(共39张PPT)
1.5 做一个指南针
第一单元 磁铁
核心素养目标
科学观念:通过制作指南针,认识到指南针中的指针是一个小磁针,可以指示南北方向。
科学思维:通过综合分析指南针结构的各要素,能合理选择适当的制作材料和工具。
探究实践:在自制磁针的实践过程中,能用口述、画图等方式表达自己的设计和想法;能用水浮法完成简易指南针的制作任务,并进行合理改进。
态度责任:在设计和制作指南针的活动中,愿意和同学合作,能与同学分享观点,表达自己的改进意图和方法;能感受到指南针给人们生活带来的便利。
科学聚焦
01
你知道我国古代四大发明是吗?
科学聚焦
中国古代四大发明:
指南针
造纸术
火药
印刷术
科学聚焦
早在2000多年前,我们的祖先就发现了磁铁可以指示南北方向。他们把天然磁石制成勺形,放在一个光滑的铜盘上,同盘上刻着方向,轻轻转动勺子,当它停止后勺柄总是指向南方。这就是“司南”。图中的“司南”是现代人根据古籍记载复制出来的。
聚焦指南针
科学聚焦
指南针是中国古代四大发明之一:
九百多年前,我国海船已使用指南针导航。
科学聚焦
指南针的发展史:
磁石
司南
指南鱼
水浮式指南针
罗盘
指南针
科学聚焦
科学探索
02
水浮式指南针,是将磁针横向穿过数小段灯芯草,然后放在盛水的碗中。
灯芯草很轻,能够使磁针浮在水面上,静止时,磁针两端分别指示南北。
科学探索
指南针
塑料盒(有水)
回形针
吹塑纸
磁铁
钢针
记号笔
1、 实验名称:制作水浮式指南针
2、 实验材料:
科学探索
3、 实验要求:
①本次实验包含3个小活动,请同学们仔细听老师口令
“开始”或“结束”,按要求进行每次活动。
②每组5-6人,组内成员充分利用所给材料,合理分工。
温馨提示:
拿取钢针时要小心,不要扎到自己或他人!!!
科学探索
钢针、磁铁和回形针的作用是什么?
钢针
磁铁
活动1:制作磁针并检验磁性
回形针
科学探索
六、实验过程
活动1:制作磁针并检验磁性
首先,把磁铁的磁极放在钢针的一头,紧紧地压在上面,然后顺着钢针沿着一个方向擦过去,重复摩擦20-30次
提示:
上磁的时候一定要小心,不要被钢针扎着自己或者他人。
科学探索
吹塑纸的作用是什么?
吹塑纸
活动2:组装磁针
科学探索
小组讨论:
磁针直接放在吹塑纸上容易滑落,那么磁针应如何穿过吹塑纸呢? 请把你们的方法画下来
科学探索
提示:
钢针穿过吹塑纸时,一定要小心,不要被钢针扎着自己或者他人。
科学探索
这些材料都有什么作用呢?
指南针
塑料盒
水
记号笔
活动3:测试、标注及检验
科学探索
为保障实验结果准确,请同学们把磁铁放置远处
1、调试好指南针
科学探索
2、测试
科学探索
3、磁针移除水面
千万不能改变方向
科学探索
4、对照指南针标注南极(S)和北极(N)
科学探索
5、检验
将标注好的磁针刚入水中,检验磁针与指南针的南北方向是否一致。
制作成功!
科学探索
科学研讨
03
如果再做一个指南针,你还有什么方法?
立式指南针
悬挂式指南针
水浮式指南针
科学研讨
悬挂式指南针
实验材料:
针、线、磁铁、指南针、透明杯子和吹塑纸
制作方法:
1.先拿来磁铁,用针跟磁铁摩擦,多摩擦几下,让针磁化。
2.把磁化好的针固定在准备好的纸片上,中间绑上线。
3.把它固定在透明杯子里,把指南针和制作好的悬挂式指南针放在一起,观察哪边是北哪边是南。
4.写上南和北。
温馨提示:一定要平衡,否则会失败的。
科学研讨
科学拓展
04
沈 括
沈括(公元1031~1095年),字存中,号梦溪丈人,北宋浙江杭州钱塘县(今浙江杭州)人,汉族。北宋科学家、政治家。仁宗嘉佑进士,后任翰林学士。晚年在镇江梦溪园撰写了《梦溪笔谈》。我国历史上最卓越的科学家之一。精通天文、数学、物理学、化学、地质学、气象学、地理学、农学和医学、工程师、外交家。
科学拓展
沈括在《梦溪笔谈》中提到一种人工磁化的方法:“方家以磁石摩针锋,则能指南。”沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象:“以磁石摩针锋,则锐处常指南,亦有指北者,恐石性亦不……,南北相反,理应有异,未深考耳。”这是说,用磁石去摩擦缝衣针后,针锋有时指南,也有时指北。从现在的观点来看,磁石都有N和S两个极,磁化时缝衣针针锋的方位不同,则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理,他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。
沈括对指南针的研究
科学拓展
水浮法
将磁针上穿几根灯心草浮在水面,就可以指示方向。
指甲旋定法
把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑,磁针可以旋转自如,指示方向。
缕悬法
在磁针中部涂一些蜡,粘一根蚕丝,挂在没有风的地方,就可以指示方向了。
碗唇旋定法
将磁针搁在碗口边缘,磁针可以旋转,指示方向。
科学拓展
根据试验,沈括认为这四种方法,沈括还对四种方法做了比较:水浮法的最大缺点,水面容易晃动影响测量结果,在房间里的使用效果最好。碗唇旋定法和指甲旋定法,由于摩擦力小,转动很灵活,但容易掉落。缕悬法最好在没有风的环境下,使用支架控制晃动比较理想。
沈括在《梦溪笔谈》中记载的这四种方法,可以说是世界上指南针使用方法的最早记录。
科学拓展
科学拓展
课堂总结
05
做一个指南针
1.指南针是利用磁铁指示方向的仪器,是我国古代四大发明之一。
2.钢针经过磁铁摩擦后可以变成磁针。
课堂总结
课堂练习
06
(1)快乐判判判。
①我国古代四大发明是印刷术、造纸术、指南针和火药。( )
②水浮式指南针在水面停止转动后,针尖总是指向北方。( )
③把条形磁铁放在水浮式指南针旁边,会干扰磁针指示方向。( )
课堂练习
(2)快乐选择题
①下图中是水浮式指南针的是( )。
A
B
C
课堂练习
②制作一个指南针,最重要的一点是( )。
A.刻度盘要准确
B.给磁针做一个外壳
C.要让磁针能自由转动
课堂练习