标题 | 师生互动 合作探究 |
范文 | 朱翔 摘 要:本文以《磁体与磁场》实验教学为实例,从落实目标、规范教学、优化思路三个方面就如何使实验教学落实到实处进行了简单的探讨。关键词:实验教学;优化;有效中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2014)11(S)-0074-4 【课题名称】 磁体与磁场(“苏科版”九年级下册第十六章《电磁转换》第一节)。 【实验教学目标】 (1)知道磁体的性质; (2)了解磁场具有方向性,知道磁场中各点的方向是唯一的; (3)了解从利用小磁针到小铁屑来探究磁场的意义。 【实验内容】 (1)实验名称:研究磁体的性质,探究磁体周围的磁场。 (2)实验类型:学生分组实验。 (3)实验器材及准备:玻璃板、铁屑、自制的磁悬浮、条形磁体、小磁针、透明胶片、白板笔、筛子等。 【实验教学设计】 (1)教学重点:在“设计”和“探究”“用小磁针探究磁体周围存在磁场”的过程上,通过一系列的活动,有意识、有目的、有针对性地培养和提高学生的思维灵活性,培养学生的动手操作能力和合作交流能力。 (2)教学难点:用小磁针探究磁体周围存在磁场。通过转换和建模的思想,加深学生对问题的认识和理解。 (3)实验对达成教学目标所起的作用:通过实验回忆旧知——磁体的性质;通过实验发现问题——磁体周围存在磁场;通过实验认识问题——磁场方向;通过实验深化问题——描述磁场。 先用自制的磁悬浮实验创设情景,激发学生的求知欲望。通过小组合作的方式,让学生自主探索磁体的性质,培养学生的实践技能;用环环相扣、思维层次逐步提升的问题来培养学生分析、解决问题的能力。首先,提出磁体周围的磁场有无方向并且是否都相同的问题,让学生思考探究磁体周围磁场方向的方法:运用小磁针;再提出条形磁体周围的磁场方向有何规律的问题,激发学生思考方法:将胶片叠加;最后提出如何让条形磁体周围有限的空间内磁场情况完全显现出来,让学生思维进一步提升:用小磁针改为小铁屑来探究。 【实验教学片段】 第一环节:通过活动,认识磁体 创设情境:出示一环形物体,让它从圈套上往下掉落,看到什么现象?激趣引入课题。(如图1) 活动一 学生运用老师提供的器材,对照媒体展示的内容进行活动,认识磁体的性质。 (1)磁体能够吸引哪些物质?磁体各部分吸引铁的能力是否相同? (2)磁铁间能否产生相互作用,可以用哪些事实来说明? (3)怎样使铁钉能够像磁铁一样吸引回形针? (4)支起小磁针,让它在水平方向自由转动多次,观察静止时小磁针指向。 器材 条形磁体、小磁针(带支架)、绑有磁体的小车(二个)、铜片、铝片、铁片、铁钉等。 师:磁体具有哪些性质? 生:磁体能吸引回形针、铁片、铁钉,其它的不吸。 师:磁体的这一性质叫磁性,它不仅能吸引铁,还能吸引钴、镍。 生:磁体两端吸回形针多,中间少。 师:磁体两端磁性强的部位叫磁极。 生:小磁针静止时总是指向同一方向。 师:磁体的这一性质叫指向性,向南的叫S极,向北的叫N极。 生:绑有磁体的小车N极和N极或S极和S极靠近时相互排斥,N极和S极靠近时相互吸引。 师:磁极间相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。 师:磁悬浮的原因是什么? 生:同名磁极相互排斥(如图2)。 设计意图 磁体的性质这一部分学生在小学科学中有所涉及,通过活动和揭谜,让学生回忆旧知,从而进一步认识磁体的性质。 第二环节:通过转换,认识磁场 活动二 发现问题:将磁体靠近小磁针,发现磁针偏转,说明了什么?引入磁场。 活动三 学生运用胶片、小磁针和磁体进行活动,体会磁体周围存在磁场,并认识到磁场是有方向。 