1、第第四四单元单元 能量能量 4.1.4.1.各种形式的能量各种形式的能量 教学目标教学目标 1.知道在我们的身边存在各种各样的能量，这些能量使我们身边的物体发生了一些变化。 2.思考让车子动起来的方法，探究车子运动的能量来自哪里。 3.通过寻找身边的能量形式，了解他们最终使物体发生了哪些变化。 4.懂得能量有多种表现形式，如光、声、电、热、磁。 5.懂得能量的表现形式虽然各不相同，但最终都可以转化为一种新的能量形式机械能， 机 械能可以使物体运动起来。 教学重点教学重点 认识能量通过寻找身边的能量形式知道能量有多种表现形式，可以使身边的物体发生改变。 教学难点教学难点 寻找身边的能量形式，懂得
2、能量的多种表现形式。 教学准备教学准备 多媒体课件、课本插图、学生活动手册、“我们身边的能量形式”记录表等等。 教学过程教学过程 一、单元导入 1.出示课本 58 页一座房子的温谱图，学生仔细观察，了解这幅图的内容。 2.教师引导：你们知道图片中红色的是什么吗？ 这些红色的都是能量，这是一座房子的温谱图。 3.其实世间万物都是运动的，能量是对物体运动的一种描述。对于能量大家可能都比较陌生， 不过通过本单元的学习， 相信大家会对能量有一定的了解。 从今天开始我们就来学习第四单元， 了解探究有关能量的知识。 二、聚焦 1.在我们身边有哪些物体具有能量？能量又有哪些表现形式呢？这些能量又会让身边的物
3、体 发生哪些变化？今天这节课我们先来学习第 1 课。 2.板书课题：4.1.各种形式的能量 三、探索 活动一：探究车的能量 1.教师引导：你们见过车吗？见过哪些类型的车？ 预设：汽车、轿车、公共汽车、自行车、摩托车、火车、磁悬浮列车、太阳能车、电动车等。 2.教师相机出示电动车、太阳能车、磁悬浮列车、高铁火车、自行车等车辆的图片，引导学生 认识各种各样的车。 3.车子行驶需要能量，在我们见过的车子当中，车子使用的能量有哪些呢？ 4.出示普普通通的家庭小轿车，引导：现在很多家庭都有私家车，这些私家车都是使用的什么 能量呢？（汽油） 5.出示课本 59 页车子加油的图片，教师引导：汽油为大多数汽车
4、提供了能量，还有哪些东西 为车子提供了能量呢？ 太阳能、电、磁等等。 6.相机出示太阳能车、磁悬浮列车、电动车的图片，引导学生观察图片，了解太阳能、磁以及 电为这些车子的运动提供了能量。 7.出示知识点： 能量有多种表现形式，如声、光、电、热、磁等等。 8.教师小结：通过我们刚才的讨论，了解到各种各样的车子运动起来主要是依靠的能量，车子 运动所需的能量主要来源于汽油、太阳能、电、磁等等。 活动二：寻找身边的能量形式 1.教师引导：汽车的运动需要能量，那么我们身边除了汽车之外，还有哪些能量形式呢？下面 我们来寻找身边的能量形式。 2.提出要求：找一找我们身边都有哪些能量形式？他们最终使物体发生了
5、哪些变化？ 3.出示课本 60 页“我们身边的能量形式”记录表。 4.学生分小组讨论，寻找身边的能量形式，并且填写好这张记录表。 5.全班交流，学生列举身边的能量形式，并且说一说这些能量最终使物体发生了哪些变化。 预设： 我们身边的能量形式记录表我们身边的能量形式记录表 观察到的现象 能量的表现形式 能量的来源 物体发生的变化 转动的电风扇 电 叶片的转动 风筝在天上飞 风 风筝飘在天上 锅里煮熟的食物 热 食物由生变熟 吸铁石吸铁钉 磁 铁钉吸在磁铁上 电灯泡发亮 光 灯泡发亮 燃气热水器 天然气 水变热 6.出示课本 60 页超声波清洗眼镜的图片，引导学生观察图片，了解它的能量表现形式以及
6、物 体发生的变化。 预设：超声波清洗眼镜的能量表现形式是波，经过超声波的作用，眼镜被清洗干净。 7.教师小结：通过我们刚才的寻找，发现在我们生活中存在着很多的能量形式，他们通过这些 形式使物体发生了这样那样的变化。 8.出示知识点： 在我们观察到的各种现象中，能量的表现形式虽然各不相同，但最终都可以转化为一种新的能 量形式机械能，机械能可以使物体运动起来。 三、研讨 刚刚我们了解了能量的形式， 并且寻找了我们身边的物体中含有的能量形式。 下面我们来讨论 问题。 问题 1：哪些能量形式可以让车动起来？ 预设：电、热以及磁等能量形式都可以让车动起来。 问题 2：公园里有许多能量的表现形式，我们能找
