一、教学内容分析
“增强电磁铁的磁性”是学校自然教研组重组上海科技教育出版社《自然》四年级第二学期第七单元“电与磁”的第2课时。本节课主要进一步探究影响简易电磁铁磁性强弱的因素，为第3课时让磁铁浮起来起承上启下的作用。
本节课是单元的第2课时，主要以问题解决为导向，明确探究影响电磁铁磁性强弱的因素为主要任务。通过猜想和假设，在学习支架和方法的指导下，使学生经历完整的科学探究过程，得出影响电磁铁磁性强弱的因素有电流大小、导电线圈匝数等，在知识获得过程中提升科学素养和能力，为下一课时改造简易电磁铁，让磁铁浮起来奠定基础。
二、教学目标
通过“猜想影响电磁铁磁性强弱因素”的活动，能结合学习过程通过简单推理，对“影响电磁铁磁性强弱的因素”作出合理的假设；激发探究影响电磁铁磁性强弱因素的兴趣。
通过“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的活动，能在电子活动任务单上设计实验，运用数字化实验系统等实验装置搜集证据，经历数字化记录、分析归纳形成结论的过程，提高探究实验的设计能力以及语言表达的能力；知道影响电磁铁磁性强弱的因素；增强科学探究的意识，感悟合作学习的重要性。
三、教学重点和难点
重点
影响电磁铁磁性强弱的因素。
难点
选择器材设计方案，并收集与分析数据。
四、教学过程
利用简易电磁铁和环形磁铁，做磁悬浮；根据环形磁铁悬浮效果不明显的情况思考影响因素，结合简易电磁铁的构造，对影响电磁铁磁性强弱的因素大胆猜想并作出假设。
利用“赛·课堂”设计实验任务单，选择合适的实验器材和数量，设计实验方案，并利用DIS磁感应强度传感器收集数据，对实验获得的数据进行分析得出结论。
最后，借助系统的统计汇总功能，展示各小组的数据图表，引导学生发现电磁铁在不同实验条件下的磁性强弱变化，认识影响电磁铁磁性强弱的因素，提高分析问题和解决问题的能力。
五、教学设计说明
本节课以“用电磁铁做磁悬浮”为任务，组织学生开展合作探究“影响电磁铁磁性强弱的因素是什么？”，并为学生提供丰富的学习资源与活动支架，以可视化的活动任务单和学习评价单，激发学生学习的兴趣，并有效地指导学生有目的地开展探究活动。
本节课充分利用了“赛·课堂”数字教学系统的各类功能，引导学生根据探究电磁铁磁性强弱的因素，选择合适的材料及相应的数量设计实验任务单，降低思维的坡度。同时，借助DIS磁传感器，以数据形式显示电磁铁在不同实验条件下的磁性强弱变化，使探究过程变得更加简单和严谨，探究结果也变得更加直观和可控。提高课堂学习效率，提升学生思维能力。同时，小组还可以通过全班汇总数据，发现组间数据差异，提升思维空间，促使学生积极主动地参与到活动中，进入到深度学习的状态，从而促进学生思维的发展、能力的锻炼和习惯的养成。
本节课引导学生经历科学探究的一系列过程：作出猜想——设计方案——搜集和分析数据，从而得出结论。让学生在科学探究的过程中建构知识体系，得出影响电磁铁磁性强弱的因素有电流大小、导电线圈匝数等。在探究过程中，给予学生充分的表达交流的时空，使学生在体验科学探究过程的同时，提高科学思维和表达交流的能力。
本节课的教学重点是探究影响电磁铁磁性强弱因素，建议在学习过程中，引导学生根据电磁铁的组成部分猜想影响电磁铁磁性强弱的因素。在“设计实验方案”的过程中，引导学生根据提供的实验材料，设计实验方案验证电流大小、线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响。在实验操作过程中，引导学生分工合作，规范操作，正确使用磁传感器收集数据，利用“赛·课堂”的全班数据汇总表，展示全班各小组数据的折线统计图，引导学生进行再次分析对比，提高探究意识与能力，发展高阶思维。根据前面得到的实验结论，引导学生在实验器材中再次选择合适的器材，做到小磁铁浮起来，让学生运用所学知识提升科学探究的成就感。
本节课从如何增强自制电磁铁的磁性这一问题出发，引出并围绕“影响电磁铁磁性强弱因素”这一关键问题，组织学生对线圈匝数、电流大小等因素设计和讨论实验方案，验证和收集实验数据，分析和归纳实验结论，帮助学生拓展科学探究的深度与精度。
在本节课中，教师充分利用了“赛·课堂”数字教学系统的实验设计、数据采集和分析汇总功能，以及DIS磁传感器的便捷性和精准性，极大地方便学生开展实验方案设计、实验步骤操作、数据分析归纳，提高了学生的证据意识和数据意识，提升了科学课堂的教学效益。
■ 上海市徐汇区光启小学校长 曹庆明
■ 同济大学嘉定基础教育集团 林秋琴
