对"磁铁什么地方磁力大"的实验的改进策略

对"磁铁什么地方磁力大"的实验的改进策略 对“磁铁什么地方磁力大”的实验的改进策略 萧山区新塘 赵海军 教育科学出版社小学科学三年级第二课《磁铁的两极》一课中～有一个“磁铁什么地方磁力大”的学生探究实验。通过仔细分析教材～认为其设计意图～是让学生通过在条形磁铁的一个面上,选择条形磁铁除磁极以外的四个面中的任意一个作为研究对象,～有针对性地选择几个研究点～利用在每个点上挂回形针数量的多少～即磁铁两端挂的回形针多～中间挂的数量少的现象～来直观地显示条形磁铁的磁力两端强、中间弱的特点。课文还有图示例—— 如果我们单从文字和图例中去理解与分析～仅凭知识和经验去想象与推测～那么对于这样的实验操作的确质疑不了任何问。但本人在教学的过程中发现～按照课文所示的实验方法去指导学生操作与探究～有其较大的难度与弊端。 1、A、E点,两磁极处,可挂的回形针太多。 如果只是观察课文所给的实验照片～我们就相信实验的情景会是这样上演～那么我们科学教师首先就缺失了科学精神。实际上～通过实验我们发现～如果按照文中照片所示的会形针的挂法～就算磁力一般的教学用条形磁铁～两磁极处都能吸引70到80个左右的3号铁芯镀镍回形针。数量如此之多～不仅挂上去需要很多的时间～而且在一个用回形针做成的钩子上也挂不起。 2、B、D点容易移动～难确定。 按照课文提供的实验照片理解～磁铁B、D两点均能挂两个或两个以上的回形针。但 实际情况是～当第一个回形针接近B、D点时～确实能被直立吸引在指定的位置～但当第二或第三个回形针挂到第一个上的时候～原先在指定位置被吸住的回形针～就会分别向他们靠近的磁极处移动～使得B、D点的位置分别靠近了A、E两点～造成A、B、D、E四点的实验数据非常接近。如果操作不当～甚至会出现B、D点挂回形针的数量超过了磁极处的A、E点。 3、摇晃影响实验操作 在本实验中～摇晃的现象有两种。第一～磁铁摇晃。由于在磁铁上系了两根细线并把它挂起来～所以在实验过程中～当第一个回形针接近并碰到磁铁时～磁铁就会产生摇晃。而且学生在小组实验的过程中～会有意无意地碰到课桌、支架或磁铁～极易产生摇晃～影响实验的准确性～提高了操作的难度。第二～回形针摇晃。回形针的挂法～容易摇晃。一不小心～回形针会整串掉落下来。 4、难以形成整体的直观感知 整体的直观感知～说的是学生在实验结束以后～最好出现如课文所示的画面～让他们从具体形象的确凿现象中进一步体会条形磁铁的磁力两端强中间弱的特点。但按照课文所示的方法进行操作～很难实现这样的效果。因为在挂回形针的时候～学生总会在回形针由于重量的逐渐增加而从磁铁上掉下来～这才会停止对这个点的研究。所以等挂到超负荷而掉下来～再减少个数挂上去。而且这样的挂法很不稳定～极易掉下来。 针对这些问题～我对该实验进行了改进—— 1、解决磁极处挂回形针过多的问题。 50个以上的回形针～要一个一个地挂上去～要花费多少时间,两端磁极处都要多这么多～要多少时间,为节约时间～我首先想到的是把回形针10个一捆扎好～然后一捆一捆往上挂。但问题是～到什么时候要一个一个地挂。如果挂到6捆发现回形针全部掉下来～再捡起来挂5捆～然后一个一个挂～那还是很费时,如果只给学生5个成捆的回形针～那么挂另一个磁极的时候就必须取下第一个磁极处的回形针～这样势必破坏了整体的感官效果,如果给学生准备10捆～那么他们又会在第一个磁极处一捆一捆挂到凋谢为止。怎么办～看来应该换换别的铁制品。后来我想到了螺帽。经过初步思考～我买来了内径6毫米的正六边形镀锌铁螺帽。经过实验～发现磁极处能挂12个左右～数量比较合适。 2、解决B、D点容易移位的问题 其实在解决这个问题之前～还出现了一个问题～就是在B、D处连一个内径6毫米的螺帽也不能吸住～想当然～我把螺帽改小了一号～变成内径5毫米的～这样的话～这两点能勉强吸住一个～但还会出现移位的现象。如何能固定这两个点的位置～如何能让这两个点上的磁力真正体现出来～不受磁极处磁力的影响,我决定在磁铁的每个研究的点上固定一颗螺帽～让每一个点上的磁力通过对固定的螺帽的磁化～然后来吸铁。通过这样的改进～发现不仅A、E两点的吸铁能力没有受到影响～而且B、D两点能吸引螺帽的能力更强了～一般能吸引9个左右～其位置也没有发生移动～解决了一系列的问题。 下面是我用改进后的实验装置进行的实验照片—— 3、解决了磁铁和回形针会摇晃的问题。 改变把磁铁用细线挂起来进行实验的～而是直接把磁铁用双面胶或透明胶固定到木头凳子的横档上～并把凳子翻转过来～既取材～便于操作～又稳固～不会摇晃～增加了实验的准确性。还有～利用正六边形的螺帽互相吸引～也解决了回形针的摇晃问题。螺帽挂下来～形成了一串笔直且较坚硬的螺帽链。 4、解决了难以形成整体直观感的问题 由于螺帽不是一个与另一个穿在一起的～所以当最后一个螺帽不能被磁铁吸引的时候～掉下来的只是他本身～不会连累其他已经挂在上面的螺帽。而且由于螺帽的相互接触比较稳固～所以在进行其他点的实验时～前面已经挂好的螺帽不会掉落～到最后形成了如照片所展示的实验结果～这样的实物现象～很直观的告诉了学生～条形磁铁的磁力～两端强～中间弱。 所以如果你觉得此方案可行～不妨也去试一试。