7、出几种？这些能量引起了什么改变？ 出示课本 60 页公园的图片，学生仔细观察这幅图片，找一找图片中的能量表现形式，并想一 想这些能量引起了什么改变？ 预设： 风能使风筝飞上天、大风车在转动、白云在天上飘。 光能使天气温暖。 水能使小船飘在湖面上。 机械能表现在小朋友在划船、人们在跑步、还有人在跳舞、放风筝、走路。 电能表现在摩天轮在转动，音响喇叭播放音乐，有人在打电话。 四、拓展 1.教师引导：在我们家里，使用最多的是家用电器，那么在这些家用电器中有哪些家用电器是 使用最多的呢？ 2.预设：电视机、洗衣机、空调、微波炉、电水壶、电冰箱、电热水器、电暖器、电脑、电风 扇等等。 3.课后，请同学们
8、查看并记录这些家用电器说明书或者吊牌上的标注的功率、容量等信息，和 家人一起估算一下这些家用电器每天使用的时长，了解家里的用电状况。 假如有一些电器的信 息不明，可以上网查询。 4.2.4.2.调查家中使用的能量调查家中使用的能量 教学目标教学目标 1.知道在我们的生活中，每天都要补充和消耗能量。 2.通过分析我们用于出行和使用的物品， 了解我们用于出行和使用的物品中的能量形式和来源。 3.设计一张表格，统计家里主要用电器的耗电情况，计算主要家用电器的用电成本。 4.知道家庭中使用的能量形式有声能、光能、电能、磁能、太阳能、热能等等，懂得每种能量 形式都要付出相应的经济成本和环境代价。 5.教
9、育学生懂得节约能源，爱护环境的重要性。 教学重点教学重点 了解家庭中使用的能量形式，调查家庭的用电能消耗情况，并且提出合理的节能建议。懂得节 约能源，爱护环境的重要性。 教学难点教学难点 了解家中使用的能量形式以及家用电器的耗电情况，提出合理的节能建议。 教学准备教学准备 多媒体课件、课本插图、学生活动手册、“家里日常生活所使用的能量”记录表、“家用电器 的耗电情况”记录表等等。 教学过程教学过程 一、聚焦 1.在我们的生活中， 每天都会补充和消耗能量。那么家里经常使用的能量形式都有哪些呢？这 些能量是如何获得的？每一种能量形式所付出的经济成本和环境代价又是怎样的？今天这节 课，我们就来探讨这
10、些问题。 2.板书课题：4.2.调查家中使用的能量 二、探索 活动一：分析我们用于出行和使用的物品 1.教师引导：我们家中的每一个人每天都要出行，爸爸妈妈要上班，我们要上学，遇到节假日 我们还会出去旅游、购物、走亲戚等等。我们家庭正常出行时都会使用什么交通工具？想一想 这些交通工具的能量形式是什么？又来源于哪里？使用这些交通工具需要付出怎样的经济成 本和环境代价呢？ 2.学生分小组交流， 说一说自己家庭经常使用的交通工具，并分析这些交通工具的能量形式和 来源以及需要付出的经济成本和环境代价。 3.出示“家庭交通工具能量形式”记录表。 家庭交通工具能量形式记录表家庭交通工具能量形式记录表 交通工
11、具 能量形式 能量来源 付出的经济成本 付出的环境代价 4.全班交流，预设： 交通工具 能量形式 能量来源 付出的经济成本 付出的环境代价 小轿车 机械能 汽油 每百公里 50 元 产生二氧化碳和大 量的废气 电动自行车 电能 电 每 30 公里充电一次 发电厂提供的电 火车 电能 电 车票的价格 发电厂发电付出的 环境代价 自行车 机械能 人力 自行车的折旧率 环保，无污染 5.整理家庭主要物品的能量形式 在日常生活中，为了生活的方便，我们还会使用到各种各样的物品，这些物品的能量形式主要 是什么？ 6.出示课本 62 页的“家庭日常生活所使用的能量”记录表。 家庭日常生活所使用的能量记录表家
12、庭日常生活所使用的能量记录表 使用的物品 能量 是否可再生 是否可替代或节能办法 电灯 火力发电厂提供的电 不可再生 使用节能灯 平板电脑 电池 不可再生 不使用时关机 太阳能热水器 太阳能 可再生 电视机 洗衣机 电饭锅 空调 7.学生根据自己家庭生活实际情况填写这张记录表。 8.全班交流，展示部分学生填写的家庭日常生活所使用的能量记录表，引导学生分析这张记录 表，说一说我们应该怎样减少对某些物品的依赖。 预设： 家里没有人的时候关闭电灯、空调、电风扇等家用电器。 洗衣机、电视机、电脑等家用电器在关闭时，一起关闭电源，不要处在待机状态。 我们每天吃的菜可以根据实际情况少买一些，当天吃完不要堆
13、放在冰箱中，减少冰箱电能的消 耗。 开空调的时候温度不要开的太低，天气不是太热的时候，可以开电风扇，少开空调。 加强户外活动和锻炼，不要一天到晚都待在家里看电视或者玩电脑、平板。 9.教师小结：现在大家的生活水平提高了，家用电器普及了，每天的能量消耗也在提高。很多 的能量并不是取之不尽，用之不竭的，因此我们在日常生活中要注意节能减排。 10.出示课本 62 页下面的一幅图，学生观察这幅图片，并且读一读旁边的这段文字，体会节能 减排的重要性。 11.讨论我们国家有哪些减少汽车排放的法律法规？ 我国关于汽车尾气排放控制的法律法规散见于几部法律、几部地方性法规、若干政府规章和规 范性文件中。法律有中
