资源简介

(共40张PPT)
核心素养
知磁化概念，即无磁物体获磁。宋代已掌握人工磁化法，以磁铁摩擦钢针制小磁针，摩擦次数、方向及磁铁磁性强弱影响磁化效果。磁化后钢针有南北极，可指示方向，是制作指南针的核心。
科学观念
用控制变量法设计对比实验，探究摩擦对磁化效果的影响，培养控制与推理能力。根据实验归纳最佳磁化方法，推理钢针南北极，发展分析与实证思维。
科学思维
能完成人工磁化操作，用磁铁摩擦钢针制小磁针，遵守安全要求。能设计对比实验，探究摩擦对磁化效果的影响，检测磁性强弱并记录数据。能设计方法判断磁针南北极，清晰表达实验发现与结论。
探索实践
了解古代人工磁化技术成就，增强民族自豪感与文化自信。养成实验习惯，树立安全意识，如实记录数据并得出结论。激发对磁现象应用兴趣，培养交流协作意识。
态度责任
我们的方向小助手——指南针
神奇的小助手
在我们的生活中，指南针就像一个厉害的向导。无论是在郊外探险，还是在陌生的城市里，它都能准确地告诉我们哪里是南，哪里是北。
它的本领
它能帮助我们在野外、在城市里找到正确的方向，再也不用担心迷路啦！
指南针里的秘密——小磁针
神奇的小磁针
指南针能指示方向，全靠它内部这根会自由转动的小磁针。这根小磁针其实就是一块小小的磁铁。
指南针能指示方向，全靠里面这根会转动的小磁针！
神奇的变化——磁化
如何实现磁化？
用磁铁的一端，沿着一个方向，反复摩擦回形针。
磁化后的神奇效果
被磁化的回形针，也能像磁铁一样吸引其他的回形针。
我们也能做小磁针吗？
既然回形针可以被磁化，变成小磁铁，那我们能不能用它来制作一个属于自己的小磁针呢？
聚焦思考
我们自己制作的小磁针，它也能像指南针一样指示南北方向吗？
探索一·思考获得磁针的方法
如何获得一根有磁性的针？
如何让钢针变磁铁？
思考挑战
我们有了钢针和磁铁，怎么才能让原本没有磁性的钢针，也变成一个小小的磁铁呢？
大家可以和同桌讨论一下，有什么好办法？
将大磁铁磨
成小磁针？
把针放在磁铁
上多吸几次？
铁被磁铁吸过
可能会有磁性。
《梦溪笔谈》中的记载
古籍原文记载
“方家以磁石磨针锋，则能指南。”
通俗解读
这是北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记录的制作方法。意思是说，用磁石去摩擦针的尖端，针就能够获得磁性并指向南方了。
探索二·制作磁针
磁化材料与方式对磁化效果有什么影响？
用同一根磁铁磁性强弱不同的部位分别摩擦针，观察比较针获得的磁性强弱。
怎样摩擦能使针获得更强磁性？
如何检测磁针磁性的强弱？
怎样摩擦能使针获得更强磁性？
如何检测磁针磁性的强弱？
我们可以用条形磁铁磁性强弱不同的部位摩擦来制作小磁针。
可以通过比较磁针
吸引回形针的数量
来比较磁性强弱。
吸引的回形针数量少
吸引的回形针数量多
实验结果
条形磁铁的两极
磁性比中间强
探究摩擦次数与方向对磁化效果的影响。
改变摩擦的次数，比较磁化效果
注意事项
手按住针头，用磁铁的北极，从针头往针尾方向摩擦。
注意：制作磁针要小心，防止针扎手！
实验现象
沿一个方向摩擦3次
摩擦次数（次）
沿一个方向摩擦15次
吸引大头针数量（枚）
1枚
3枚
摩擦次数越多，小磁针的磁性越强
（3）用同一根条形磁铁的北极沿同一个方向分别摩擦两根钢针相同次数，一根沿同一方向摩擦，一根来回摩擦，比较摩擦方向对钢针磁化效果的影响。
实验现象
沿着同一方向摩擦，小磁针的磁性更强
沿一个方向摩擦
摩擦方向
来回摩擦
吸引大头针数量（枚）
5枚
