青岛版（2017年）科学六年级下册
《磁悬浮列车》教学设计
课题
6.21磁悬浮列车
课型
新授课
教学目标
科学观念：
理解磁悬浮列车通过电磁力实现悬浮和驱动的基本原理，了解电磁悬浮技术在生活中的应用。
科学思维：
通过实验探究，分析磁铁相互作用与悬浮现象的关系，发展逻辑推理和模型建构能力。
探究实践：
动手制作简易磁悬浮模型，体验工程设计过程，培养合作与创新能力。
态度责任：
感受科技对生活的改变，树立节能环保意识。
教学重难点
重点：理解磁悬浮列车通过电磁力实现悬浮和驱动的基本原理。
难点：通过实验探究，分析磁铁相互作用与悬浮现象的关系。
教学环节
教学过程
课堂导入
一、问题与猜测
什么装置使列车悬浮起来，并且在轨道上飞驰？
活动设计：
1.情境导入：
播放上海磁悬浮列车运行视频，提问：“为什么这种列车能悬浮在轨道上飞驰？它与普通火车有什么不同？”
展示磁悬浮地球仪，引导学生观察其悬浮现象，猜测背后的科学原理。
2.讨论与猜想：
学生分组讨论：“磁悬浮列车可能利用了什么科学原理？”（提示：结合一年级学过的磁铁“同极相斥，异极相吸”性质）
教师总结：磁悬浮列车的悬浮和驱动基于磁铁相互作用和电磁力的应用。
今天我们就一起来研究《磁悬浮列车》。
板书课题。
课
程
学
习
探究与实践
活动一：是什么让物体悬浮起来的？
1、实验观察：
分发磁悬浮地球仪模型（底座含电磁铁，顶部含磁铁），学生拆解并观察内部结构。
提问：“底座通电后为什么能让‘地球’悬浮？断电后为何会落下？”（电磁铁与磁铁相互作用产生排斥力）
2.总结原理：
板书：电磁悬浮——通电电磁铁与磁铁间产生吸力或斥力，平衡重力实现悬浮。
活动二：利用电磁铁原理能让物体运动起来吗？
1.制作简易磁悬浮列车模型：
材料：线圈（轨道）、电池、磁铁（车体）、KT板底座。
步骤：
1.将线圈平铺在KT板上模拟轨道，连接电池形成闭合电路。
2.将两组磁铁（同极相对）固定在“车体”底部，置于线圈上方。
3.通电后观察“列车”是否运动，记录现象。
2.实验分析：
现象：线圈通电后形成电磁场，与车体磁铁相互作用产生推力。
原理：直线电机驱动——电磁场变化推动列车前进，无接触摩擦，能耗低。
拓展与创新
活动一：电磁悬浮的应用
1.案例分享：
磁悬浮展架：利用电磁力悬浮展示商品，减少物理接触磨损。
磁悬浮洗衣机：通过悬浮技术降低震动和噪音，节能30%以上。
磁悬浮轴承：应用于高速旋转设备（如鼓风机），减少摩擦损耗。
磁悬浮风力发电机：提升发电效率，适应复杂地形。
2.小组讨论：
“这些应用如何体现电磁悬浮的优势？”（节能、低噪、长寿命）
活动二：超导磁悬浮技术
1.视频学习：
播放高温超导磁悬浮列车实验视频（如中国设计时速620公里的样车），观察其自悬浮、自稳定特性。
2.原理揭秘：
超导体的抗磁性：液氮冷却超导材料（-196℃），形成强磁场，与轨道磁场产生“钉扎效应”，实现无能耗悬浮。
对比传统磁悬浮：超导技术无需持续供电，悬浮更稳定，适合真空管道超高速运行（理论时速1000公里）。
课堂
小结
1.知识梳理：
磁悬浮列车的核心是电磁悬浮和直线电机驱动，技术优势包括高速、节能、环保。
2.创意设计：
任务：“设计一种新型磁悬浮工具”（如磁悬浮书包、磁悬浮快递运输系统），绘制设计图并说明原理。
3.安全与环保：
强调电磁设备的安全操作规范，讨论磁悬浮技术对“双碳目标”的贡献。
板书设计
磁悬浮列车
一、核心原理
1.电磁悬浮
通电电磁铁←→磁铁（吸力/斥力）→平衡重力
2.直线电机驱动
电磁场变化→推动列车前进→无接触摩擦
二、技术应用
1.生活应用：磁悬浮展架、洗衣机、轴承、风力发电机
2.超导磁悬浮
三、优势总结
高速节能环保低噪长寿命
教学反思
本节课以“问题探究+实践体验”为主线，结合生活实例与中国科技成就，引导学生理解磁悬浮技术原理。教学中，通过拆解磁悬浮地球仪、制作简易模型等活动，有效激发学生动手兴趣，多数学生能通过实验观察总结出电磁力的作用机制。但在小组合作环节，部分学生存在分工不明确、操作效率低的问题，后续可提前制定分工表并加强指导。此外，超导磁悬浮技术对六年级学生理解难度较大，虽通过视频辅助，但部分抽象概念（如“钉扎效应”）讲解仍显不足，可补充动画演示或简化类