14、华人民共和国环境保护法 、 中华人民共和国大气污染防治法 ；广 东省制定了专门行政法规两部广东省机动车排气污染防治条例 、 广州市机动车排气污染防 治规定 ；政府规章有国家环境保护总局制定的环境标准管理办法 、 地方环境质量标准和 污染物排放标准备案管理办法 、 全国机动车尾气排放监测管理制度 、 汽车污染物排放限值 及测量方法 、 机动车污染排放防治技术政策等。 教师小结：这些法律法规只能约束大家减少汽车排放，要想真正的做到节能减排，还需要大家 树立节能减排的意识，养成节能减排的习惯，这样才能真正的做到节能减排，保护环境。 活动二：统计家里电能的消耗 1.教师引导：我们每个家庭都有很多的家用
15、电器，这些家用电器耗电情况究竟是怎样的呢？课 前老师已经布置大家进行了调查，下面我们就来交流大家调查的情况。 2.出示课本 63 页家用电器的耗电情况记录表。 3.回顾调查的要求： 根据用电器的功率等信息估算自己家每天的耗电量大约是多少，再估算一 个月的电费支出大约是多少。可以询问家长一度电需要多少钱。如果某些电器的信息不清楚， 可以上网查询。 4.出示小提示： 各种家用电器都会在说明书或者铭牌上标有功率一项， 功率指的是工作时单位时间内消耗电量 的大小，功率为 1 千瓦的电器，一小时的耗电量就是一度，功率的单位是瓦特，符号是 W。 5.学生分小组讨论， 交流自己调查的家用电器耗电情况记录表，
16、并且对自己的记录表进行修改 和完善。 6.全班交流： 出示部分同学的家用电器耗电情况记录表， 其他同学看一看， 初步了解每个家庭正常的耗电量。 根据用电器的功率等信息，估算自己家庭每天的耗电量大约是多少度？ 7.学生说一说自己家的每天的耗电量。 在此基础上，估计自己家一个月的电费支出大约是多少？电费按照一度 0.52 元算。 学生计算自己家一个月的电费支出。 8.教师引导学生对自己家庭每个月的电费支出进行评价，评价的标准可以从电费支出高低、 电 费支出主要在哪些方面等方面进行。 预设： 我家的电费每个月支出大约 600 元，主要的支出在电冰箱、燃气热水器、电脑、电视机上，因 为电冰箱一天到晚都
17、开着，燃气热水器每天都要开，爷爷奶奶在家里经常看电视，爸爸一回来 就打开电脑，因此每个月的电费支出还是比较高的。 9.教师引导：我们刚刚算的仅仅是一个家庭一个月的电费支出，大家想一想，一个月 600 元， 那么一年是多少？全国有多少个像我们这样的家庭？这样算来， 全国一年要耗费多少电？所以 节约能量，保护环境真的是迫在眉睫的事情，需要我们每一个人的努力。 针对节约能量，你有哪些好的建议呢？学生提出自己的节能建议全班交流预设查阅资料，10. 教师小结：节约能量，保护环境不仅仅是一句口号，关键是要落实到我们的行动中去，不仅仅 我们自己要节约能量，还要号召我们家庭的成员每个人都要树立节能意识，养成节
18、能习惯，这 样才能真正的做到节约能量，保护环境。 三、研讨 这节课，我们调查了每个同学家中使用的能量情况。下面我们来交流两个问题。 问题 1：日常生活中，我们家里都使用了哪些能源？想一想能量之间发生了哪些形式的转换？ 家庭中使用的能量形式有声能、光能、电能、磁能、太阳能、热能等等。 电灯：电能转化成光能和热能； 太阳能热水器：太阳能转化成热能； 电风扇：电能转化成机械能和热能； 发电机：机械能转化成电能； 电饭锅：电能转化成热能。 问题 2：你能提出哪些节能建议？ 家里没有人的时候关闭电灯、空调、电风扇等家用电器。 洗衣机、电视机、电脑等家用电器在关闭时，一起关闭电源，不要处在待机状态。 我们
19、每天吃的菜可以根据实际情况少买一些，当天吃完不要堆放在冰箱中，减少冰箱电能的消 耗。 开空调的时候温度不要开的太低，天气不是太热的时候，可以开电风扇，少开空调。 加强户外活动和锻炼，不要一天到晚都待在家里看电视或者玩电脑、平板。 平时，尽量选择低碳出行，少开私家车，多乘坐公共交通工具。 4.3.4.3.电和磁电和磁 教学目标教学目标 1.知道是丹麦的奥斯特首次发现了电和磁之间的关系。 2.通过通电导线靠近指南针的实验，知道通电直导线会产生磁性，证明电流周围存在磁场。 3.用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验，进一步证明电流周围存在磁场，电和磁之间是有 关系的。 4.知道电和磁之间可以相互转换，
