董玉新
摘要:教師簡單的把磁化后的小鋼針當(dāng)做小磁針,在小學(xué)生的課堂上進行教學(xué)會給小學(xué)生錯誤認識。自制小磁針要經(jīng)過選材、磁化、支撐或懸掛使其靈活轉(zhuǎn)動、具備自由指向南北的功能,如此才能完成冀教版的“自制小磁針”一節(jié)的教學(xué)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué);小磁針;物理學(xué);輔助條件;權(quán)威定義
中圖分類號:G623
文獻標識碼:A
文章編號:1009-010X( 2018)01-0056-02
小學(xué)科學(xué)教師的一次講課,課題為“自制小磁針”,是冀教版三年級教材中的內(nèi)容。
聽完此課,與授課教師交流,發(fā)現(xiàn)該教師對小磁針的理解有些偏差。該教師把磁化后的鋼針當(dāng)做小磁針。把教學(xué)的重點放到磁化上,把磁化后的小鋼針能吸引輕巧物體當(dāng)做是自制成小磁針的證據(jù)。這在課堂上會給學(xué)生錯誤認識。
就此筆者進行了思考。關(guān)于“小磁針”,雖沒有給出權(quán)威定義,但眾所周知,它是常見的一種科學(xué)儀器?!靶〈裴樖且环N小巧、靈活的人造磁體,常被人們用來研究磁場的情況。”可見,小巧,靈活是其一個特點。
人教版初中物理九年級教材對小磁針有描述:“在條形磁體周圍不同的地方,小磁針靜止時指示著不同的方向。物理學(xué)中把小磁針靜止時北極所指的方向規(guī)定為磁場的方向?!彼?,小磁針要能自由靈活的轉(zhuǎn)動。
同樣,在電生磁一節(jié)的奧斯特實驗中,給導(dǎo)線通電,斷電,用小磁針的偏轉(zhuǎn)來驗證電流方向與磁場方向的關(guān)系。課本插圖如下:
以上我們對小磁針有了初印象。又“將透明膠片剪成磁針形狀,一方涂紅色,另一方涂藍色,將其中間弄一小孔,將磁化鋼針的南北極與膠片顏色對應(yīng)好,將其扣在凸扣上,再取刻寫蠟紙的鐵筆筆尖,用膠直接粘在放置實驗裝置玻璃板的合適位置上,做為小磁針支架。自制小磁針就做好了?!笨梢?,小磁針在靜止時要能夠指向南北。
終上所述,小磁針為小巧的、靈活的、能夠在靜止時自由指向南北的,在磁場中放置能夠確定該點磁場方向的磁體,其不僅僅是磁化后的鋼針。也就是說小磁針不是簡單的磁化后小鋼針,磁化后的小鋼針可以制成小磁針。
試一試,自己制作的小磁針能吸引曲別針嗎能用幾種方法找出小磁針的N極和s極?◎把自己使用的方法與同學(xué)交流,比比誰的方法又快又準。
以下是筆者對教材教學(xué)的理解。
自制小磁針首先要有磁體,這里是選擇被磁化后的軟磁體,所以教學(xué)第一環(huán)節(jié)是磁化。可以被磁化的東西很多,但不是所有被磁化后的東西都是小磁針,比如大鐵片,粗鐵條等。
教材中指出:你可以選用其他材料制成小磁針嗎?(圖片中給出了鐵釘、圖釘、曲別針、大頭針、鋼針)筆者認為不可以簡單理解為“被磁化后的鐵釘就是是小磁針,被磁化后的鐵片,以及被磁化后的一切鐵制品都可以稱為小磁針”,而是在這些材料中我們可以選擇合適的材料,制成小磁針。比如縫衣針、曲別針、大頭針,甚至鐵釘都是合適的材料。合適的材料被磁化后,要成為嚴格意義上的小磁針需要另外輔助條件。倘若只是把它磁化了靜止放在桌子上,那么充其量它只能被定性為一個小磁體。至于其他的體積龐大的磁體,即便被磁化,也稱不得小磁針。因為:小,算不上;針,這種靈活的功能它沒有,它是不動的,是死的。被磁化了,符合材料的小巧特點了,這只是第一步,接下來要做的是,讓它能靈活轉(zhuǎn)動才是物理意義上的真正的小磁針。
所以綜上所述,教學(xué)第二環(huán)節(jié)該是選材,選擇那些被磁化后合適的物體來做小磁針的素材。
第三環(huán)節(jié)才是這些素材要怎樣操作才能成為可以靈活旋轉(zhuǎn)的小磁針??梢圆捎脩覓?,支撐,漂浮等方法。(師生一起開動腦筋。)第四環(huán)節(jié)是判斷自己制成的小磁針的南北極。原理有二:一是利用磁極間的相互作用,即同名磁極互相排斥,異名磁極相互吸引。二是利用磁體本身具有的性質(zhì),自由活動時,指向地理的南北。這個是可以讓學(xué)生思維發(fā)散的地方,可以成為教學(xué)的一個小高潮。
所以,在筆者看來把握教材時,把小磁針當(dāng)成了簡單被磁化后的東西,只進行第一環(huán)節(jié),既不嚴謹,也不科學(xué)。
本節(jié)課內(nèi)容思路:
磁化一選材(選被磁化后、小巧的適合做小磁針的材料)一制作(用線懸掛,用水和泡沫使其漂浮,用支撐等)一檢驗。