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南京赛课《电磁铁》的教学设计

教学目标：

1、科学概念：电磁铁通电具有磁性，断电磁性消失；增加电池的节数和线圈的圈数会增加电磁铁的磁力，铁芯的粗细也会影响电磁铁的磁力大小。

2、过程与方法：制作铁钉电磁铁；任务驱动完成电磁铁的磁力大小与什么有关。

3、情感、态度、价值观：养成认真细致、合作研究的品质。

教学重点：

制作铁钉电磁铁；增加电池的节数和线圈的圈数会增加电磁铁的磁力，铁芯的粗细也会影响电磁铁的磁力大小。

教学难点：

如何来帮助学生在任务的驱使下完成三个任务，并从中感受到磁力的大小与什么因素有关。

教学准备

电池：1号，共36节。导线：60厘米的13根，120厘米的12根。铁钉：粗的12根，细的13根。螺帽：重5克的120个，重10克的60个。回形针：180个。塑料小碟子50个。电脑课件。

教学流程：

一、认识电磁铁

1．我带来了一个装置，想不想看看？出示电磁铁装置。

2．演示给大家看看，这个装置有什么作用。

3．演示：电磁铁在断通电情况下接触回形针的情况。

4．说说我们有什么发现？

5．真是这样吗？通了电有磁性了？我再试试。

6．第二次演示。提醒注意：用手接通时，时间不要太长，因为时间长手可能会烫伤，而且电也容易消耗光。

7．谁来为我们总结一下刚刚的发现。

8．板书：通电具有磁性，断电磁性消失。

6．我们把这样的装置叫做电磁铁。板书：课题。

二、制作电磁铁

1．想不想做一个电磁铁？我们先来看看这个电磁铁是由哪些材料做成的。

2．学生观察，发表意见。

3．电磁铁的组成：导线、铁钉、电池。（板书：导线、铁钉、电池）

4．演示制作过程。边做边提示注意点：绕线要紧一点、密一点。

三、研究电磁铁的磁力

1．第一关：制作电磁铁能吸起五根以上的回形针

材料：长短不一的导线、粗细不同的铁钉、电池1或2节、回形针180个。

（1）刚才老师用比较短的时间示范了一下电磁铁的制作过程。下面要请大家分组来完成制作电磁铁，只是这样的制作肯定难不倒大家，老师想加大点难度，敢接受挑战吗？

（2）挑战共分三关。我们首先进入第一关：（课件出示）动手制作一个电磁铁，并能吸起8个以上的回形针。

（3）学生动手制作并完成老师的要求。

（4）教师巡视、指导。过关的小组来讲台在记录表内记录。

过关有困难的小组，进行提示；过关没有事的小组，出示提示卡：有办法让你们的电磁铁吸起更多的回形针吗？

（5）我们一起来看看这些数据，有什么发现？根据刚才的实验来说说你的想法，是什么原因让每个组的电磁铁磁力不同（吸起的回形针数不同）？

（这个问题老师也在想，会不会和电磁铁的三个组成方面有关呢？）

（6）根据回答板书、小结三个方面：圈数多？节数多？粗？

2．第二关：动脑筋改进电磁铁的一个方面能吸起10克以上的螺帽

材料：剩下的导线、铁钉、电池12节、5克螺帽120个。

（1）恭喜大家顺利过关！下面我们马上进入第二关：（课件出示）动脑筋改进电磁铁的一个方面，让电磁铁能吸起10克以上的螺帽。

（2）我来问问，你会选择改变电磁铁的哪个方面呢？那么在操作实验中你觉得要注意些什么？（改变一个条件，其他条件不变）

（3）对，改变的条件只允许是一个，就是～。

要使研究科学、准确，另一个关键是对其他条件的控制，在这个实验中哪些条件我们应该保持不变呢？说说你的看法。（通电时间、螺帽的堆法、缠绕方向、缠绕松紧等因素）

（4）学生动手制作并完成老师的要求。

（5）教师巡视、指导。请过关的小组到讲台的记录表内记录吸起的螺帽克数。