活动四 将胶片进行叠加,观察磁场的方向有无规律。 器材 带胶片的泡沫板、条形磁体、小磁针(6个)、白板笔。 师:将条形磁体放在胶片中央的方框内,在胶片中央方框外A点放一枚小磁针,观察小磁针的指向。 师:换一个放,再换一个放,观察小磁针的指向是否发生变化。 生:不变化。 师:物理学中规定磁场方向:小磁针在磁场中静止时N极的指向。并将A点的磁场方向在胶片上画下来。 师:要想知道磁体周围不同点的磁场方向是否相同,怎么办? 生:多画几个点,用小磁针判定方向。 师:在磁体周围任意位置画6个点,把小磁针放在这6个点的位置,观察小磁针在各点静止时N极的指向,并用白板笔在透明胶片上画出来。 师:条形磁体周围各点的小磁针静止时的N极指向相同吗? 生:一般不同。 师:能描述条形磁体周围的磁场有什么规律吗? 生:不能,选取的点太少。 师:有什么办法吗? 生:将多张胶片叠加起来。 师:叠加多张胶片。(如图3) 师:条形磁体周围的磁场有什么规律吗? 生:顺着各点小磁针N极的指向,出现了一些断断续续的很短的曲线,但还是不太明显。 师:如何让条形磁体周围有限的空间内磁场情况完全地显现出来呢? 生:需要更多的小磁针,知道更多点的磁场方向。 师:将小磁针换成铁屑,在磁体周围撒铁屑,铁屑在磁场中就会被磁化成一个个微小的磁针。 设计意图 场的概念比较抽象,看不见摸不着,如何让学生建立场的概念是本节的难点。因此,通过活动让学生发现小磁针靠近磁体时发生偏转,说明受到力的作用,学生认识到磁体周围确实存在着一种我们看不见、摸不着的物质——磁场,放在各点偏转方向不同说明磁场有方向,让学生学会对于看不见摸不着的物质的研究方法——转换法,培养学生思维灵活性,激发学生的求知欲。 第三环节:建立模型,描述磁场 活动五 用小铁屑描述磁体周围磁场的分布。 器材 玻璃板、铁屑、条形磁体、筛子(用一次性纸杯做)(如图4)。 师:将玻璃板放在条形磁体的上面,在筛子中放一些铁屑,将铁屑均匀洒在玻璃板上,轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。 生:…… 师:你发现了什么? 生:铁屑好像排列成许多条曲线。 实验的处理 在实验时,要让筛子尽可能提高一些,均匀地洒在玻璃板上,轻敲玻璃板(不是晃动,用一只手固定玻璃板,另一只手在玻璃板上轻轻敲),观察铁屑的分布情况。(如图5) 画磁感线的处理 因用白板笔直接在铺有铁屑的玻璃板上画,铁屑会堆在一起,不容易观察,所以笔者又用了另一块玻璃板放在铺有铁屑的玻璃板上,为了避免铁屑接触,在这块玻璃板边缘用双面胶粘上(如图6)。 设计意图 用小铁屑代替小磁针描述磁场是本节中的又一难点,由于小磁针比较大而且少,并不能形象地表示磁体周围的磁场,因此借助小铁屑来代替小磁针,既巩固了磁化又认识到了磁体周围的磁场分布,为建立磁感线模型奠定基础。 【说明】 如何让每一位学生通过活动(下转第80页) (上接第76页)体验到学习物理的兴趣和激发学生学习的求知欲,并完成教学目标,是完成该节设计的障碍。因此,在设计的过程中:(1)通过活动,认识磁体;(2)通过转换,认识磁场;(3)建立模型,描述磁场。这三个环节顺利地完成了教学目标。 【实验特色之处】 (1)优化实验探究思路,更加贴合探究实际 教材中要求学生在条形磁体周围有规律地画上8个点,利用小磁针去找磁场的方向,但是实验要求探究的规律具有普遍性,正确的操作应该在磁体周围随机任意选取几个点进行探究。解决方法是利用积少成多法,用多张胶片叠加,就可以帮助学生解决很难发现磁场规律的问题,进而可以促使学生进一步思考将磁场整体显现的办法,利用化大为小法,在磁体周围撒铁屑。