20、电能可以转化为磁能，磁能可以转化为电能。 教学重点教学重点 通过实验探索磁和电之间的关系，懂得磁和电是可以相互转化的。 教学难点教学难点 通过两个实验探究电和磁之间的关系，知道电流周围存在着磁场。 教学准备教学准备 多媒体课件、课本插图、活动手册、小灯泡、导线、开关、电源、指南针等等。 教学过程教学过程 一、聚焦 1.让我们把时间聚焦到 1821 年 4 月的一天，这一天丹麦的科学家奥斯特在上课的时候无意中 让通电的导线靠近指南针，他突然发现了一个现象，这个现象并没有引起在场其他人的注意， 而奥斯特却是个有心人，他非常兴奋，紧紧抓住这个现象，接连三个月深入的研究，反复做了 几十次实验。 2.出
21、示课本 64 页丹麦科学家奥斯特的图片， 引导学生观察图片， 初步认识这位丹麦的科学家。 3.这也许是一次普通的发现，但是就是因为这个发现，打开了人类大规模利用电能的大门。那 么奥斯特究竟发现了什么？又怎样解释这种现象呢？今天这节课我们就来探究这个问题。 4.板书课题：4.3.电和磁 二、探索 教师引导：大家认识电和磁这两样东西吗？哪里有电？哪里又存在磁？ 学生说一说自己知道哪里有电，哪里有磁。 预设：在电路中存在着电，在磁铁周围存在着磁。 电和磁之间有没有关系呢？又有怎样的关系呢？下面我们继续探讨。 活动一：用通电导线靠近指南针，观察导线是否会产生磁性 1.出示课本 65 页上面两幅图，引导
22、学生仔细观察这两幅图，并读一读上面的文字，初步了解 本次实验所需的材料以及实验方法。 全班交流 2.实验材料：导线、小灯泡、开关、电源、指南针等等。 3.实验方法： 组装一个电路，点亮小灯泡，以确保电路是通路。 在桌上放一个指南针，指针停止摆动时，观察指南针指向什么方向，将电路中的导线拉直放 置在指南针的上方，并且让导线的方向与磁针所指的方向一致。 接通电路观察指南针有什么变化，再断开电路观察指南针有什么变化，反复做几次，结果怎 样。 4.教师指导本次实验：在本次实验中，哪些环节会直接影响实验效果，是需要我们注意的？ 预设： 要保证电路是通路。 放置在指南针上方的导线一定要拉直，并且让导线的方
23、向与磁针所指的方向一致，这一点非 常重要。 5.学生分小组进行实验，仔细观察实验现象。 教师巡视，了解学生实验情况并加以适当的指导。 全班交流 6.指生说一说自己观察到的实验现象。 预设： 当我们闭合开关， 接通电路时， 小磁针的方向发生偏转。 当我们断开开关， 电路断开时， 小磁针又旋转到原来的位置。 7.我们有没有办法可以使实验效果更加明显呢？ 教师指导：接通电路，指南针的指针发生偏转，显然是和电流有关。设想一下，如果电流比较 强， 指南针的指针发生偏转的效果是不是就明显了呢？我们怎样才能使电流变得更强一些呢？ 预设：电流短路的话，电流瞬间就会变得很强，不过电池也会很快发热，所以我们只能短
24、暂接 通一下，就要马上断开。 8.学生分小组进行实验，利用电路短路的方法增强电流，再做一次这样的小实验，看看实验效 果是不是更明显。 9.全班交流，各小组汇报实验结果。 预设：当电路短路时，产生了很强的电流，可以发现实验效果很明显，小磁针偏转十分明显。 10.教师继续引导：为什么当我们把通电的导线拉直放在指南针的上方时，指南针的磁针会发 生偏转呢？ 那是因为通电导线周围存在磁场。 活动二：用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验 1.教师引导： 刚刚我们做的实验是利用的直导线， 下面我们来利用通电线圈做一做奥斯特实验， 看看是不是也会产生同样的实验现象呢？ 2.出示课本 66 页 4 幅图片， 引
25、导学生仔细观察这 4 幅图片， 初步了解本次实验的方法及步骤。 全班交流 3.实验材料：长长的导线、电源、指南针、开关等。 4.实验方法及步骤： 做一个线圈，用导线在手指上绕 10 圈左右，取下来，固定线圈和引出的线。 给线圈通上电流，看一看会有什么现象发生。 5.学生分小组进行实验，仔细观察实验现象，教师巡视，了解学生实验情况，并加以适当的指 导。 6.全班交流 指生说一说自己看到的实验现象。 当我们给线圈通上电流时，发现指南针发生了偏转现象。 这个现象说明了什么？ 说明无论是直导线，还是线圈，只要通上电流，就会产生磁场，从而使指南针发生偏转。 7.想一想，在这个实验中，线圈怎么放可以使指南
26、针偏转的角度最大？ 学生继续进行实验，探究线圈怎么摆放可以使指南针偏转的角度最大。 全班交流，预设： 把线圈立着放，指南针尽量靠近线圈的中心，这个角度可以使指南针偏转的角度最大。 8.用完了的废电池是不是一点点电都没有了呢？能用我们的线圈和指南针检测一下吗？ 出示课本 66 页下面两幅插图，学生观察图片，了解验证废电池是否有电的方法。 教师提供一些废旧的电池，引导学生继续动手操作，验证一下这个问题。 全班交流，预设： 用完了的废电池，其实并不是一点点电都没有了，当我们用线圈和指南针检测的时候，发现指 南针仍然发生了偏转，这说明电池中仍然有电，只不过电池中的电不足以支持电灯泡等用电器 工作了。