（6）交流：我们对电磁铁组成的哪个方面进行了改进？效果怎样？

（擦去问号）

3．第三关：重新制作电磁铁吸起更多的螺帽

材料在第二2关的基础上再添加电池12节、10克螺帽60个。

（1）恭喜大家又过一关！下面我们进入最后一关：（课件出示）重新制作一个电磁铁，吸起更多的螺帽，比比哪组吸得最多。

（2）学生动手制作并完成老师的要求。

（3）教师巡视、指导。请过关的小组到讲台的记录表内记录吸起的螺帽克数。

四、交流总结

1．提问交流：

来看看哪个小组制作的电磁铁吸得最多，请这一组的同学上台来。大家鼓掌表示祝贺！

我来采访一下，我们这一组有什么秘诀？（完成板书）

2．总结：

通过今天的学习你知道了什么？

电池节数多，在科学上就是电池的电流强，因此，在其他方面不变的情况下，电流强，磁力会更大。

板书设计：

电磁铁

通电有磁性，断电磁性消失

                                                                          导线：圈数多

  铁钉：粗         磁力更大

                                                                          电池：节数多

[此贴子已经被作者于2008-11-11 12:46:55编辑过]

赛课的第一天

来南京赛课是一次非常好的锻炼机会，赛课前的等待是一种煎熬，虽然枯燥乏味，但充满挑战和刺激！

4号傍晚报道后，省教研室卢老师召集选手在北京东路小学召开选手和各大市教研员会议。经过抽签，我是B6号，即第二赛场的第6号参赛选手，时间安排为：5号下午1：30取课题，6号上午10：10见学生，6号下午2：50赛课。

这次比赛的安排，组委会考虑得很周到，组织很严谨，比赛很公平。

第一次参加这样的比赛，可能有些紧张，虽然自己并没有太多意识到这种紧张的感觉，但旁观者清，一起前来的本市听课同行，都有这种看法，或许，我的内心的确有些紧张，自己只是没有觉察到而已。

我的感觉出错了！可我并没有意识到。

[此贴子已经被作者于2008-11-11 12:51:19编辑过]

赛课的第二天——取课、备课开始

一大早就被安排到北小的行政会议室，等待取课、备课。

来自江苏各个大市的12位老师在一起，我们聊了很多，大家都觉得在专职教师的配备上差异很大。前来参加比赛的有很多都不是专职教师，基本都是数学兼科学，因此他们认为有些吃亏，但我觉得，这不是影响成绩的最重要因素，教学是相同的。只是不免让人对咱们的科学学科有些担心，兼职的科学老师是否会像今天这样的比赛，一样用心备课、上课呢？

省里组织这样的科学优质课评比是非常好的，给了我们一线的科学老师有展示自己的机会。我一直认为，要进步，就要对自己有些挑战，有所创新、有所改变。当然，在这个过程中，一路荆棘、一路艰辛是难免的，经历过了，就会有所收获，哪怕是失败的教训也是相当宝贵的。所以我不怕，我很享受这样的过程。

就我而言，我在科学课上的成长一直是很顺利的，当然，很多专家、领导的帮助是非常关键的，没有他们，我今天是不会在这里参加比赛的。所以我异常珍惜，对于通过我自己一个人的努力能够获得什么样的成绩，非常期待。

看着我带来的一些资料被大家传阅，我有些高兴，咱们科学老师的学习精神值得我自豪，说明科学学科有潜力、有希望。不知道，我取的课题是否同样能让我感到自豪，看到希望？

下午取课的时间终于到来，进入主备课室，我看到了我的三个课题：《四季的成因》、《液体的蒸发》和《电磁铁》。我选择了《电磁铁》，因为这课我曾经上过，上的人比较多，资料就多，挑战也就更大。

