁在生产和生活中的运用越来越广泛。【展示电磁铁在生产和生活中的运用的图片和视频,教师介绍】
师:在上课之前,我们认识了电磁起重机,你还能使它吸铁的能力更强一些吗?下来以后请各科技小组在组长的带领下设计你们的改进方案,撰写自己的科学小论文。
科学(3-6年级)课程标准》(实验稿)指出:“用丰富多彩的亲历活动充实教学过程”,这样的活动“可能需要课外活动的配合”,要“将学生的科学学习置身于广阔的背景之中”,“引领他们到校园、家庭、社会、大自然中去学科学用科学”,“不要把学生束缚在教室这个太小的空间里,教室外才是孩子们学科学用科学大有作为的更广阔天地”。教师要架起科学课由课内向课外延伸,有学习走向生活的桥梁,让学生在更为开放的环境中探究,通过展示(课余展示、课前展示、办板报展示、在学校网站上展示),让学生的探究结果得到,还可以指导学生将他们的研究成果写成科学小报告或小论文,在报刊杂志上予以发表,激发孩子们进一步探究的热情,使探究的动力得到进一步的巩固。
新课程改革的根本目的在于促进人的生动地发展、主动地发展。作为教育引导着的教师只有牢记叶老的教诲,以“五个解放”作为一切教育活动的出发点和归宿点,我们的课堂才能焕发出生命的活力,才能还课堂于学生,才能实现人的生动发展、主动发展。
参考文献
[1] 教育部基础教育司组织编写。《走进新课程》,北京师范大学出版社,2003年
[2]喻伯军主编。《小学科学教学案例专题研究》,浙江教学出版社 2005年6月
电磁铁教案 篇四
一、当学生的发现与“标准答案”不同时,指导思维,打破僵局,课堂柳暗花明。
1.背景:下面的两个案例是学生“探究电磁铁磁力大小与什么因素有关”的实验和研究岩石特征后的研讨片断,在交流电磁铁磁力大小与什么因素有关和研究岩石特征时,学生的发现和“标准答案”不尽相同,教师对这个动态的过程作出了有益的尝试:
2 案例描述:
案例一:交流研究电磁铁磁力大小后的片段
师:谁来说说你发现电磁铁磁力大小与什么因素有关?
生:我们发现电池的节数多,能增大电磁铁的磁力。
生:我们组不同,发现导线的粗细与磁力大小有关,因为粗导线做的电磁铁吸引的大头针多!
师:其他小组同意这两组的观点吗?
(统计下来,还有2组学生认为导线粗细与电磁铁磁力大小有关。)
师:说导线粗细与电磁铁磁力有关的小组能说一下,你们是怎么做的呢?
生:我们组把粗导线和细导线分别绕在铁钉上,通上点发现,粗导线的电磁铁的磁力大。
师:看来你们的发现是真实的,但做电磁铁磁力大小的对比实验室,我们知道要比较哪个因素与磁力大小有关,就要设计好公平的方法,相同条件和不同条件。(设置相同和不同条件是对比实验的重点和难点,学生很容易疏忽)
生:哦!我们小组在比较时粗导线和细导线绕在铁钉上的圈数不同。
师:应该要怎么样?
生:导线绕的匝数、铁钉、电量相同,就导线的粗细不同。
师:用这种方法再试试!
学生重新实验后发现:导线的粗细与电磁铁的磁力大小关系不大。
分析与反思:上述案例中教师就是利用了科学交流课堂中出现的动态问题――导线的粗细到底与磁力大小有没有关系进行引导,及时引出新的教学资源,指导思维,打破了僵局,突破了本课的重点和难点,可谓“一箭双雕”。而并非教师一言定论,认为是错的,下次当心之类搪塞的话语。如案例中有的学生一口咬定电线粗细跟磁力大小有很大关系,因为粗导线能吸起更多的打头针,这怎么办?教师引导:一问:是怎么做的?(回顾探究过程和审视探究的方法)二问:做电磁铁磁力大小对比实验应该要注意那些?学生积极思维,发现没有控制好变量,粗导线和细导线的匝数不是一样的。三做:最后在教师的指导下,重新控制变量,得出导线的粗细与电磁铁磁力大小关系不大的结论。既解决了交流时的僵局,又一次性突破了重点(对比实验中的条件控制),学生的思维豁然开朗,柳暗花明。
案例二:学生探究岩石后的交流发现
师:哪组先来说?