从而将实验探究由利用小磁针自然过渡到小铁屑,整个探究过程水到渠成。 (2)改进教学方法,效果好 画磁感线,课本要求按所看到的铁屑分布在纸上画图,这样不容易画好也不便比较。开始笔者用白板笔直接在铺有铁屑的玻璃板上画,发现铁屑会堆在一起,不容易观察。于是笔者又用了另一块玻璃板放在铺有铁屑的玻璃板上,为了避免与铁屑接触,在这块玻璃板边缘用双面胶粘上,这样很容易在玻璃板上按照铁屑的排列画出一些曲线。 参考文献: [1]吴春良.平面磁体在物理实验中的应用[J].物理教学探讨,2009,(11):61. [2]吴志山.浅谈磁场中相互作用的“趋同”性[J].物理教学探讨,2010,(2):42. (栏目编辑 邓 磊) 生:需要更多的小磁针,知道更多点的磁场方向。 师:将小磁针换成铁屑,在磁体周围撒铁屑,铁屑在磁场中就会被磁化成一个个微小的磁针。 设计意图 场的概念比较抽象,看不见摸不着,如何让学生建立场的概念是本节的难点。因此,通过活动让学生发现小磁针靠近磁体时发生偏转,说明受到力的作用,学生认识到磁体周围确实存在着一种我们看不见、摸不着的物质——磁场,放在各点偏转方向不同说明磁场有方向,让学生学会对于看不见摸不着的物质的研究方法——转换法,培养学生思维灵活性,激发学生的求知欲。 第三环节:建立模型,描述磁场 活动五 用小铁屑描述磁体周围磁场的分布。 器材 玻璃板、铁屑、条形磁体、筛子(用一次性纸杯做)(如图4)。 师:将玻璃板放在条形磁体的上面,在筛子中放一些铁屑,将铁屑均匀洒在玻璃板上,轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。 生:…… 师:你发现了什么? 生:铁屑好像排列成许多条曲线。 实验的处理 在实验时,要让筛子尽可能提高一些,均匀地洒在玻璃板上,轻敲玻璃板(不是晃动,用一只手固定玻璃板,另一只手在玻璃板上轻轻敲),观察铁屑的分布情况。(如图5) 画磁感线的处理 因用白板笔直接在铺有铁屑的玻璃板上画,铁屑会堆在一起,不容易观察,所以笔者又用了另一块玻璃板放在铺有铁屑的玻璃板上,为了避免铁屑接触,在这块玻璃板边缘用双面胶粘上(如图6)。 设计意图 用小铁屑代替小磁针描述磁场是本节中的又一难点,由于小磁针比较大而且少,并不能形象地表示磁体周围的磁场,因此借助小铁屑来代替小磁针,既巩固了磁化又认识到了磁体周围的磁场分布,为建立磁感线模型奠定基础。 【说明】 如何让每一位学生通过活动(下转第80页) (上接第76页)体验到学习物理的兴趣和激发学生学习的求知欲,并完成教学目标,是完成该节设计的障碍。因此,在设计的过程中:(1)通过活动,认识磁体;(2)通过转换,认识磁场;(3)建立模型,描述磁场。这三个环节顺利地完成了教学目标。 【实验特色之处】 (1)优化实验探究思路,更加贴合探究实际 教材中要求学生在条形磁体周围有规律地画上8个点,利用小磁针去找磁场的方向,但是实验要求探究的规律具有普遍性,正确的操作应该在磁体周围随机任意选取几个点进行探究。解决方法是利用积少成多法,用多张胶片叠加,就可以帮助学生解决很难发现磁场规律的问题,进而可以促使学生进一步思考将磁场整体显现的办法,利用化大为小法,在磁体周围撒铁屑。从而将实验探究由利用小磁针自然过渡到小铁屑,整个探究过程水到渠成。 (2)改进教学方法,效果好 画磁感线,课本要求按所看到的铁屑分布在纸上画图,这样不容易画好也不便比较。开始笔者用白板笔直接在铺有铁屑的玻璃板上画,发现铁屑会堆在一起,不容易观察。于是笔者又用了另一块玻璃板放在铺有铁屑的玻璃板上,为了避免与铁屑接触,在这块玻璃板边缘用双面胶粘上,这样很容易在玻璃板上按照铁屑的排列画出一些曲线。 