课题确定后，我开始思考怎样来设计我的教学。卢老师给出的教学目标是：初步了解电与磁的相关性，通过制作电磁铁了解电磁铁的磁性大小与哪些因素有关；过程与方法：能确立问题，预测问题的可能性、尝试设计实验研究问题。据此，我认为我的这一课在知识上就是要了解电磁铁通电具有磁性、断电磁性消失的性质，以及认识影响电磁铁磁力大小的三个因素：电池的节数（电流的强弱）、导线的圈数（匝数）和铁芯的粗细。在能力上就是能够制作电磁铁，并能选择影响电磁铁磁力大小的因素，进行预测，尝试设计研究。有了这样的认识，我就开始备课了。首先，我想到的是最为广泛的一种设计，引领学生扎扎实实、一步一步发现问题、提出假设、设计实验、实验探究、得出结论。然而，我马上否定了这样的设计，难得一次锻炼的机会就这样随大流平凡设计、教学完成任务就行了？不，我决不愿意这样。

那么怎样来挖掘学生的内需力，开展富有冒挑战的科学探究呢？还是组织学生进行探究的挑战赛吧，挑战由易到难，考虑到北京东路小学的知名度，就这样再加大点难度。于是，我就有了下面的设计思路：首先认识电与磁的关系，然后演示制作电磁铁的过程，转入学生的挑战。挑战分三关，第一关制作电磁铁并吸起5个以上的回形针，在汇报学生吸起的回形针数中发现大家的电磁铁的磁力不同，引发影响电磁铁磁力大小的因素是什么的问题，引导学生进行假设与哪些因素有关；第二关动脑筋改进电磁铁的某个方面能吸起4个螺帽，鼓励学生根据猜测来改变某个因素，提高电磁铁磁力的想法，并动手去实验尝试；第三关重新制作电磁铁吸起更多的螺帽，在第二关结束交流后，发现改变的三个方面都可以来提高电磁铁的磁力的基础上，来重新设计制作一个全新的电磁铁，产生更强的磁力，吸起更多的螺帽。

大家在我博客上看到的电磁铁的教学设计就是我最终的教学设计稿，考虑了很多方面，可惜，还是有很多细节没有考虑到，导致了我在赛课时，产生了很多的问题。这些将在下面的博文中向大家反思。

现在回想起张特对我的提示，要时时刻刻关注课前到课上的细节，那是金玉良言，可惜良药苦口，我尽然没有能够领悟到张特的用意，真是悔之，难过啊！

[此贴子已经被作者于2008-11-12 20:06:27编辑过]

赛课的第三天

一大早就赶到主备课室，把昨晚的思考在教学设计中进行修改完善。抽空把记录表打印好。上午10点左右，有老师来带我们去熟悉学生，时间为一节课，同时也带来了一个不好不坏的消息——我和最后一节课的老师临时合借一个班的学生上课，课的内容都是电磁铁。也就是说，我上课的班级只有半个班的学生，总共25位学生。学生人数少了，当然好，但课堂探究的氛围也会因此而打折扣。

也没有多少时间好思考，先见了面再说吧。

和学生见面是非常重要的，能够帮助我了解学生的情况。课前我估计，北京东路小学的孩子一定不错，在科学知识、动手操作、发言倾听等方面会有较好的表现。自我介绍完后，开始认识下午一起合作的25位学生。纪律上除一位大个的男生常会插嘴外，还不错。于是，给一些表现好的学生发了一些小礼品，算是见面礼吧，也是希望这些孩子在下午有个不错的表现，另外，还留了一些等到课结束后给那些课堂表现好的学生。半节课多一点的时间过后，我便开始了解学生的科学学习情况。孩子们都表示喜欢上科学课，理由是有很多有趣的实验可以做。那我就问了，你们都做过哪些实验？学生说了很多，看来这些学生平时的科学课很正常。最后，我设置了临时小组同桌两人为一组，确立了组长，两个人实验时，一人实验，另一人观察记录。也向大家提出了一些课堂的要求：交流时会倾听、实验操作时要安静、两人合作要配合、思考发言要积极等等。

没有想到，临时设置的两个人一组，在正式上课的会场中，组与组之间由于空得太多，导致组间交流和相互的观察不方便，影响到整个一堂课的学习氛围有些拘谨，学生思维的火花得不到积极的碰撞。

