中小学教育资源及组卷应用平台 基本信息 学科 小学科学 版本 青岛版·六三制 年级 五年级下册 单元名称 第4单元《电磁铁》 单元主题 磁电探秘营———从电磁铁到智慧生活 课时安排 4课时 一、单元主题 “磁电探秘营———从电磁铁到智慧生活” 围绕电磁铁的结构、原理与应用，探索电能与磁能的转化规律，理解科技产品中的科学原理。 二、单元情境 “电器工程师挑战赛” 学生化身“电磁工程师”，完成三项任务： 1.任务一：破解电磁铁密码（制作电磁铁，探究磁极规律） 2.任务二：磁力优化实验室（设计实验验证磁力影响因素） 3.任务三：电磁创意工坊（设计电磁起重机/门铃等应用模型） 最终举办“电磁科技博览会”展示成果。 三、课标分析 核心概念 3.物质的运动与相互作用 学习内容 3.4 电磁相互作用：描述电流的磁效应；探究影响电磁铁磁力大小的因素；列举电磁技术在生活中的应用实例。 学段目标 （5~6年级） 能设计控制变量的实验；理解能量转化形式；分析简单技术产品的科学原理。 四、教材分析 本单元由第15课《电磁铁（一）》 、第16课《电磁铁（二）》 和第17课《电磁铁（三）》 三课组成。 第15课《电磁铁（一）》的核心内容是认识电磁铁的结构（铁芯、线圈），通过制作简易电磁铁（铁钉缠绕导线），探究通电生磁、断电消磁的现象。理解电磁铁的本质是“电能转化为磁能”的装置，并通过吸引大头针实验验证磁性变化。 第16课《电磁铁（二）》的核心内容是探究电磁铁的磁极特性（南极S/北极N），验证“同极相斥、异极相吸”的规律。 发现改变磁极的方法：①改变线圈缠绕方向；②改变电池正负极连接方向。 对比普通磁铁（磁极固定）与电磁铁（磁极可变）的区别。 第17课《电磁铁（三）》的核心内容是探究电磁铁磁力强弱的影响因素： 1.线圈匝数：匝数越多，磁性越强（吸引曲别针数量越多）。2.电流大小：电池节数越多，磁性越强。3.铁芯粗细：铁芯越粗，磁性越强。2.应用实例：电磁起重机、音箱、磁悬浮列车等。 三课之间存在递进式的知识链关系：第15课《电磁铁（一）》建立电磁铁概念，理解电能→磁能转化原理。第16课《电磁铁（二）》探究磁极特性及可控性，对比普通磁铁与电磁铁的差异。 第17课《电磁铁（三）》定量研究磁力影响因素，联系科技产品中的工程应用。 五、教学目标 科学观念 1.理解电磁铁的结构与磁力原理； 2.列举电磁技术在生活中的应用实例。 科学思维 1.通过对比实验归纳磁力规律； 2.运用类比法解释电能与磁能的转化关系。 探究实践 1.设计控制变量的磁力实验； 2.制作电磁起重机模型并优化方案。 态度责任 1.感受电磁技术对生活的改善； 2.树立安全用电与创新设计意识。 六、学情分析 1.认知基础：五年级学生已知电路连接、磁铁性质，但对“电生磁”缺乏系统认知。 2.学习难点：理解电流强度与磁力的非线性关系；设计多变量控制实验。 3.突破策略：用可视化实验（铁屑观察磁感线）辅助抽象概念；提供实验设计模板降低难度。 七、学习活动设计 第15课 《电磁铁（一）》 磁极“魔术师” 认识电磁铁结构与基础特性 电磁铁组成（铁芯+线圈） “通电生磁，断电消磁”原理 拆解小马达观察结构 制作简易电磁铁（铁钉+导线） 通断电吸针实验 第16课 《电磁铁（二）》 磁极“变形记” 探究电磁铁磁极变化规律 磁极特性（同极相斥、异极相吸） 磁极改变方法（线圈方向/电流方向） 用磁针检测电磁铁磁极 对比实验：改变线圈方向或电流方向对磁极的影响 第17课 《电磁铁（三）》 磁力“优化师” 探究磁力影响因素与工程应用 磁力与线圈匝数关系 磁力与电流强度关系 工程优化（电磁起重机设计） 对比实验：线圈匝数对吸针数影响 对比实验：电池数量对磁力影响 设计承重模型 单元整合 电磁科技博览会 综合应用与 ... ...
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