5.21 电磁铁（教学设计）科学青岛版五四制五年级上册2026秋

科学观念：1.知道电磁铁由铁芯和线圈两部分构成；通电产生磁性，断电磁性2.电磁铁有南北磁极；改变线圈缠绕方向、改变电池正负极连接方向，可以改变电磁铁的磁极。3.了解电磁铁在生产生活中的多种应用。教学重难点磁极可以被改变；电能可以转化成磁能。一、聚焦情境导入，揭示课题(5分钟)师：同学们请看图片，这是电磁起重机。大家观察，电磁起重机通电之后，就可以牢牢吸起一堆铁块；一切断电源，铁块就直接掉下来。大家思考，普通磁铁断电不会失去磁性，那电磁起重机是怎么做到通电吸铁、断电铁就掉落呢?谁来大胆猜一猜?生1:通电之后它才变成磁铁，没电就不是磁铁了。叫作电磁铁。今天我们学习第21课《电磁铁》,一起来揭开电磁铁的秘密。(板书课题：电磁铁)课程学习二、探索活动1研究电磁铁的性质(27分钟)师：电磁铁藏在很多机器里面，小马达内部就有电磁铁。请大家看课本图片，小组观察拆解开来的小马达，仔细看一看小马达里面有什么?4人小组互相说一说你的发现，时间2分钟。(生生小组交流，教师巡视)师：时间到，哪个小组分享你们观察到的小马达内部结构?小组1代表：我们拆开小马达，看到里面有一圈一圈的导线，这是线圈。线圈中间有一根金属的芯。师：那电磁铁的组成是什么?谁总结?生：电磁铁是由铁芯和线圈两部分组成的。师：那如果我们模仿小马达，自己做一个简易电磁铁装置，通电之后会发生什么现象?接下来我们进行实验探师：现在，请小组讨论，我们怎么搭建简易电磁铁装置?我们要观察哪几个现象?大家结合课本的三个引导问题进行讨论。PPT出示问题：1.将装置靠近回形针，通电时有什么现象?2.断电后，又有什么现象?3.以上现象说明能是怎样转化的?师：给大家3分钟，小组讨论，共同完善我们的实验方案。注意提示：不要长时间通电，避免电池快速耗电发热!(学生小组生生交流讨论，教师巡场指导)师：哪个小组汇报你们设计的实验方案?小组代表：我们的方案：把漆包线缠绕在铁芯上面做成电磁铁，连接电池、开关组成完整电路。第一步，开关近回形针，观察能不能吸起回形针；第二步，断开开关断电，观察电磁铁还能不能吸住回形针；记录两次现象，思考能量发生什么变化。实验做完及时断开开关，不能长时间通电。师：其他小组有没有补充?生：我们要多重复几次实验，避免偶然的误实验步骤：①把线圈紧密缠绕在铁芯上，连接电池、开关，组装简易电磁②闭合开关通电，将电磁铁靠近一堆回形针，仔细观察现象。③断开开关断电，再次观察回形针发生什么变化。④重复实验2-3次，如实记录现象，实验结束后立刻断开电安全提醒：严禁长时间接通电路，防止电池发烫。师：请各小组领取材料，动手开展实验。(学生小组动教师巡视，参与小组讨论)师：好，实验结束，请同学们把器材摆放整齐。我们来交流实验现象。通电的时候，发生什么?生：通电之后，电磁铁能够吸起回形针，说明通电电磁铁产生了磁性。师：很好。那断开电源，断电之后呢?师：那这个过程，能量是如何转化的?小组简短思生：电池提供电能，通电之后电磁铁拥有磁性，电能转化为磁师：实验结论：电磁铁通电产生磁性，断电磁性消失；能量转师：我们之前学习普通磁铁，磁铁有南极、北极，同极相斥，异极相吸。那电磁铁有没有磁极呢?大家想一想，我们可以用什么器材生：我们可以拿小磁针，把电磁铁两端靠近小磁针，看会不会发生吸引或者排斥。如果出现排斥现象，就说明电磁铁有磁师：说得很好。这就是课本讲到的类比推理：电磁铁可以吸铁，和普通磁铁一样，我们就推想电磁铁也许也存在磁极。但是类比推理仅仅是猜想，猜想必须经过实验验证。师：请小组领取小磁针开展探究实验。把电磁铁通电，分别把电磁铁的两端靠近小磁针，观察小磁针的偏转。(学生小组实验)师：同学们，你们看到了什么现象?生：电磁铁一端吸引小磁针N极，另一端排斥小磁针N极。说明电磁铁也有南极和北极两个磁极，同样满足同极相斥，异极相吸。师：既然电磁铁存在南北磁极，那电磁铁的磁极能不能发生改变?大家看课本，同学们提出两个猜想：猜想一：改变线圈缠绕方向；师：请小组讨论，怎么设计对比实验来验证这两个猜想?填写课本记录表，思考哪些条件要变，哪些条件保持不变，3分(生生交流讨论)师：哪个小组说一说你们的实验方案?测磁极。分别把现象记录在记录表中。师：其他小组补充。生：两次实验，铁芯、电池数量都不能改变，只改变我们研究的那一个条件。师：完善全班实验方案：实验1:探究线圈缠绕方向对磁极的影响不变条件：铁芯、电池正负极接法；改变条件：线圈缠绕方向；用小磁针检测磁极。实验2:探究电池正负极接法对磁极的影响师：小组开始动手实验，认真填写记录表。(学生分组实验，教师巡视)师：实验结束，我们来汇报现象。改变线圈缠绕方向之后，磁极怎么样?生：线圈缠绕方向改变，电磁铁南北磁极发生改变。师：调换电池正负极连接方向呢?生：电池正负极接线调换，电磁铁磁极也发生改变。师：实验结论：改变线圈缠绕方向，或者改变电池正负极的连接方环节三：活动2了解电磁铁在生活中的应用(8分钟)师：电磁铁通电有磁、断电磁消失，磁极还可以改变，这个特殊本领在生活中大量使用。我们看课本图片，耳机、音箱、磁选机、磁悬浮列车。小组互相说一说，这些物品里面电磁铁发挥什么样的作用，小组交流2分钟。(生生交流)师：我们逐个分析。师：磁选机：工业分选铁材料，通电产生磁性吸起含铁物料，断电物料掉落，分离铁和其他物质。师：磁悬浮列车：利用电磁铁磁极之间同极相斥的力量，让列车悬师：除了课本例子，大家还知道哪些电磁铁的应用?生2:电磁起重机，就是我们上课一开始看到的。师：同学们说得很好，电磁铁极大方便我们的生产与生课堂小结得出结论”的完整探究流程，落实科学探究素养，同时渗透类比推理的科学思维方法。课堂中充分开展生生、师生之间的小组交流，学生自主讨论完善每一组实验方案，突出学生主体地位。不足之处：部