1枚
自制小磁针
我的发现：条形磁铁的两极磁性比中间强；摩擦次数和方向会影响磁针磁化的效果，沿同一方向摩擦次数越多，磁针磁性越强。
实验现象：（1）用磁铁的两极摩擦的钢针吸引的回形针数量更多。
摩擦次数多的钢针吸引的回形针数量更多。
沿同一方向摩擦的钢针吸引的回形针数量更多。
我们是通过什么来比较小磁针的强弱的？
用磁针吸引大头针或回形针，看磁针吸引的大头针或回形针数量，吸引的大头针或回形针数量越多，磁针的磁性越强。
研讨1：磁铁的哪个部位摩擦，磁针磁性更强？
实验发现：
用磁铁的磁极（两端）摩擦钢针，比用中间部位摩擦，得到的磁针磁性更强，能吸引更多的大头针。
研讨2：摩擦次数越多，磁性越强吗？
实验发现
在一定范围内，摩擦的次数越多，磁针获得的磁性就越强。但当次数达到一定程度后，磁性就不会再明显增强了。
来回摩擦还是单向摩擦？
实验发现：沿着一个方向摩擦钢针，比来回摩擦的磁化效果更好，得到的磁针磁性更强。
研讨3：磁化后的针头和针尾分别是哪一极？
可以怎样判断？
方法一：悬挂法
将磁针悬挂起来，让它自由旋转，指向北方的一端就是N极。
方法二：磁极测试法
用已知磁极的磁铁靠近磁针，根据“同极相斥，异极相吸”原理判断。
还有其他磁化方法吗？
方法一：加热法
将钢针加热到通红，然后迅速按南北方向冷却，它就能在地磁场中被磁化。
方法二：通电法
将电线在钢针上绕几十圈，接通电池，利用电流产生的磁场让钢针磁化，这就是电磁铁的原理。
古代的水浮法指南针
原理溯源：模仿自然
我们今天将小磁针放在泡沫上漂浮的实验，正是模仿了古代的“水浮法”原理。这种方法利用浮力减少摩擦，使磁针指向更自由。
宋代工艺：灯芯草传
在宋代，人们将磁化后的钢针穿过灯芯草，使其漂浮在水面上。这种设计制作出的指南针更加灵敏实用，广泛应用于航海和出行。
课堂小练习（选择题）
1. 下列方法中，能有效给钢针磁化的是（ ）
A. 用磁铁中间部位来回摩擦钢针
B. 用磁铁磁极单向摩擦钢针 (正确)
C. 用铁块摩擦钢针
2. 检测磁针磁性强弱最直接的方法是（ ）
A. 观察磁针的颜色
B. 用手感受磁针的重量
C. 看磁针能吸引多少回形针 (正确)
3. 磁化后的小磁针能指示南北，是因为（ ）
A. 磁针被风吹动
B. 地球是个大磁体 (正确)
C. 磁针本身有方向感
B
C
B
课堂小练习（判断题）
1. 用磁铁摩擦铜针也能制作出小磁针。
2. 摩擦钢针的次数越多，磁针的磁性一定越强。
3. 来回摩擦钢针比单向摩擦的磁化效果更好。
总结回顾：我们学到了什么？
01. 什么是磁化？
让没有磁性的物体（如钢针）获得磁性的过程。
02. 制作小磁针的方法
用磁铁的磁极，沿着同一个方向摩擦钢针。
总结回顾：影响磁性的因素
摩擦次数
在一定范围内，摩擦的次数越多，小磁针获得的磁性越强。
摩擦方向
保持单向摩擦效果最好，来回摩擦会导致磁场混乱，效果较差。
磁铁部位
使用磁铁的磁极（两端）进行摩擦效果好，中间部位磁场弱，效果差。
总结回顾：小磁针的性质
基本性质一：磁极
小磁针和磁铁一样，具有两个磁极，分别是N极（北极）和S极（南极）。
基本性质二：指向性
在地磁场的作用下，小磁针能够自由转动，并最终准确指示南北方向。
课后小任务
任务一：动手制作
和家人一起制作小磁针，并尝试用不同的方法判断它的南北极。
任务二：知识探索
查找更多关于磁铁的有趣知识，下节课和同学们分享你的发现。

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