楊立

摘? 要：在新課改背景下，以前注重知識(shí)教學(xué)的模式已經(jīng)無(wú)法滿足社會(huì)的發(fā)展需要，影響學(xué)生的個(gè)人成長(zhǎng)。因此，教師需轉(zhuǎn)變從前的教育形式，以更為靈活的形式組織學(xué)生開(kāi)展知識(shí)探索。在小學(xué)教育中，引領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生以更為理性的角度分析問(wèn)題，形成科學(xué)思維。本文基于小學(xué)科學(xué)教學(xué)中自制簡(jiǎn)易磁力計(jì)進(jìn)行深入探究，以期拓展教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)小學(xué)科學(xué)高效課堂的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué);科學(xué)教學(xué);磁力計(jì)

在教科版小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，有一個(gè)與磁鐵相關(guān)的單元。其中《磁鐵的兩極》這一課的目標(biāo)之一是使學(xué)生明白磁力最強(qiáng)的部分為磁極。但是，教材所提供的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)存在一定問(wèn)題，得到了實(shí)驗(yàn)結(jié)論并不嚴(yán)謹(jǐn)?；诖饲闆r，想要為學(xué)生構(gòu)建高質(zhì)量的科學(xué)課堂，教師需要對(duì)簡(jiǎn)易的磁力計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為學(xué)生提供可更有效實(shí)驗(yàn)的方法，促使學(xué)生全身心的投入到科學(xué)探究中，在知識(shí)的學(xué)習(xí)中得到能力的提高。

一、工作原理

在平時(shí)的生活中，總會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)現(xiàn)象，就是將指南針?lè)诺阶烂嫔希改厢槙?huì)漸漸的變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài)，而指針指向南北這兩個(gè)方向。無(wú)論將指南針怎樣進(jìn)行放置，指針的方向始終是不變化的。這是指南針的特征。但是，若是利用磁鐵，將其靠近指南針，指針就會(huì)發(fā)生一定的偏轉(zhuǎn)，磁鐵與指針的距離越近，其發(fā)生的變化就越明顯。是什么導(dǎo)致指南針的特性出現(xiàn)變化[1]。究其根本，是指南針受到了地球的磁場(chǎng)之外的作用，也就是磁鐵產(chǎn)生了對(duì)指南針的一定影響。而偏轉(zhuǎn)程度的不同是因?yàn)槭艿礁蓴_的強(qiáng)度不一樣?，F(xiàn)實(shí)生活中的這一現(xiàn)象有著極強(qiáng)的啟發(fā)作用，指南針的偏轉(zhuǎn)能夠體現(xiàn)磁場(chǎng)的強(qiáng)度。那么，是否能夠通過(guò)指南針精準(zhǔn)的體現(xiàn)在磁鐵的各個(gè)部分的磁力的不同呢。為了將這一問(wèn)題有效解決，教師應(yīng)開(kāi)展多種不同的實(shí)驗(yàn)。首先，應(yīng)用圓形的強(qiáng)磁鐵，這種磁鐵與普通的條形磁鐵比較，磁性更強(qiáng)。依照常理來(lái)講，在保持與指南針相同距離的情況下，強(qiáng)磁鐵產(chǎn)生的指針偏轉(zhuǎn)應(yīng)該更明顯。但是，結(jié)果卻正好相反，條形磁鐵形成的偏轉(zhuǎn)更大。之后，嘗試調(diào)整距離，結(jié)果又出現(xiàn)了變化。強(qiáng)磁鐵造成了極大的干擾，指針已經(jīng)達(dá)到偏轉(zhuǎn)的極致。為什么同樣的磁鐵，只是位置不同就產(chǎn)生了如此大的變化？基于此，展開(kāi)深入探究，條形磁鐵的長(zhǎng)度較大，圓形的磁鐵雖然磁性大，卻較短。較長(zhǎng)的條形磁鐵兩極之間有著較遠(yuǎn)的距離，磁力線是以直徑較大的圓環(huán)分布，形成作用的范圍較廣。而圓形的磁鐵磁極相對(duì)較近，直徑較小，作用的距離很近。同時(shí)，在設(shè)計(jì)中，還存在一個(gè)問(wèn)題，指南針一直指向的都是南北方向，還需要水平進(jìn)行放置。而若是直接將其制作為磁力計(jì)，在實(shí)際應(yīng)用中并不方便，實(shí)用性不強(qiáng)。對(duì)此，教師以一塊小磁鐵替代地球的磁場(chǎng)，將磁針的方向固定，有效解決使用受限這一問(wèn)題。而且，利用小磁鐵還可以將磁鐵與磁針之間的距離合理調(diào)整，加強(qiáng)在具體應(yīng)用中的靈敏程度。

