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活动主题：磁和电
面向年龄段：小学
教学目标
知道磁铁能隔着某些障碍物对铁制品产生吸引作用。
知道磁铁隔着空气、水和沙子等障碍物吸引铁制品的能力是一样的。
能够设计实验，并收集数据，比较磁铁隔着不同障碍物吸引铁制品的能力。
探究问题
磁铁能隔多远的距离让回形针动起来？
隔着不同障碍物，磁铁的吸铁能力有什么不同？
学习成果评价
科学概念
01
层次
不知道磁铁能隔着障碍物吸引铁制品。
02
层次
知道磁铁能隔着空气、水、沙子等障碍物吸引铁制品，但不知道它的吸引能力是一样的。
03
层次
知道磁铁隔着空气、水、沙子等物体，还知道磁铁隔着这些障碍物的吸铁能力是一样的。
探究能力
01
层次
不能设计实验，探究磁铁隔着不同障碍物的吸铁能力有什么不同。
02
层次
基本能设计实验，但不能有效地控制实验变量。
03
层次
能设计实验，还能有效地控制实验变量，利用数据说明磁铁隔着不同障碍物
的吸铁能力有什么不同。
教学背景
通过前面的学习，学生了解了磁铁的一些基本性质，知道磁铁对铁、钴、镍等物质具有吸引作用，但对于磁铁是否可以隔着障碍物对磁铁产生吸引作用，并没有进行探究。本课将引导学生探究磁铁隔着空气、水和沙子等障碍物，是否对铁制品还具有吸引作用。在此基础上，引导学生设计公平实验，测量隔着空气、水和沙子，磁铁的吸铁能力有什么不同。
教学准备
材料：
条形磁铁、回形针、塑料盘、玻璃片、硬纸板、厚布、塑料片、薄木片、塑料直尺、烧杯、水、沙子等。
准备：
教师需要挑选干净的沙子，防止里面有铁磁杂质。
教学过程
集中话题
1.回顾上节课内容。
2.让学生思考磁铁是否能隔着一些材料吸引铁制品。
Ø 磁铁怎样把铁制品吸引起来的？
Ø 磁铁可以隔着其它材料吸引铁制品？为什么？
探索与调查
探究活动（一）
1.教师展示玻璃片、硬纸板、厚布、塑料片、薄木片等材料，让学生预测磁铁隔着这些材料是否能够吸引铁制品，并记录下来。
Ø 磁铁可以隔着哪些材料吸引铁制品？
Ø 为什么这么想？
2.小组讨论，并设计实验进行验证，教师巡视，并给予适当的指导。
Ø 你们的实验方法是怎样的？
Ø 需要哪些实验材料？
Ø 实验中需要注意哪些问题？
3.学生实验。
4.汇报总结。
磁铁隔着玻璃片、硬纸板、厚布、塑料片、薄木片等材料，都会对铁制品具有吸引作用。
探究活动（二）
5.教师提出新问题，比较磁铁隔着空气、水和沙子等，对铁制品的吸引能力有什么不同，并让学生进行预测。
Ø 通过前面的实验，我们可以看出磁铁能隔着哪些材料吸引曲别针？
Ø 磁铁能隔着固体吸引铁制品，隔着液体和气体呢？
Ø 在空气中，磁铁能够隔着多大的距离吸引曲别针？
Ø 在水和沙子中呢？哪个距离更大？
6.总学生的预测结果，并让学生说出预测的原因。
7.引导学生设计实验。
Ø 我们如何测出在空气中的距离？
Ø 如何测出水和沙子中的？
Ø 要比较隔着空气、水和沙子的距离大小，如何保证公平实验？
8.小组讨论，并将实验设计方案记录下来。
9.汇报交流实验设计方案。
Ø 你们组是怎样设计实验的？
Ø 你们的实验需要哪些材料？
Ø 试验时需要注意哪些问题？
10.学生实验，教师巡视，并给予适当的指导。
11.汇报实验过程和实验数据，得出实验结论。
磁铁能够隔着空气、水、沙子等障碍物吸引铁制品，隔着的距离与障碍物无关。
回顾与解释
1.回顾本节课内容。
Ø 这节课我们知道了磁铁的哪些性质？
Ø 不同的障碍物会对磁铁的磁力产生怎样的影响？
Ø 我们是如何设计公平实验进行探究的？
2.应用。教师出示一只装水的杯子，要求学生在不倒出水的情况下，取出杯底的回形针。
Ø 在不倒出水、不损坏玻璃的情况下，你能取出回形针吗？
Ø 你的理由是什么？
3．拓展，建议学生课后带着问题查阅相关资料。
Ø 磁铁为什么会隔着其它障碍物对铁制品具有吸引作用？
教学建议
1.在比较磁铁隔着三种障碍物对铁制品的吸引能力时，注意公平实验的设计。如图一，第二个装置中的曲别针还受到了水的浮力的影响，因此算不上公平实验；而图二，除了介质不同，其它的条件都是一样的。将三个装置中的磁铁慢慢地往上移动，
图一
图二
2.在实验操作的过程中，动作一定要轻缓，防止曲别针因为惯性的影响而掉下。
3. 教师要考虑到磁化的因素，建议尝试一次就更换一个新的回形针。
4.实验前，教师要把沙子清洗干净，防止沙子中的铁磁杂质对实验造成的影响。
5.教师可参考的记录单如下：
小编整理了一些适用于幼儿园到小学不同年级的STEM活动教案，活动内容丰富多彩、形式多样、生动有趣，教师可以整理出来进行实践。家长也可以带领孩子们一起动手做。
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