参考文献: [1]吴春良.平面磁体在物理实验中的应用[J].物理教学探讨,2009,(11):61. [2]吴志山.浅谈磁场中相互作用的“趋同”性[J].物理教学探讨,2010,(2):42. (栏目编辑 邓 磊) 生:需要更多的小磁针,知道更多点的磁场方向。 师:将小磁针换成铁屑,在磁体周围撒铁屑,铁屑在磁场中就会被磁化成一个个微小的磁针。 设计意图 场的概念比较抽象,看不见摸不着,如何让学生建立场的概念是本节的难点。因此,通过活动让学生发现小磁针靠近磁体时发生偏转,说明受到力的作用,学生认识到磁体周围确实存在着一种我们看不见、摸不着的物质——磁场,放在各点偏转方向不同说明磁场有方向,让学生学会对于看不见摸不着的物质的研究方法——转换法,培养学生思维灵活性,激发学生的求知欲。 第三环节:建立模型,描述磁场 活动五 用小铁屑描述磁体周围磁场的分布。 器材 玻璃板、铁屑、条形磁体、筛子(用一次性纸杯做)(如图4)。 师:将玻璃板放在条形磁体的上面,在筛子中放一些铁屑,将铁屑均匀洒在玻璃板上,轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。 生:…… 师:你发现了什么? 生:铁屑好像排列成许多条曲线。 实验的处理 在实验时,要让筛子尽可能提高一些,均匀地洒在玻璃板上,轻敲玻璃板(不是晃动,用一只手固定玻璃板,另一只手在玻璃板上轻轻敲),观察铁屑的分布情况。(如图5) 画磁感线的处理 因用白板笔直接在铺有铁屑的玻璃板上画,铁屑会堆在一起,不容易观察,所以笔者又用了另一块玻璃板放在铺有铁屑的玻璃板上,为了避免铁屑接触,在这块玻璃板边缘用双面胶粘上(如图6)。 设计意图 用小铁屑代替小磁针描述磁场是本节中的又一难点,由于小磁针比较大而且少,并不能形象地表示磁体周围的磁场,因此借助小铁屑来代替小磁针,既巩固了磁化又认识到了磁体周围的磁场分布,为建立磁感线模型奠定基础。 【说明】 如何让每一位学生通过活动(下转第80页) (上接第76页)体验到学习物理的兴趣和激发学生学习的求知欲,并完成教学目标,是完成该节设计的障碍。因此,在设计的过程中:(1)通过活动,认识磁体;(2)通过转换,认识磁场;(3)建立模型,描述磁场。这三个环节顺利地完成了教学目标。 【实验特色之处】 (1)优化实验探究思路,更加贴合探究实际 教材中要求学生在条形磁体周围有规律地画上8个点,利用小磁针去找磁场的方向,但是实验要求探究的规律具有普遍性,正确的操作应该在磁体周围随机任意选取几个点进行探究。解决方法是利用积少成多法,用多张胶片叠加,就可以帮助学生解决很难发现磁场规律的问题,进而可以促使学生进一步思考将磁场整体显现的办法,利用化大为小法,在磁体周围撒铁屑。从而将实验探究由利用小磁针自然过渡到小铁屑,整个探究过程水到渠成。 (2)改进教学方法,效果好 画磁感线,课本要求按所看到的铁屑分布在纸上画图,这样不容易画好也不便比较。开始笔者用白板笔直接在铺有铁屑的玻璃板上画,发现铁屑会堆在一起,不容易观察。于是笔者又用了另一块玻璃板放在铺有铁屑的玻璃板上,为了避免与铁屑接触,在这块玻璃板边缘用双面胶粘上,这样很容易在玻璃板上按照铁屑的排列画出一些曲线。 参考文献: [1]吴春良.平面磁体在物理实验中的应用[J].物理教学探讨,2009,(11):61. [2]吴志山.浅谈磁场中相互作用的“趋同”性[J].物理教学探讨,2010,(2):42. (栏目编辑 邓 磊) |
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