午饭过后，利用一节课的时间去准备材料。我准备了两人一组共12组的材料，25人分成12组，其中一组3人。第一关准备的材料是导线、铁钉、电池（放于电池盒内，连好连接线）和回形针15个。对于导线的长短、铁钉的粗细和电池的节数是随机放的，导线长短和铁钉粗细各两种，电池1或者2节。这样的目的是希望在组间发现吸起回形针个数不同的原因猜测。第二关是老师讲台出有材料超市，学生可以根据需要来取，有长短不同的两种导线、粗细不同的两种铁钉和多节电池。第三关材料同前。

关于材料，我也有很多思考，一定要注意材料的有结构性。可惜，上课前的思考也仅仅是自己的假想，认为是很有结构了，其实还是有很多值得推敲的细节，不知大家觉得如何？

呜呼，我尽然还是停留在对材料准备的理想化状态，实在是可悲！

或许课前与学生见面时就应该和学生来制作一个电磁铁，也许就会发现很多问题了，如绕的细节、电池盒连接线的问题等等。大家觉得这样做是否可取呢？

终于等在赛场的外头了，看着一起来的同行们为我准备好的材料，教研员金老师也出现在了会场上，有一种感动油然而生，谢谢你们在幕后的支持与帮助！

上课了，准备完课件和材料，学生们就进来了。因为是一半班级的学生，就安排两人一组一个课桌（存在的问题：这里的一个细节没有考虑周全，因为人数少了，空间就大，让孩子感觉有些拘谨；另外，重要的是，组间距离大，加上组与组之间有椅子的间隔，相互间观察、借鉴和交流就困难，不利于孩子们发现电磁铁磁力大小不同的可能因素）。

铃声响起，上课开始。

“认识电磁铁”部分。演示了两次电磁铁通断电吸引回形针的情况，有些费时，可以考虑演示一次（值得商榷的地方：科学结论是经得起反复实验的，两次演示的想法就是基于这样的理念，可惜时间和理念不可两全，我个人觉得牺牲一些时间来加强这种理念的形成是值得的）；遗漏了电磁铁概念的揭示，最好在认识电磁铁通电具有磁性、断电磁性消失的性质后马上揭示的，就将错就错，放到结束时揭示这种装置叫电磁铁。

“制作电磁铁”部分：演示了制作电磁铁过程，花了较多时间（思考：现在觉得可以和学生的制作合并起来，一边演示，一边让孩子们跟着一起来制作）。

“研究电磁铁的磁力”部分：第一关制作电磁铁能吸起五个以上的回形针，设置的难度较大，有很多孩子在实验中能够吸起回形针，但是数目少于5个，所以没有上台到记录表中记录（思考：可以设置成这样，制作并成功吸起回形针，这样难度降低了，孩子们也就能够体验到吸起回形针的乐趣来）；另外，在材料上有很多细节没有考虑周全，如电池盒，我准备的是带有连接线的电池盒，上面有金属围成的细圈，可以插入另外电池盒上的孔中实现连接，这样的电池盒在使用中学生就会把电磁铁的连接线绕在电池盒的金属圈上，如不及时解开会造成快速发电，使下面的实验无法进行，课上也的确出现了这样的情况，这是最大的失误了（思考：还是用手来帮助电磁铁导线与电池的连接比较好，实验完，学生自然会松开手，不会存在快速放电的现象，当然要注意提醒烫手，不能长时间用手连接，既消耗电，又会烫伤手），再如，导线的长度太长，学生留下了很长的一段，对实验的操作影响很大，（思考：规定线的长度，大约能绕满铁钉，而且要求要把导线绕完，留下连接电池部分就行）；还有就是材料是随机摆放的，希望学生能够相互间发现材料是有差别的，然后帮助孩子们猜测这样的差别可能造成了小组间的电磁铁磁力大小不同，但是由于组间距离大、提供的材料差别不是单纯的只有某一个方面，造成孩子们不易去猜测多个不同条件是不是造成影响电磁铁磁力大小的可能因素（思考：可以在一张实验桌上安排两组4个人，可以相互观察发现存在的差异。同时，每张桌上放置的两组材料只有一个方面是不同的，如铁钉粗细不同其他都相同，或者电池节数不同其他都相同，又或者导线长短不同（能绕一半铁钉和能绕满全部铁钉）其他方面相同等等，这样有助于小组在实验中得出电磁铁的磁力不同后，通过相互观察发现存在的一个方面的差异，可以触发孩子们猜测影响电磁铁磁力大小的因素）。第一关最后通过对数据的分析，以及对材料的观察，让孩子们来说说发现，引导孩子们集中来谈谈关于影响电磁铁磁力大小的看法，可惜，孩子们发现可能影响到电磁铁磁力大小的因素很勉强，效果不理想。（分析：在实际的赛课中，由于前面分析的种种因素，虽然花了很多时间，但学生的猜测还是很不理想，原因就是对材料间的相互观察没有充分展开，而且材料因随机摆放而无结构性，致使观察不到位，导致的后果就是孩子的猜测很勉强。）