生:我们用放大镜观察岩石,发现里面有东西!
师:能具体说说有哪些东西吗?
生:1号岩石有黑色、白色的物体,2号有黄色的……
师:其他用放大镜观察岩石还有补充吗?
生:我们组还发现1号岩石里面的粒子比较大,2号……
师:除了用放大镜观察外,还发现了什么?
生:用小刀刻岩石,发现1号最硬,可能是花岗岩,3号最软。
师:你是怎么知道的?
生:因为我用小刀刻3号岩石发现它的碎石直往下掉。
生:(赶紧举手)不是,我们3号岩石不是最软的,因为用刀刻了,没有碎石掉下来!
师:那其他组对于3号岩石的软硬问题,同意那种观点?
(统计下来:三分之一学生认为3号岩石不是最软。)
师:既然我们的观点不统一,怎么办?(再实验)
提醒:刻的时候稍微用点力,每块岩石用力均匀。
学生再次实验后:
生:3号掉下来了!3号掉下来了!许多学生欢呼起来。
生:3号什么掉下来了?(注意语言表达的完整性和准确性)
师:碎石掉下来了,其他组也发现了吗?
生:(异口同声)发现了。
生:说明3号是最软的。
师:刚才我们有些小组为什么没有发现?
生:我们组因为刻得太轻了!
生:我们组把实验结果弄错了,以后要当心了
师:看来当我们在研究时有异议时,需要……
生:需要再次收集证据,再实验一次。
(体现证据在科学探究中是非常重要的)
分析与反思:上述案例就是典型的利用学生在课堂上的不同观点,及时引导学生进行反思,再次体验科学探究的过程,巩固和强调了科学研究的方法。整个科学交流的过程是那么地民主,开放空间是那么地和谐,学生的探究发现得到了尽情地展示。特别是当学生有争论:认为3号岩石(页岩是最软)不是最软时,教师没有包办代替,而是利用有价值的引导学生进行生成建构知识:提醒方法,再次寻找证据重试一次,结果学生得到了经验的有效重组和深情的呼唤:3号岩石确实很软!有碎石掉下来!得出这个结论后教师真正走出了教知识的框框,再让学生对先前的行为进行总结反思,为什么会有意见分歧?再次引导学生经历科学探究中寻找证据的重要性,整个研讨交流过程,既整理了事实,澄清了事实,又渗透了科学方法的指导、科学态度情感的折射,这不就是科学素养吗?因此这样的动态生成式的学与教才是有生命活力的,学生的经验才能真正得到锻炼和提升!
二、当学生的交流发现比较一般时,引导深究,不断反思,建构高级思维。
1.背景:下面的案例是学生研究哪种桥的承受力大后的交流片段,案例中的教师针对学生的“一般发现”,并没有见好就收,而是不断引导学生对现象进行观察思考,再次提出有价值的围绕本课教学重点的问题,展开探究,培养高级思维,使学生处在一个不断建构新知的过程中。
2.案例描述:
师:请同学们观察黑板上的各小组探究桥的形状与承受力的关系统计表,发现什么问题?
(统计表内容为:瓦楞形桥承受力最重,平桥的承受力最小,斜拉桥的承受力中等。)
生:我们发现平板桥的承受力最小。
生:我发现瓦楞形桥的承受力最大。
师:形状不同,其承受力就不同。
师:除了发现承受力最大、最小以外,还发现了什么?
学生思考。
生:发现虽然瓦楞形的桥承受力最大,但为什么每个小组的瓦楞形的桥的承受力有不同呢?其中也有承受硬币重量最少的和最多的。
师:是呀,为什么同样的瓦楞形状的桥,会有不同的承受力呢?想研究吗?
生:怎么研究?
生:把各组做的瓦楞形的桥拿上来比较研究一下。
师:同意吗?(同意)
各组学生把瓦楞形的桥送到讲台上供比较研究。
师:观察各组不同的瓦楞桥发现了什么?
生:发现第一组的瓦楞桥比较宽,瓦楞的个数也多。
生:发现第三组的瓦楞桥高度有点高。
师:瓦楞桥的宽度越宽,高度越高,说明它的承受力――(越大。)
想做一做比刚才的瓦楞桥承受力更大的吗?怎么做?