27、三、研讨 刚刚我们利用两个实验探究了通电导线是否会产生磁场，下面我们来讨论以下两个问题。 问题 1：分析奥斯特实验，你有什么发现？ 通过奥斯特实验，我发现通电直导线周围和通电线圈周围都存在磁场。 问题 2：电和磁之间能否相互转换，你的依据是什么？ 电和磁是有关系的。他们其实是一种东西，不是谁转化成谁这样的关系。他们只是一种东西在 不同的参考系下的表现。 当导体内有电流通过时，导体的周围便产生磁场，这就是电生磁。 当导体切割磁力线或穿过线圈的磁力线发生变化时， 导体或线圈内便会产生感应电动势或感生 电流，这就是磁生电。 四、课堂总结 今天这节课，我们通过模拟丹麦科学家奥斯特的实验，明白了通电导线
28、周围存在磁场。知道了 电和磁之间的关系他们可以相互转换。课后，请同学们继续查阅电和磁的知识，了解更多的有 关电和磁的知识。 4.4.4.4.电能和磁能电能和磁能 教学目标教学目标 1.懂得磁铁也具有能量，磁悬浮列车、电磁起重机等等都具有磁能。 2.生活中的大部分磁能都可以由电能转换而来。 3.通过在铁钉上绕线圈并通电测试实验，懂得电能可以转化成磁能。 4.了解什么是电磁铁，知道由线圈和铁芯组成的装置叫做电磁铁。 5.了解磁能和电能是怎样相互转换的。 教学重点教学重点 通过实验操作探索电能和磁能之间的关系，懂得电能和磁能是可以相互转换的。 教学难点教学难点 通过实验探索电能和磁能之间的转换方式。
29、 教学准备教学准备 多媒体课件、课本插图、学生活动手册、长长的导线、铁钉、电源、电池、开关、大头针、指 南针等等。 教学过程教学过程 一、聚焦 1.通过上一节课的学习， 我们知道通电导线或者线圈周围存在着磁场， 而且电和磁之间也存在 着关系，他们可以相互转换。 2.磁铁也具有能量，磁悬浮列车、电磁起重机、耳机、电磁炉等物体身上都有磁能的影子，并 且生活中的大部分磁能都是通过适当的装置由电能转换而来的。 3.出示磁悬浮列车、电磁起重机、耳机、电磁炉等物品图片，引导学生观察这些图片，初步了 解这些物体都是利用磁能工作的。 4.究竟什么样的装置可以将电能转化为磁能呢？今天我们就来探究这个问题。 5.
30、板书课题：4.4.电能和磁能 二、探索 活动一：在铁钉上绕线圈并通电测试 1.提出要求： 为了探究电能是怎样转换为磁能的？我们在铁钉上绕上线圈， 然后通电测试一下， 看看电能是怎样转换为磁能的。 2.出示课本上面的三幅图片，引导学生仔细观察，初步了解本次实验的材料、方法以及步骤。 全班交流 3.实验材料：铁钉、长长的导线、砂纸、电源、开关等等。 4.实验方法： 用有绝缘皮的导线在大铁钉上缠绕 50-100 圈，两头分别流出 10-15 厘米做连接线。 固定连接线与线圈，避免线圈松开，然后用砂纸把接线头打磨光亮。 给线圈通上电流，看看铁钉能不能吸起大头针，然后再断开电流，看看又会发生什么现象。
31、5.强调实验注意点： 绝缘皮的导线在大铁钉上缠绕的要紧一些，这样效果会明显一些。 6.出示课本 68 页下面的制作好的电磁铁图片，引导学生看一看制作好的电磁铁的样子。 学生分小组活动，按照要求给铁钉绕上线圈，并通电测试，观察实验现象。 教师巡视，了解学生实验情况，并适当的加以指导。 全班交流 7.各小组展示本小组制作的简易电磁铁并说一说看到的实验现象。 预设： 当线圈通上电流时，发现铁钉可以吸起大头针；而断开电流时，大头针就从铁钉上脱落下来。 8.这一现象说明了什么？ 预设： 这一现象说明给铁钉绕上线圈，通电之后，线圈周围产生了磁能，正是因为这些产生的磁能， 才能够使铁钉吸起大头针。 9.出示
32、知识点： 像这样由线圈和铁芯组成的装置叫做电磁铁。 10.出示课本 68 页中间的一幅图片，再出示电磁铁的图片，引导学生观察电磁铁，了解电磁铁 的外部特征。 11.出示小提示： 我们制作铁钉电磁铁所用的导线较短， 连接在电池上有点像短路连接， 耗电大， 电池容易发热， 所以不能把它长时间连接在电池上。 活动二：用电磁铁将大头针搬运至指定位置 1.教师引导：我们的铁钉电磁铁已经制作好了，并且我们已经知道铁钉电磁铁具有磁能，就相 当于一块磁铁。下面我们就利用铁钉电磁铁搬运大头针，将大头针搬运到指定位置。 2.提出要求：利用铁钉电磁铁搬运大头针，注意观察电磁铁是怎样搬运大头针的？怎样控制大 头针能够