第二关动脑筋改进电磁铁的一个方面能吸起10克以上的螺帽，这是在上面一关最后，孩子们成功猜测了影响电磁铁磁力大小的因素后展开的，让孩子们选择一个你认为可能会提高电磁铁磁力的因素进行研究，尝试将自己的电磁铁在认为的这个因素上进行改进，提高自己电磁铁的磁力。这里的关键是，对因变量的控制。如研究粗的铁钉是否会增大电磁铁的磁力，那么就要控制其他变量不变，如电池的节数、导线的长短和绕的圈数等，当然，在操作中也要提醒孩子们注意，尽可能做到与前面的操作不发生变化，如绕线的紧密度、方向，吸的方法等等。（存在的问题：在赛课中，与孩子们兜了一大圈，问题多多，包括前面提到的电池盒的使用不当等，还有就是因变量没有控制好，这些都是我没有充分预设好造成的。我的思考：虽然大兜圈子，但孩子们到最后开始认识到我们实验中存在的问题了——做这种实验，需要改变的条件只有一个，就是我们要研究的那个因素，其他条件、因素等是都不变的，这就是对比实验概念的形成了。这样的形式，在错误的实验探究过程中发现问题，并分析原因，最终能够认识产生问题的原因，将问题解决，掌握科学有效的实验方法，也不失为一种形成科学概念，得出科学结论的方法。我想，经历这样的失败过程，对孩子们认识科学知识也是有促进和帮助的。基于这样的思考，我决定将错补过，努力引导孩子们在课堂上经历这样的失败过程后，一起面对问题，分析实验操作过程，发现存在的问题，进而积极主动地分析原因，尝试来解决问题。）铃声响起前，孩子们认识到了这样的实验是一种对比试验，也认识了这种对比实验要注意的问题了。可惜，没有时间再次进行科学实验研究得出影响电磁铁磁力大小有那些因素了。

第三关重新制作电磁铁吸起更多的螺帽，没有完成。

[此贴子已经被作者于2008-11-17 10:42:06编辑过]

小草对我南京赛课的评价

致水清浅：

一直有想法要与你交流一下，曾经因为小草的几句留言你回复了一篇！感动于你的执着。“小缆车”是我第一次听你的课，当我知道你有意这样设计20分钟师生互动交流，让我对课堂的学生思维有了新的思考与认识。我想一切都不是教条和僵化的，更多的要看学生课堂的状态来判断合适与不合适。

这次有幸听了你的课，于是成就了我与你交流的想法。

首先谢谢你！你的经历让我学习和思考。虽是作壁上观，却也感受着比赛的紧张，但是我知道这种感觉遥不及你十分之一。你有你的思想，你和大虾们都让我又学习了一把。比赛是折磨人的，却是一种财富，加速你的成长，你会飞得更高，更远。

