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把握单元整体,专注实验教学细节

2017-10-27黄伟

小学科学·教师版 2017年9期
关键词:南北极磁针磁性

黄伟

《电和磁》是六年级能量单元的起始课,电、磁现象的研究在本单元中是作为一个重点进行研究的,因为本单元后面的几篇课文都与第一课的内容有着密切的联系,所以说,它不是单独的,应该是和整个单元的学习紧密相连的,教师在这篇课文的教学中既要完成本课的教学目标,又要把握整个能量单元的教学目标,来做一个整体的统筹安排,教学中要专注教学细节,潜移默化地向学生渗透一些相关的知识,这样为后面的学习提供一些知识储备,有一定的提示作用,降低学习难度。

在本课的教学时,我们可以从以下几个方面来考虑:

一、是什么力量让小磁针偏转

导线是铜丝做的,可为什么通了电以后会使小磁针发生偏转呢?根据学生以往的学习经验知道,能使小磁针发生偏转的可能性有2种:一是磁的东西和小磁针接近;二是铁的东西和小磁针接近。有了这样一个知识的铺垫,就会在学生的头脑里形成一个知识的冲突:铜丝既不是铁制品,也不是磁铁,和小磁针不会发生相互吸引的现象,但是通了电以后,看到小磁针发生了偏转,根据上面研究进行逻辑推理,应当可以确定为:“通电导线产生了磁。”在这里,我没有武断地把结论告诉学生,而是另外又设计了一个实验:“改变电池正负极连接,磁针偏转方向会变化吗?”通过学生的进一步研究发现:“改变了电流的方向,小磁针偏转的方向也会发生改变。”那么,我们可以根据磁铁间的相互作用“同极相斥,异极相吸”这个特点来进行判断:通电导线能使小磁针发生偏转的原因是:通电导线产生了“磁性”。

二、小磁针偏转的方向是否一致

小磁针偏转的方向这个问题,一般学生都不是很在意,所以教师在实验中要求学生留意实验的细节:“各组的小磁针发生偏转的方向是不是一样的呢?(是顺时针还是逆时针转的)”教学时,我叫学生改变电流的方向,再做一次相同的实验,继续观察小磁针偏转的方向,结果发现:小磁针偏转的方向发生了改变,使学生明白“电流的方向改变了,也会改变磁极的方向”,这个实验说明了电流方向的改变,通电导线产生的磁场也发生了改变(南北极发生了变化)。这就为后面电磁铁的南北极变化和小电动机的换向器为什么要变换电流的方向等问题形成一个知识的储备,为后面的学习打下基础。

三、为什么小磁针偏转的速度有快慢

小磁针偏转的速度有快慢,我们可以从磁铁靠近小磁针的现象和通电后导线靠近小磁针的现象进行对比,让学生知道可能是因为“磁铁产生的磁性强,通电的导线产生的磁性弱”,然后引导学生来思考:如何增强通电导线产生的磁性呢?老师引导学生从电流角度去想一想,从导线角度去想一想,学生的思路就打开了。引导学生考虑到“增加电池”,可能会增强磁性,“增加导线的数量(圈数)”也可能会增强磁性。这2个实验都是需要学生自己设计亲自动手实验的。让学生在实验后能明白“增加电池”或是“增加导线的数量(圈数)”都是可以让小磁针偏转的速度加快的,也就是说采用这2种方法,都可以增加导线所产生的磁场的磁力的。同样为后面电磁铁磁力和小电动机(线圈)的学习打好基础。

四、通电导线与小磁针的方向为什么要一致

在实验中,我們一直强调“通电导线的方向要和小磁针静止的时候的方向保持一致”但是就是没有告诉学生为什么要这样做?在本课的教学中,我们不妨把教学的重点关注到这个细节上来。

在通电导线与小磁针的方向保持一致的时候,当看到发生偏转以后继续接通电源,会看到什么现象?这说明了什么?以往我们要求学生接通电源以后马上断开,告诉学生的是:这样做电路会短路,会浪费很多的电量。但是我认为这不是关键的,我们叫学生断开电源目的是为了让学生能更好、更清楚地看到小磁针发生了偏转,其实要是不断开的话就会出现另外一种情况,那就是小磁针会停止偏转。在这里就大有文章可做,我们可以启发学生思考:“为什么一开始的时候小磁针是偏转的,但是继续接通电路以后小磁针反而不转了呢?”引导学生,通过学生的思考,使他们知道,一开始通电以后导线产生的磁性(南北极)和小磁针的磁性(南北极)发生了“同极相斥”的原理,所以会转动,但是要是继续通电的话,导线产生的磁性(南北极)是没有变化的,但是小磁针偏转了过去,南北极就发生了变化,这个时候就会和通电的导线发生“异极相吸”的现象,所以小磁针就不会发生偏转了。

五、电路中还有电流吗?——电流检测器

从单元角度看,教师很有必要对这个实验进行深入的探究,因为在第7课“电能从哪里来”中就有一个实验:“我们来发电。”当学生摇动手摇发电机转动小电动机,小灯泡并没有亮起来,那是不是就说明没有电呢?这就不一定了,因为如果电流太弱,小灯泡也无法发光。所以我们站在单元的角度看“电和磁”中的“线圈和指南针检测电池有没有电”的活动,就觉得非常有必要了。因为它一来可以对这一课的学习的知识加以运用,二来可以为后续“我们来发电”的学习做准备。

在本课的教学中,教师要站在单元的总体教学目标上给这堂课的教学目标进行定位,要把握单元的整体教学观,在具体实验中要专注教学细节的指导,使学生在实验中思考,在思考中实验,从而来获得“电和磁”的相关知识。为后面的“电磁铁”、“小电动机”、“我们来发电”等一系列的教学内容做好知识的铺垫,从而使学生的学习难度得以降低,提高学生的科学实验、科学学习的效率。

[作者单位:太仓市明德小学江苏]endprint

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