生:改变原来瓦楞桥的宽度和高度。(学生重新实验后获得成功)
师总结:只要改变物体的形状和结构,承受力就会改变。
《电磁铁》教学设计 篇五
教学目标
1.了解电磁铁的构成和影响电磁铁磁性大小的因素。
2.知道电能产生磁,探究影响电磁铁磁性大小的因素。
3.了解电磁铁的应用。
重点难点
探究影响电磁铁磁性大小的因素。
教学过程
1.引入
同学们,今天老师给大家带来了一样东西,请看这是什么?(磁铁)
磁铁都有什么性质呢?(有磁性,吸铁)
我们都知道磁铁有磁性,可以吸铁!大家再看这个,这是一个普通的铁钉,它能吸大头针吗,咱们来试试?(不能)
我有办法让它也能够吸起大头针,仔细看好。怎么样,大头针被吸了起来。这个装置叫做电磁铁,今天这节课我们就一起来研究电磁铁。
出示课题
2.学习目标
3.制作电磁铁
出示电磁铁图片,请学生观察用到了哪些材料?又是如何组装成电磁铁的?师演示缠电磁铁。
出示注意事项
同桌合作,制作电磁铁,观察实验现象。
学生汇报实验结论
教师总结,通电以后把大头针给吸了起来,说明产生了磁性,断电以后,大头针又掉了下来,说明磁性消失了。
4.探究磁性大小与哪些因素有关
生猜想,电磁铁的磁性大小与哪些因素有关。
师演示电磁铁的磁性大小是否与电池节数有关。
生合作探究电磁铁的磁性大小跟线圈匝数是否有关。
学生汇报实验结论
教师总结:通过刚才的实验,我们已经验证了电磁铁的磁性大小与线圈匝数、电池节数有关。
5.电磁铁的应用
我们了解了电磁铁这么多的知识,电磁铁在我们生活中有什么用处呢,还有哪些地方用到了电磁铁?
生交流汇报
师视频展示电磁铁在生活中的用处。
电磁铁教案范文 篇六
“创新是一个国家不竭的动力。”科学课程改革深层次地挖掘了小学科学的教学价值,提升了“科学探究能力、科学情感、态度和价值观”等教学目标的地位。为此,教师在教学过程中必须跳出知识本位,注重提高科学探究能力,科学情感、态度和价值观和科学知识三维目标的协调统一,让学生亲历科学探究的过程。结合自己多年的教学经验,从以下三点谈一下小学科学课堂在教学创新方面的体现:
一、创设情境引发质疑,激发学生探究欲望
教育学家夸美纽斯说过:“兴趣是创造一个快乐和光明的教学环境的主要途径之一。”兴趣是带有感彩的一种积极的认识倾向,既是影响学生学习过程与学习效果的强大助手,又是激发创造性思维的催化剂。问题是科学探索的起点。爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题往往比较解决一个问题更为重要。”因此培养学生独立地提出问题要比按照老师提出的思路解决问题更为可贵。例如:教学《电磁铁的磁力(一)》一课,教学开始,教师播放一段电磁起重机工作时的视频,讲到:“在搬运废旧钢铁时,经常会用到电磁起重机,有的电磁起重机一次能搬运几吨重的废钢铁。看到这情景,你想提出什么问题?”学生在惊奇之余,就会纷纷质疑:“电磁起重机的磁力为什么会这样大呢?”“电磁起重机的磁力大小和什么因素有关呢?”等等。教师可以相机引导:“联系上节课所学的《电磁铁》的内容,你认为电磁铁的磁力大小和什么因素有关呢?”学生就会猜测:“我认为,电磁铁的磁力大小可能和线圈圈数有关。”“我认为,电磁铁的磁力大小可能和电池节数有关。”等等。这样的情境创设,使学生对身边的事物产生极大的兴趣,引发质疑,激发了学生想进一步探究的欲望。
二、学为主体师为主导,引领学生有效探究