感觉想听听你的课，于是雨中穿梭匆匆来到B会场。

听了你的课，看了你的博，想把我的感觉和想法与你交流。相对其他老师，你有两条线索:“闯关”和研究影响磁力大小的因素，我想第二条线索应该是主要的明的；而闯关是次要的暗的。我自以为理解你设计“闯关”的意图，你想激发学生学习内需，使研究影响磁力大小的因素成为学生的需要，你考虑了学生的心理，也是你创新的一个亮点。但是如果融合不好，反而会使课堂显得复杂。我感觉“闯关”影响了主要问题的研究。比如，第一关无需闯，学生已经很想像老师一样做一个电磁铁，提出“闯关”没有心理上的促进价值，学生对“5个以上”也没有感觉，因为电磁铁还没有做，反而感觉中断了思路。直接让学生做，试试你们能吸起多少个，记录下来，反而顺应学生的需要。第二关：改变其中一个因素，吸起10克以上的螺帽。这是在讨论磁力大小可能跟哪些因素有关基础上提出的。但学生似乎只对吸起10克以上螺帽的任务感兴趣，忽视了该怎么研究——只改变其中一个因素。为什么？是不是“关”的表述影响了探究？老师希望学生从“关”里明白研究什么和怎么研究：研究**因素是否影响磁力大小，用对比实验控制变量的方法研究。可是学生怎么理解这句话？“改变一个因素，完成吸起10克以上螺帽的任务。”在这句话里读不出对比实验，学生做一个实验，也许任务就完成了。和哪个实验比？研究什么和怎么研究都不怎么明确，隐含着。而在任务中学会用控制变量的方法来研究问题是重要的。我的想法怎样表述更合适?这个环节是否要有实验记录单？帮助学生明确变量的控制和数据收集，便于分析交流。这样表述行吗？“改变一个因素，吸起10克以上螺帽，做两次，要求第二次比一次多。”另外，我对使用螺帽也不是很赞同。理由是第一关是回形针，后面变成螺帽，是一个跳跃，学生还要转换，一个螺帽等于几个回形针啊。即使能吸起1，2个，对学生来说也不激动，就几个嘛！ 还是用回形针比较直观，同前面比可以多很多。

经常会听到老师对我谆谆教导: 明确教什么，然后怎么教，去掉一切不必要的形式，追求简约的课堂。说来容易做来难，我也做不好。如果说“闯关”是亮点，那只是形式上的，形式是为了促进内容。你本质上的亮点在哪里？我想应该是对数据的收集、整理和分析，充分展现学生的思维（这是你的长处），体现科学的探究过程，这是可以挖掘放大的细节，这才是真正富有科学内涵的亮点。

一个细节引发的问题我不再说了。我想你是否是因为考虑到器材使用的规范而使用了电池盒，如果不用电池盒可能就不会有这样的问题。后面的教学可能也不是这样的。我听到的课中只有2个人用的电池盒。这让我想到一个问题，科学课上使用器材是不是都要规范，探究一样有效是否可以用别的器材代替？比如搅拌可以用筷子吗？水的蒸发可以用蜡烛代替酒精灯吗？可以用打火机代替火柴点蜡烛吗？

在你的课堂上我感受到了你是个有思想的老师，感受到了你的教学机智。至少你让学生经历了挫折，并学会在挫折中反思，明确了以后我们怎样用控制变量的方法研究问题，这是收获。在这样的赛场能这样淡定处理体现了一个科学老师对科学的理解。

最后写上一段话与你共勉：

我们要创造适合儿童的课堂教学，课堂教学需要创造。

当然，因为创造，即不可避免地要从不完善起步。

然而，最不完善的创造要比完善的守成好一百倍。

小草

2008.11.13

[此贴子已经被作者于2008-11-19 15:13:51编辑过]

期待更多更全面的报道!

成长快乐！

悬念，总能勾起别人的好奇，大家十分想知道到底是什么方面出错了，也希望看到水清浅能够使出“乾坤大挪移”上演一出完美赛事。

可以想象取课题之后到完成教学设计和准备教学材料这近一天的经历。期待报道！