33、让它掉落在指定位置？ 3.出示课本 69 页上面一幅图片，引导学生看一看，了解活动方法，然后分小组活动，利用电 磁铁将大头针搬运至指定位置。 全班交流 4.指生说一说电磁铁是怎样搬运大头针的。 预设： 当铁钉电磁铁通电之后， 铁钉就有了磁能， 相当于一块磁铁， 我们利用他来搬运大头针。 5.我们怎样控制大头针才能让它掉落在指定位置？ 我们可以利用控制电源开关的方式让大头针掉落在指定位置。 活动三：电磁铁也能指南北吗 1.教师引导：电磁铁是将电能转化成磁能的，那么电磁铁能不能指南北呢？ 2.出示要求：给铁钉电磁铁通电，用铁钉的钉尖和钉帽靠近指南针，看看会有什么现象发生？ 想一想各组的电磁铁钉尖是
34、什么极？钉帽又是什么极？ 3.出示课本 69 页中间的一幅图片，学生观察这幅图片，进一步了解本次活动的方法。 学生继续分小组活动，利用通电的铁钉电磁铁的钉尖和钉帽去靠近指南针，看看会有什么现象 发生。 全班交流 4.指生说一说自己看到的实验现象。 预设：给铁钉电磁铁通电后，用钉尖和钉帽靠近指南针的时候，有的会发生相互吸引的现象， 有的会发生相互排斥的现象。 5.电磁铁也能指南北吗？ 预设：电磁铁也是可以指南北的。因为铁钉电磁铁通电之后具有磁能，相当于一块磁铁，因此 具有磁铁的性质，所以可以指南北。 6.在这个活动中，大家的铁钉电磁铁钉尖是什么极？钉帽又是什么极呢？ 各小组汇报本小组的铁钉电磁铁
35、的钉尖和钉帽分别是什么极。 7.出示资料： 钉尖、钉帽指南北的方向与电流的方向有关。在不改变接线方式的情况下，按不同的方向绕线 圈，得到的方向结果也不同。 8.有兴趣的同学可以在课后的时候改变电流的方向，或者按照不同的方向再绕线圈， 看看结果 是不是不同？ 三、研讨 刚刚我们制作了铁钉电磁铁，并且利用铁钉电磁铁搬运了大头针到指定位置， 那么用电磁铁搬 运物体时，能量是怎样转移的？在这个过程中能量形式是怎样转换的？ 预设： 利用电磁铁搬运物体中是由电能转化为磁能。 当铁钉电磁铁通电之后，电能转化成磁能，铁钉就有了磁能，相当于一块磁铁，我们利用他来 搬运大头针。 我们可以利用控制电源开关的方式让大
36、头针掉落在指定位置， 当线圈通上电流时， 发现铁钉可以吸起大头针；而断开电流时，大头针就从铁钉上脱落下来。 四、拓展 经过这节课的学习，我们了解了利用电磁铁可以将电能转化为磁能， 那么磁能又是如何转化为 电能的呢？课后有兴趣的同学可以查阅资料，了解磁能如何转化为电能。 预设： 磁铁切割磁力线，就会产生电能，通过线圈实现磁能转化成电能。 切割磁力线时，磁场不动，但是形成回路的导体在运动，这样回路绞链的磁场随之变化，这就 有了变化的磁场，就会产生感应电动势，导体形成了回路，就有了电流，产生电能。 4.5.4.5.电磁铁电磁铁 教学目标教学目标 1.知道电磁起重机通电时， 电能转换为磁能， 可以吸取
37、钢铁； 断电时磁能消失， 钢铁就会落下。 2.针对电磁铁的磁性强弱与什么因素有关这一问题进行假设， 并且设计实验验证电磁铁的磁性 强弱与什么因素有关。 3.通过实验懂得电磁铁的磁性强弱与线圈匝数和电流大小有关系，线圈匝数越多，电流越大， 电磁铁的磁性越强；线圈匝数越少，电流越小，电磁铁的磁性越弱。 4.继续培养学生提出问题、做出假设、设计实验、解决问题、得出结论的能力。 教学重点教学重点 引导学生设计实验并通过实验验证电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。 教学难点教学难点 通过实验验证电磁铁的强弱与线圈匝数和电流大小有关。 教学准备教学准备 多媒体课件、课本插图、学生活动手册、铁钉、长长的导线、电
38、源、电池、大头钉等等。 教学过程教学过程 一、聚焦 1.出示课本 70 页电磁起重机吊起汽车的图片， 引导学生看一看， 引导： 当电磁起重机通电时， 电能迅速转化为磁能，不仅能够吸起小汽车，还能吸取钢铁；而当电磁起重机断电时，磁能就 会消失，小汽车、钢铁等等就会落下。 2.大家都知道，作为一块磁铁，有的磁铁磁性强，有的磁铁磁性弱。那么我们制作的电磁铁的 磁性强弱又与哪些因素有关呢？今天我们就来探讨这个问题。 3.板书课题：4.5.电磁铁 二、探索 教师引导：电磁铁的磁性强弱究竟与什么因素有关呢？我们可以对这个问题进行假设。 学生提出自己的假设： 假设 1：电磁铁的磁性强弱可能与线圈的匝数有关。