教师在教学过程中,不能只考虑如何才能教的方便、教得精彩,而是应更多地考虑如果我是学生,我会有什么感受,我会提出什么问题,我需要什么帮助等等。始终把学生的自主学习、学生的发展需要作为教学的焦点。在实验教学中,采用探索式实验,给学生操作的空间,让他们自己提出问题,猜想结果,设计实验方案,让学生参与探究全过程。学生自己去实验、去发现问题、去讨论、去思考、去解决问题。在学生探究时,教师应成为学生探索的组织者、引导者。例如:教学《给冷水加热》一课,学生提出猜测:“放入热水中的冷水袋先沉后浮,可能和水的体积、重量有关。”教师引导学生:“要想知道我们的猜想是否正确,我们应该怎样做?”学生就会说:“通过实验来证明。”教师相机问道:“你们小组打算怎样设计实验,来验证自己的猜想呢?下面,就请各组同学商定实验方案。”学生讨论的同时,教师要巡视指导。小组汇报后,教师引导学生参与评价和修改自己的实验方案。教师又会说道:“各组同学都设计了合理的实验方案。在实验之前,你觉得要提醒同学们注意什么?”学生提出后,教师点拨并作以补充,然后各组进行实验验证。在课堂的各个环节中都体现学生的主体地位,教师只起到启发、引导、矫正、补充等的主导作用,引领学生进行有效探究。
三、总结方法学以致用,鼓励学生课外探究
电磁铁教案 篇七
一、让科学课动起来
这个“动”字,在这里指的是生动。我们所使用的科学教材,是从学生身心发展特点和生活经验出发,根据有利于学生亲历学习过程;有利于实现多领域学习目标;有利于培养学生情感态度和价值观的原则,精选科学知识和技能,重视社会普遍关注的显示内容,以及具有综合性和关联性的内容,充分体现了科学来源于生活又应用于生活的思想理念。因此,在小学科学课的教学中,教师要根据教学内容联系生活实际,创设情境,开展生动的科学课堂,使学生能够迅速地融入课堂教学中来,从而培养学生学习科学的兴趣,激发学生探究科学的欲望。引导学生去探索、去发现,以实现真正意义上的探究性学习。
例如,在教学《地震》一课时,我充分利用多媒体教学的优势,来创设情境,激发兴趣。首先,谈话导入:同学们,你们喜欢旅游吗?喜欢旅游的同学请举手。哦,有这么多同学呀。老师也很喜欢旅游,2007年我去了美丽的汶川,还拍了好多照片,我们一起来欣赏。(课件展示美丽的汶川图片)怎么样?同学们,这里的风景美不美?学生纷纷说出自己的感受,真是美不胜收,宛若人间仙境,这么美的地方我真想再去看一看。于是,2008年我又故地重游,也拍了一些照片(课件展示地震后的汶川图片),看着这些照片,你们什么心情?(学生又纷纷表达了自己的心情)你们知道为什么变成这样了呢?根据学生的回答,教师随机板书:地震。在我们生活的地球上,几乎每天都在发生大大小小不同程度的地震。地震是目前人类社会无法抗拒的自然灾害之一,给人们的生活造成了严重的危害。那么,关于“地震”,你想了解哪些知识呢?学生纷纷回答……
前后两组照片,形成了鲜明的对比,使学生感受到了视觉上的冲击以及心灵上的震撼,促使学生迫切想要了解关于地震的一些知识,从而达到了激发兴趣的目的。
二、让科学课活起来
这个“活”字,指的就是探究活动。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会,使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,了解科学发展的历史。
观察、实验是科学教学的主要过程,也是学生科学探究的主要环节。学生通过对材料的摆弄、操作和观察可以获得丰富的客观现象,为进一步探究科学的结论奠定基础。提出问题是科学认识的第一个环节,只有提出问题,才能形成假设,进而验证假设得出结论。
