1、第3课 磁铁的两极(一)背景和目标 任何磁铁都有两个磁性最强的地方，人们称作磁极。磁铁的两个磁极是不相同的，最直观的不同就是一极指南，一极指北，人们分别称作南极和北极。两个磁极靠近时，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。研究磁铁，除了认识磁铁能吸铁外，还应当认识这些磁铁的基本性质。 学生在玩磁铁和做磁铁实验时，已经模糊地感觉到磁铁有两个地方磁力最强，他们自觉不自觉地在用磁极部位去吸引铁的物体。在此基础上，本课引导学生做实验收集数据，利用数据验证磁铁确实有两个地方磁力最强，这就是磁铁的两个磁极。有的学生曾把两个磁铁相互靠近，他们发现两个磁铁有时会往一块吸引，有时相互推开，并为此感到迷惑。本课让学
2、生经历或者再经历这样的过程，并且尝试着寻找磁极相互作用的规律。 本课使用了“磁力”一词，但没有给它下定义。我们希望学生在本节课及本单元具体的学习情景中，逐步领会到它的含义是指磁铁和铁，磁铁和磁铁之间的作用力。在今后的学习中，他们会进一步知道“磁力”还包括磁体对通电导线的作用。本单元只要求学生能够正确用“磁力”进行表述就可以了。 本课有两个活动。第一个活动是研究磁铁什么地方磁力大。研究这个问题可以用不同的方法，教科书用较大的条形磁铁做实验，测量其不同部位磁力的大小，通过数据的比较认识磁极的存在。这种方法比较符合学生的认识水平和操作技能水平。 第二个活动是研究两个磁铁磁极间的相互作用。通过活动，学
3、生会认识到磁极间有吸引和排斥两种不同的作用;这种吸引、排斥的作用是相互的;磁铁的两个磁极不完全相同，磁极不同，作用不同。教科书采用没有标明磁极名的磁铁，意在让学生自己尝试想办法弄清磁极相互作用的规律。这个活动将延续到下一课继续进行。科学概念磁铁上磁力最强的部分叫磁极两个磁极接近，有时相互排斥磁铁有两个磁极。有时相互吸引。磁极间的作用是相互的。过程与方法.在观察中发现问题、提出问题，对问题作出假设性解释。.通过实验获取证据，用证据来检验推测。情感态度价值观体会认真实验、细致观察的重要性。体验重复实验的必要性和重要性。(二)教学准备 为小组准备:钢珠、大条形磁铁、回形针，没有标识的磁铁。 教师准备
4、:蹄形、环形等不同形状的磁铁，若干纸条(在黑板上直观记录条形磁铁相互作用的实验现象时使用)。(三)教科书说明 本课的开始设置了一个问题情景:用磁铁的不同部位去吸小钢珠，小钢珠总是被吸到磁铁的一端，就是用手把小钢珠放在磁铁中间，它也会很容易滚到这端或那端，而吸在两端的小钢珠再不会滚到中间去。“这可能是什么原因造成的?”引导学生猜想，做出假定性解释。根据这样的现象，他们一般会做出磁铁两端磁力可能大些的猜想。下一步就是想办法检验这个猜想了。 第一部分:磁铁什么地方的磁力大 大的条形磁铁容易分部分测量磁力大小，所以选用大条形磁铁做实验。课本记录图把磁铁分成了四段，记录A,B, C, D, E五个地方的
5、磁力大小。插图用一幅图表示出了A, B, D, E四个部位所吸回形针的多少，C点没有回形针，表示一个回形针也吸不起。 实验的结论是不难得出的，但要注意教科书中“分析各小组实验数据”的要求，也就是结论应当在汇总每个小组实验数据后得出，而不是只凭一两个小组数据就得出结论。最后给出磁极的概念。 第二部分:磁铁两极的研究 在认识了磁铁有两个磁极后，让学生手握两块没有标识的磁铁，将它们的磁极相互接近，看看有什么感觉，不同的磁极接近，会出现几种情况。教科书用插图和文字指导了学生实验的方法。对“往一块吸”“往两边推”多种表述语言统一为“相互吸引”和“相互排斥”，以便在后续研究中表述。 通过两手的实际感知，学
