4.电能和磁能
科学概念目标
通过自制电磁铁,理解并能描述电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。
通过搬运大头针,知道电能和磁能可以互相转换,也能从一个物体转移到另一个物体。
通过测试电磁铁南北极实验,知道电磁铁像磁铁一样也有南北极,且改变电流方向会改变电磁铁的南北极。
科学探究目标
能够制作铁钉电磁铁,并亲历用铁钉电磁铁搬运大头针的实验。
能够利用磁铁“同名磁极相斥、异名磁极相吸”的原理,借助指南针研究电磁铁的南北极。
科学态度目标
在实验中感悟认真细致、合作探究的重要性。
科学、技术、社会与环境目标
感受到电能和磁能的相互转换,给人类生活带来了许多便利。
一、聚焦
1.出示PPT,请学生观察思考:上节课,通电线圈可以让小磁针偏转角度变大,是什么力量和能力在起作用?
2.简单介绍磁能。提问:生活中哪里还能看到或用到磁能呢?
3.生活中大部分磁能都可以由电能转化而来。今天,我们就来学习《电能和磁能》。
二、搬运大头针
1.颁布任务:今天我们要将这些大头针搬运到旁边的空盒子中。要求:不能用手直接接触大头针。这些是我们的材料(出示材料)。你有办法吗?
2.追问:学以致用,很好的想法,我们怎么让磁力更大一些呢?
3.做一个电磁铁
(1)观看视频,指导制作方法。
提问:需要注意些什么?(预设:导线两端要打结、去皮,不能连接时间长,注意安全等)
(2)要求:2-3人一组,自制电磁铁,搬运大头针,完成学习单。
(3)学生自制电磁铁,教师巡视指导。
3.交流研讨:
①接通电路时、断开电流时分别什么现象?说明什么?
②怎样控制大头针精准掉落在指定的空盒子中?
③能量是怎么转移和转换的?
三、研究电磁铁的南北极
(一)电磁铁有南北极吗?
1.出示照片。老师巡视时发现了这样的现象,有什么不同?
2.电磁铁也像磁铁一样有南北极吗?我们可以怎么判断?
3.讲解实验要求:判断电磁铁的南北极,填写记录单。
4.学生探究
5.交流汇报:我们组观察到……,认为电磁铁的南北极分别是……
6.教师小结
(二)探究电磁铁的南北极与电流方向的关系
1.提问:有些小组的钉帽是南极,有些则是北极。这是怎么回事?谁能解释?
2.出示任务:你能给你的电磁铁换个南北极方向吗?3分钟时间,待会儿交流方法。
3.交流讨论:你们组的电磁铁磁极改变成功了吗?用了什么方法?
4.小结:与电流方向有关(改变电池正负极连接方式、改变线圈缠绕方向)