39、 假设 2：电磁铁的磁性强弱可能与电流大小有关。 假设 3：电磁铁的磁性强弱可能与中间的铁芯有关。 教师引导：我们提出的假设究竟正确与否呢？最好的办法就是通过实验来验证我们的假设。 实验一：验证电磁铁的磁性强弱可能与线圈的匝数有关 1.出示课本 71 页上面的三幅插图，引导学生看一看，初步了解本次实验所需的材料及实验方 法。 全班交流 2.实验材料：大铁钉、长长的导线、电池、电源、开关、大头钉等等。 3.实验方法： 分别在三枚大铁钉上绕上线圈，线圈的匝数由少到多，第 1 枚铁钉绕 50 圈，第 2 枚铁钉让 100 圈，第 3 枚铁钉绕 150 圈。 绕好线圈的铁钉通上电流，使之成为电磁铁。
40、接通电源，利用制作的三个电磁铁分别去吸引大头钉，看一看，数一数，哪一个电磁铁吸引 的大头钉最多。 4.教师引导：这是一个对比实验，在这个对比实验中，需要改变的实验条件是什么？不变的实 验条件又是什么？怎样才能做到公平实验？ 学生分小组讨论，全班交流，预设： 需要改变的实验条件是线圈的匝数。 不变的实验条件是电流的大小、铁钉的大小等等。 5.学生分小组进行实验，观察实验现象，做好实验记录。 教师提示：电磁铁不能长时间连接电源，以免电池耗电太多，影响实验的公平。 6.全班交流,展示各小组的实验报告，说一说三个电磁铁分别吸引了多少枚大头钉。 7.这个实验说明了什么？ 预设： 这个实验说明电磁铁的磁性
41、强弱与线圈的匝数是有关系的。 线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越少，电磁铁的磁性越弱。 实验二：验证电磁铁的磁性强弱可能与电流大小有关 1.教师引导：刚刚我们验证了电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，那么电磁铁的磁性强弱与 电流大小有没有关系呢？又有怎样的关系呢？下面我们继续通过实验来验证。 2.出示课本 71 页下面三幅图片，引导学生看一看，了解本次实验的材料及方法。 全班交流 3.实验材料：电磁铁钉、长长的导线、开关、电池、大头钉等等。 4.实验方法： 在大铁钉上绕上 100 匝线圈，然后分别连接一个电池的电源、两个电池的电源、三个电池的电 源上，接通电源，看一看这三个电磁铁分别测试
42、能够吸取多少枚大头钉。 5.交流讨论：在这个实验中需要改变的实验条件是什么？不变的实验条件是什么？ 预设： 需要改变的条件是电源电池的个数，分别是一个、两个和三个。 不变的条件是铁钉上线圈的匝数。 6.学生分小组进行实验，观察实验现象，记录实验数据，思考得出的实验结论。 7.全班交流,指生说一说三次实验分别吸起的大头钉分别是多少？ 8.这个对比实验说明了什么？ 预设： 这个对比实验说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关。电流越大，电磁铁的磁性越强；电流越 小，电磁铁的磁性越弱。 9.教师小结：通过刚刚的实验，我们初步验证了我们的假设，得出了我们的实验结论。知道了 电磁铁的磁性强弱与线圈匝数和电流大
43、小都有关系。 三、研讨 电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小的关系是怎样的？ 预设： 电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关。线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；线圈匝数越少，电 磁铁的磁性越弱。 电磁铁的磁性强弱还与电流大小有关。电流越大，电磁铁的磁性越强；电流越小，电磁铁的磁 性越弱。 四、课堂总结 今天这节课，我们针对电磁铁的磁性强弱与什么因素有关这个问题提出了我们的假设，并且通 过实验验证了我们的假设，明白了电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关系。其实电磁 铁的磁性强弱还跟有无铁芯有关，有铁芯的时候磁性强，没有铁芯的时候磁性弱。课后，有兴 趣的同学可以针对这个假设再进行实验。 4.6.4.6
44、.神奇的小电动机神奇的小电动机 教学目标教学目标 1.知道在电动玩具车里都有小电动机，接通电流，它就会转动，驱动玩具车前进。 2.动手拆开小电动机，观察小电动机的构造，知道电动机由外壳、转子和后盖三部分组成，转 子是一个电磁铁。 3.懂得小电动机转动是各个部件共同工作的结果。 4.通过一个实验装置，了解小电动机的各个部件是怎样相互作用的。 5.了解电动机工作的基本原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动轮子转动。 教学重点教学重点 通过观察和实验了解小电动机的构造，了解小电动机各个部件是怎样相互协作，共同工作的。 教学难点教学难点 通过实验装置来研究小电动机各个部件是怎样相互作用，共同工作的。