例如,教学《电铃响叮当》一课,在学生研究电磁铁的磁力这个问题时,我鼓励学生从不同的角度、不同层面去观察、思考,去寻找问题的答案,有效地培养了学生的创新精神。首先,我设计了一场比赛:让学生在制作电磁铁的基础上,比一比哪个小组的电磁铁吸起小铁钉的个数最多,引导学生发现电磁铁的磁力大小不同。进而启发学生提出研究的问题:电磁铁的磁力大小与哪些因素有关?我鼓励学生对问题进行猜测:先提示学生从电磁铁的结构入手,推测电磁铁的磁力大小与什么有关。多数学生都能想到:电磁铁的磁力大小与电流的大小和线圈的匝数有关。可能电流越大,磁力越大;也可能电流越大,磁力越小;可能线圈的匝数越多,磁力越大;也可能线圈的匝数越多,磁力越小。然后,我再鼓励学生从猜想入手设计实验方案。在设计实验方案时,要采取对比实验,并根据实验方法预测实验结果。学生自己设计实验方案,并记录。然后学生在小组内交流评价各自的实验方案,并对自己的方案进行修改完善,再根据方案选择合适的材料和工具进行实验,验证自己的猜想是否正确。实验结束后,组织学生在全班交流各自的方法和结果,使学生体会到成功的快乐,满足学生心理的需要。在交流的基础上,师生共同归纳结论:电磁铁磁力的大小与电流的大小和线圈的匝数有关:电流越大,磁力越大;线圈匝数越多,磁力越大。最后鼓励学生综合运用所学知识,设计制作磁力更强的电磁铁,比一比谁制作的电磁铁吸起的铁钉个数最多,并解释其中的原因。这样又掀起了学生思维的新浪潮,使他们从多方面提出了自己的想法,并通过实验来验证自己的猜想。这个探究过程集动脑、动口、动手于一体,体现了“玩中学”的观点。
在教学过程中,我充分发挥学生的主体性,把学习的主动权教给学生,让学生自己去想、自己去做、自己去发现和探索。让学生在独立探究的过程中去充分地体验科学的认识经历,在体验中使学生的科学素养得到发展,体现了学生学习的自主性。
三、让科学课美起来
科学课的课堂教学最直接、使用率最高的就是口头评价,而这种评价的语言必须是发自内心的、充满激励的,能够使学生感受到教师的支持与赞美。课堂上,教师要充分尊重学生,及时评价学生的意见或研究成果,让学生始终处于主体地位,鼓励学生对自己或别人的想法及研究结果进行大胆评价,在评价中深化学生的认识,培养学生的评价能力,为学生创设开放的学习空间和思维空间。只有这样,才能让学生在宽松环境中独立思考,自主探究,大胆想象。教师应用发展的眼光看待每一个学生,关注学生的进步、提高和发展,更多地关注学生在学习过程中表现出的精彩个性与潜能,关注学生解决问题的灵活性与创造性,以及在学习过程中表现出的非凡创造力及优秀的学习品质。
电磁铁教案范文 篇八
关键词:电磁铁;永磁体;电磁锁
一、背景介绍
在装备制造业行业中,磁铁以其独特的特性被广泛应用在自锁机构中。其中磁锁是通过磁铁磁力来吸引金属件以实现被锁件与锁紧件的扣合与开启。本实例在实验阶段采用永磁体来实现此功能,考虑到永磁体易被抄袭和模仿,现试验使用电磁铁来代替永磁体实现此功能。
永磁体性能参数如下:
1.永磁体外形尺寸:φ14mm×15mm
2.永磁体理论吸力:3.14×0.7cm×0.7cm×100N/cm2 =153N (实际吸力与被吸物体的材质、外形、距离等因素有关)
3.本实例中,永磁体与被吸物之间的距离为7.5mm。
经实验,该规格永磁体在上述条件下使用时吸力稳定可靠,可以满足使用需求。
二、电磁铁与永磁体方案对比分析
①电磁铁方案保密性强,不易被模仿和抄袭,更不易被仿造;
②电磁铁必须使用电源才能生效,因此,一旦脱离电源,不能够打开锁紧机构,电磁铁方案使用地点相对固定;
③磁铁方案,通电与否决定了锁紧机构磁性有无,锁紧机构简单易操作;
④电磁铁磁力空白区域较大,而单个永磁体体积较小,两个磁体之间磁力空白区域小。
⑤永磁体价格相对于电磁铁较低。
⑥永磁体磁力一直存在。电磁铁通电后产生磁力,断电后磁力消失。若使用黑色密封材料将永磁体包裹在保持架内,则永磁体使用起来较为方便。
⑦频繁通断电,容易烧坏电磁铁,同时也导致电磁铁寿命下降。
三、电磁铁方案分析
(一)电磁铁相关概念