6、生会发现不同的磁极靠近时，有“吸引”和“排斥”两种不同的现象，认识到磁铁的两个磁极是不同的。同时能够感觉到磁极间的吸引和排斥是相互的，即你吸引我，我吸引你，或者你排斥我，我排斥你，不管是谁接近谁。 这时，学生对磁极的认识已经从“磁力最强的部分”向前迈进了一步，认识到磁极间有不同的相互作用，磁铁两个磁极是不同的。但也产生了新的问题:怎样的两个磁极才相互吸引，怎样的两个磁极才相互排斥? 接下来，教科书让学生给两个磁铁的磁极分别标上A, B, C, D标记做实验，用画图的方式记录它们吸引或排斥的现象。因为各小组对磁铁的南北极标记的字母不会完全相同，所以全班汇总的实验结果肯定会有所不同。最后以问题“为
7、什么会出现不同的结果呢?”引起学生进一步的思考。 下一课将沿着研究的思路继续探究。(四)教学建议 1.磁铁什么地方的磁力大。 钢珠在磁铁上总向两端滚，能引起学生很大的兴趣。实验要多做几次，让学生看到钢球向两端跑不是偶然的现象。还可以让学生试试能不能把钢珠稳稳当当地放在磁铁的中间。还要提醒学生，做实验时要防止钢珠滚落。 趣味性差一点但比较简单的引人研究的方法是在桌上散放较多的回形针，用整个条形磁铁去吸回形针，实验可以粗略地看出两端吸得多。通过观察，让学生作出假设性解释。是不是这样呢，怎样做实验才能使刚才的现象更精确一些呢? 测量条形磁铁不同部位的磁力，虽然实验方法比较简单，我们也要注意培养学生设
8、计实验的意识和能力。在学生说到需要分别测量磁铁不同部位的磁力后，要问学生把磁铁分为几部分测量。实际教学中，不是一定分成四部分，测量五个位置的磁力的，也可多也可少。还要引导学生思考按怎样的步骤测量。实际教学中，最好是一个位置一个位置地测量和记录，以免回形针挂多了相互干扰。正中间的C点有时可能会吸住一个回形针，如实记录就是了。 最后，要注意使用所有小组的实验数据来得出结论，不要根据两三个小组的数据就得出结论而把其他小组的数据给“浪费”了。还可以再演示一下用蹄形磁铁吸大头针，以证明蹄形磁铁也有两个磁力最强的地方。这样得出结论更好一些。 2.磁铁两极的研究。 为什么用两手握住磁铁做实验?是为了让学生亲
9、自体验到“相互作用”是怎样的一种感觉。为什么用没有标识的磁铁做实验?是为了让学生对“同极相斥，异极相吸”经历一个更深人的探究和思考。如果学校只有标了颜色和南北极符号的磁铁，可以用纸包起来使用。 这部分的开始，可以这样提问:我们已经知道磁铁能吸铁，如果用一个磁铁的磁极去吸另一个磁铁的磁极，吸引力会更大吧?然后指导学生两手各握一个磁铁，磁极相对做实验。全班学生都这样做实验，他们很快就会发现，把两个磁极互相靠近，有的是吸引，有的是排斥，并且，他们用自己熟悉的语言表达这样的意思。老师引导，为什么有的吸在一起，有的会推开呢?再做一做看看。学生会进一步发现，每组的两个磁铁都存在“吸”和“推”两种现象。为了
10、统一表述，适时给出“两个磁极互相拉近，叫做互相吸引;两个磁极互相推开，叫做互相排斥”这样的表述方式。接下来，教师要在两个方面让学生有清楚的认识。 一方面，要让每个学生亲自感知和体会一下吸引和排斥的作用是相互的。提示学生感觉一下，磁极间的吸引力、排斥力只是一个磁极对另一个磁极的作用呢，还是它们两个磁极相互的作用。 另一方面，让学生认识到是“相互吸引”还是“相互排斥”，这与对着的磁极有关。从而进一步认识到，磁铁上的两个磁极性质并不完全相同或者说磁铁的两个磁极有所不同。 怎么知道哪两个磁极相互吸引，哪两个磁极相互排斥?接下来在磁铁上标注n, B,C, D做实验并记录。汇总全班实验结果，结果不相同，找原因，发现各组在标注这些字母时是随意的，没有统一标准。怎样才能标注统一呢?留待下一课再研究。