45、教学准备教学准备 多媒体课件、课本插图、玩具小车、小电动机等。 制作小电动机的材料：小瓶子、铁丝架、导线、橡皮筋、磁铁等等。 教学过程教学过程 一、聚焦 1.出示课本 72 页电动玩具车的图片，引导：同学们知道这是什么吗？（电动玩具车。 ） 大家玩过电动玩具车吗？（玩过。 ） 2.当我们把电动玩具车的开关一开，他就会运动起来；开关一关，他就会停下来。电动玩具车 究竟是怎样工作的呢？ 3.其实在电动玩具车里面都有一个小电动机，只要一接通电源，它就会转动驱动玩具车前进。 那么小电动机里究竟有什么？为什么通电后他就会转动呢？今天我们就来探究小电动机中的 奥秘。 4.板书课题：4.6.神奇的小电动机
46、二、探索 活动一：拆开小电动机，观察它的构造 1.教师引导：小电动机里面有什么？它的构造是怎样的？下面我们动手来拆一拆小电动机。 2.学生分小组活动，动手拆开小电动机，仔细观察小电动机的构造。 全班交流 3.出示课本 72 页小电动机的构造图，引导学生仔细观察这些图片，了解小电动机的构造。 预设： 小电动机由外壳、转子、后盖三部分组成。 转子部分由铁芯、线圈和换向器三部分组成。 4.学生再次观察自己拆开的小电动机的各个部件，进一步了解小电动机的构造。 5.教师提问：在小电动机的转子上，有线圈绕在铁芯上，他是个电磁铁吗？我们可以想办法验 证他究竟是不是电磁铁吗？ 6.学生分小组活动，设计实验，验
47、证转子上的线圈是否是一个电磁铁。 7.出示课本 72 页下面一幅图片，引导学生仔细观察转子，进一步了解它的结构，并且设计实 验验证它是不是一块电磁铁。 预设： 8.实验材料：小电动机的转子、导线、电源、开关、大头针等。 9.实验方法： 动手将小电动机的转子、电源、开关用导线连接起来，形成一个完整的电路。 接通电源，利用小电动机的转子去吸引大头针。如果能够吸引大头针，说明它是一块电磁铁， 如果不能吸引大头针，说明它不是一块电磁铁。 10.学生动手进行实验，验证小电动机上的转子是否是一块电磁铁。 11.全班交流,学生说一说自己看到的实验现象以及得出的实验结论。 预设： 实验现象：小电动机上的转子在
48、通电后，能够吸引大头钉。 这个实验说明小电动机上的转子是一块电磁铁。 活动二：探究小电动机各个部件是怎样相互作用，共同工作的 1.教师引导：小电动机的转动是各个部件共同工作的结果，那么这几个部分又是怎样相互作用 的？下面我们用一个实验装置来研究。 2.出示课本 73 页上面三幅图片，学生仔细观察这三幅图片，并读一读旁边的文字说明，初步 了解本次实验的材料及方法。 全班交流 3.实验材料：小瓶子、橡皮筋、铁丝架、导线架、转子、电源、导线、开关、磁铁等。 4.实验方法： 安装转子，在小瓶子上套两根橡皮筋，把铁丝架和导线架插进橡皮筋中固定。 把转子的电流换向器放在导线架上，另一端的轴放在铁丝架上，要
49、让转子能够灵活转动而不 被卡住。 让转子转动起来，通过导线架给转子线圈通上电流，用一个磁铁靠近转子，仔细观察转子转 动了没有，再把磁铁拿开，看看转子还能转动吗。 5.学生分小组进行实验，先安装转子，并且通上电流，让转子转动起来，仔细观察实验现象， 看看小电动机各个部件是怎样相互作用，共同工作的。 全班交流 6.指生说一说，当我们通过导线架给转子线圈通上电流时，用一个磁铁靠近转子，转子有没有 转动，把磁铁拿开，转子是否还能转动？ 预设：当我们通过导线架给转子线圈通上电流，用一个磁铁靠近转子，发现转子转动了起来。 再把磁铁拿开，转子就停止了转动。 7.为什么线圈通上电流后，用磁铁靠近转子，转子就转
50、动了呢？ 预设：因为转子是一块电磁铁，通电之后它产生了磁场，用一块磁铁靠近他的时候，磁铁和电 磁铁之间就会相互吸引，相互排斥，转子就这样转动起来了。 8.如何改变转子的转动状态呢？请同学们试一试，用两个磁铁会不会是转子转得更快呢？ 学生继续分小组活动，试一试用两个磁铁，看看在两块磁铁的作用下，转子是不是可以转得更 快？ 预设： 在两个磁铁的作用下，通电后的转子会转得更快一些。 9.我们又怎样才能改变转子的转动方向呢？ 要想改变转子的转动方向，我们只需要将电机的两个电源线调换一下即可。因为调换了两个电 源线，电流的方向就改变了，因此转子的转动方向也就改变了。 三、研讨 1.刚刚我们观察了小电动机
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