①定义:电磁铁是通电产生电磁的一种装置,通常在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,叫做电磁铁。我们通常把它制成条形或蹄形,以使铁芯更加容易磁化,另外,为了使电磁铁断电立即消磁,我们往往采用消磁较快的软铁或硅钢材料来制作,这样的电磁铁在通电时有磁性,断电后磁性就随之消失;
②电磁铁磁力计算公式:F=A*(I*W)2,F为吸力(单位为牛顿),I为线圈电流(单位为安培),W为线圈匝数(无单位),A为与线圈横截面积、铁芯材质、气隙等结构相关的参数。
(二)电磁铁种类
①交流电磁铁:一般大型吸盘式电磁铁采用交流电控制,使用220V交流电压。交流电磁铁启动力较大,但可靠性较差,噪音大,寿命较短。
②直流电磁铁:使用24V或者12V直流电压,体积小,工作可靠,使用寿命较长。
经对比分析后,本实例中采用直流电磁铁。
(三)选型
某公司提供的目前市场上使用较普遍的电磁铁型号:PS25、PS34、PS40、PS49
(四)实验
根据需要,我们选择以下电磁铁产品作为本次性能对比试验用电磁铁,具体型号为:PS25、PS34、PS40、PS49各两个来进行实际检验,经过测试发现所有被测试的电磁铁替代永磁体吸引金属件均不能达到使用需求。试验发现,所选电磁铁吸力在间隔距离≥1mm后衰减严重;
(五)实验分析
增加电磁铁对金属件吸引力的几种方式:
经过研究发现,以下几方面因素影响电磁铁对金属件的吸引力:
①被吸物体材质。纯铁的吸引力最佳。试验机构采用金属件为Q235材质,含有少量的碳及硫、磷等杂质,会一定程度的影响吸力,纯铁质地较软,不适宜本试验机构使用。
②被吸物体表面平整度。表面越平整,吸引力越大。试验机构金属件被吸表面光滑平整。
③被吸物体的吸合面面积大小。若吸合面大于电磁吸盘,效果最佳。试验机构金属件被吸表面外形尺寸为10mm×30mm,最小的标准电磁吸盘直径为25mm。因此,可以通过加大金属件表面积来增加吸引力。
④被吸物体与电磁吸盘之间距离。电磁铁使用时应与被吸引物体完全贴合,即使有间距,距离不应大于1mm。试验机构金属件与电磁吸盘之间的距离为7.5mm(其中接触面壁厚厚度为4mm,弹簧高度为3.5mm)。距离加大后,吸力成几何级数衰减。若试验机构壁厚厚度尺寸变小需调整整个机构体积,操作起来流程较复杂,需整体更改机构外形尺寸,实施难度较大。弹簧高度亦无相对调整空间,且弹簧若变小后影响结构整体稳定性。
⑤被吸物体厚度。厚度在10mm以上最佳。
⑥提高回路电流。标准电磁铁一般选用的电压为24V和12V,本次实例实验选用的为24V电压电磁铁。线圈的电流与电压U和线圈电阻R相关,U=I*R,过高的电压会产生较大电流,而较大电流会导致线圈过热并易被烧毁,同时当电流上升到一定数值会产生磁饱和,吸力不会再增加。
⑦增加匝数。提高线圈匝数需增加电磁铁外形尺寸,需定制非标准电磁铁,价格昂贵。且匝数增加后,电磁铁磁感应强度仅仅在较小距离内加强,1mm以外并无明显增加。对于本实例应用工况无明显改善。
四、永磁铁方案分析
(一)磁铁组件组成
磁铁组件由磁铁保持架和一周75个φ14×15的永磁铁(钕铁硼材质)组成。磁铁与保持架之间用胶粘接。磁铁上部采用黑色密封材料密封,达到保密效果。
(二)成本分析
永磁体使用数量75个,单价18元。在经济适用性方面,永磁体价格较低廉。
五、结语
综上所述,电磁铁由于存在电磁衰减现象,因此不适用于该机械自锁机构,同时,由于该机械自锁机构需要经常打开与扣合,因此,电磁铁在设备稳定性方面也不及永磁铁。
参考文献:
汉屈群策,策屈群力。上面就是宣传员给大家整理的8篇电磁铁教案,希望可以加深您对于写作电磁铁教案的相关认知。