中小学教育资源及组卷应用平台 第3课时《电和磁》教学设计 教学目标 科学探究能力 能按步骤完成 “通电线圈靠近指南针” 的实验，准确绕制线圈，正确连接电路（电池、导线、开关），观察并记录指南针的偏转现象，培养动手操作和细致观察能力。 能主动探究 “线圈如何放置使指南针偏转角度最大”，通过多次调整线圈与指南针的相对位置（如平行、垂直、倾斜），对比不同情况下的偏转效果，得出最优放置方式，提升对比实验和归纳能力。 能运用线圈和指南针检测废电池是否还有剩余电量，根据指南针是否偏转及偏转程度判断电池状态，培养运用所学知识解决实际问题的能力。 （二）科学思维能力 通过分析奥斯特实验现象（通电线圈使指南针偏转），运用推理的方法得出 “电流周围存在磁场” 的结论，理解 “电可以产生磁”，培养逻辑推理能力。 从 “线圈放置方式影响偏转角度” 的实验结果中，归纳出 “磁场方向与电流方向相关” 的初步认识（如线圈平面与磁针平行时磁场作用更显著），锻炼归纳概括能力。 结合实验现象和生活实例，思考 “电和磁能否相互转换”，建立 “电 - 磁” 关联的系统思维，为后续学习电磁转换奠定基础。 （三）科学素养 知道 1820 年丹麦科学家奥斯特的重要发现：通电导线周围存在磁场（电可以产生磁），这一发现打开了人类大规模利用电能的大门。 理解 “电流的磁效应”：通电线圈能产生磁性，使指南针偏转，偏转角度与线圈放置方式、电流大小等因素相关。 了解电生磁原理在生活中的应用（如电磁铁、电磁继电器），认识到基础科学发现对技术发展的推动作用。 （四）责任态度 实验中严格遵守操作规范，正确使用电池和导线，避免短路，爱护实验器材（如指南针），培养安全实验和爱护工具的意识。 尊重实验事实，如实记录指南针的偏转现象，即使与预期不符也不篡改数据，培养科学诚信。 对奥斯特的 “偶然发现” 产生兴趣，体会科学探究中 “细致观察、大胆猜想” 的重要性，激发对电磁现象的探究欲望。 二、教学重难点 （一）教学重点 通过实验重演奥斯特发现，观察到 “通电线圈能使指南针偏转”，理解 “电流周围存在磁场”（电生磁）。 知道奥斯特实验的科学意义：首次揭示了电和磁的联系，为电磁学发展奠定基础。 （二）教学难点 理解 “电生磁” 的抽象原理：看不见的电流如何产生 “磁性” 并影响指南针，需要通过实验现象间接推理。 分析 “线圈放置方式与指南针偏转角度” 的关系，理解磁场方向的存在（如线圈平面与磁针平行时，磁场对磁针的作用力最大）。 三、教学过程 学习活动 设计意图 （一）情境导入 教师出示指南针，提问：“指南针为什么能指示方向？”（学生回答：受地磁场影响）。 再出示电池和导线，追问：“电和磁看起来是两种不同的现象，它们之间有关系吗？” 讲述奥斯特的故事：“1820 年，丹麦科学家奥斯特在一次实验中，偶然让通电的导线靠近指南针，发现了一个奇怪的现象，这个发现打开了人类大规模利用电能的大门。他到底发现了什么呢？” 引出课题：今天我们就来重演奥斯特的实验，探索电和磁的秘密。 从学生已知的 “磁能指南” 和 “电能供电” 切入，通过 “偶然发现” 的故事制造悬念，激发探究兴趣，明确本节课的核心任务 ——— 探索电和磁的关系。 （二）探究活动 活动 1：制作线圈并观察通电后的现象 材料准备：每组导线（约 1 米长，剥去两端绝缘皮）、指南针（量程 0-360°）、电池（1.5V）、电池盒、开关（可选，增强安全性）。 步骤 1：绕线圈：教师示范绕线圈 ——— 用导线在手指（或笔杆）上紧密缠绕 10 圈，两端留出 10cm 导线作为引线，取下线圈并固定（避免松散）。 步骤 2：连接电路：将线圈两端引线分别连接电池正负极（串联开关时，先断开开关再连线），组 ... ...
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