二、設(shè)計(jì)制作

磁力計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。如，圖1.利用小磁針，將其固定在于底盤的中央位置，并連接指針，與磁針保持相互垂直的狀態(tài)。還要在磁針的旁邊位置放置一塊小磁鐵。這塊磁鐵能夠發(fā)揮其作用，可以讓磁針一直保持固定的方向。在底盤的下方，設(shè)計(jì)檢測(cè)點(diǎn)，也需要和磁針保持合理的距離。想要對(duì)磁鐵的不同位置進(jìn)行檢測(cè)，需要將磁鐵放置在檢測(cè)點(diǎn)上，磁針會(huì)自主的出現(xiàn)變化，其變化程度直接與磁力相關(guān)。在開(kāi)展簡(jiǎn)易的磁力計(jì)的制作中要盡量的使其美觀，確保指針的靈敏以及精準(zhǔn)，避免出現(xiàn)使用問(wèn)題?；诖?，教師應(yīng)為其制作一個(gè)外殼，保證對(duì)不同位置的有效保護(hù)，盡最大可能的減少摩擦上的阻力，確保磁針可以靈敏的運(yùn)轉(zhuǎn)。

三、測(cè)試改進(jìn)

在制作出實(shí)際物品后，通過(guò)真實(shí)的檢測(cè)，會(huì)發(fā)現(xiàn)利用這一教具接近磁鐵時(shí)，指針會(huì)發(fā)生相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)。但是，也會(huì)出現(xiàn)卡頓的情況，只不過(guò)此狀況發(fā)生的頻次不多。通過(guò)深入的研究以及分析發(fā)現(xiàn)，想要保證磁針的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，其重點(diǎn)在于軸。軸的質(zhì)量會(huì)影響最后的使用[2]。通過(guò)縫制衣服的針自己進(jìn)行教具中軸的制作，如果未將其兩端有效打磨，光滑程度不夠，在磁力的作用下這一微弱的問(wèn)題就會(huì)被放大，導(dǎo)致其在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)阻力出現(xiàn)明顯的增加，也就出現(xiàn)了卡頓這一情況?；诖?，將軸進(jìn)行改進(jìn)，可以充分的降低阻力，指針在轉(zhuǎn)動(dòng)上更為靈活，也沒(méi)有出現(xiàn)卡頓等情況。

四、使用效果

以這個(gè)簡(jiǎn)單的磁力計(jì)對(duì)磁鐵的不同位置進(jìn)行測(cè)量，對(duì)幾個(gè)位置開(kāi)展檢測(cè)，其效果明顯，可以將磁鐵各部分的大小精準(zhǔn)的測(cè)量。同時(shí)，組織學(xué)生開(kāi)展對(duì)比實(shí)驗(yàn)，以掛回形針以及此種方式共同開(kāi)展，對(duì)磁鐵中哪一部分的磁力最強(qiáng)這一問(wèn)題展開(kāi)探究。發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用簡(jiǎn)易磁力計(jì)測(cè)量花費(fèi)的時(shí)間相較于傳統(tǒng)方式更短。而且，學(xué)生對(duì)于磁力計(jì)的制作原理也產(chǎn)生了強(qiáng)烈的探究欲望。

五、結(jié)束語(yǔ)

在小學(xué)科學(xué)教育中，開(kāi)展對(duì)簡(jiǎn)易的磁力計(jì)的制作是極有價(jià)值的，能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力進(jìn)一步激發(fā)，增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探究以及解決問(wèn)題的能力。以此種方式教學(xué)，不僅會(huì)幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)層面的豐富，也讓學(xué)生在能力方面得以發(fā)展。教師在教學(xué)中一定要將教材內(nèi)容深入挖掘，結(jié)合相應(yīng)素材自主進(jìn)行教具的設(shè)計(jì)與制作，為學(xué)生的知識(shí)探索提供更多的材料，使學(xué)生在深入探究中真正獲得綜合能力的增長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]苗璐.小實(shí)驗(yàn)在小學(xué)科學(xué)生命科學(xué)課堂中的應(yīng)用意義[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2020（12）：208-209.

[2]許高先.在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中構(gòu)建科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)探究活動(dòng)的策略[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2020（10）：280.