内容正文:
第二单元 玩磁铁(知识清单)
教科版
第一部分:思维导图
第二部分:知识巩固
第1课 磁铁能吸引什么
一、磁铁的形状
常见磁铁:条形磁铁、蹄形(U形)磁铁、环形磁铁、圆形磁铁
二、磁铁的本领(磁性)
1.磁铁能够吸引铁、钴、镍一类材料做成的物体,这种性质叫做磁性。
2.✅ 能被磁铁吸引:铁钉、回形针、铁钥匙、铁夹子、铁硬币
3.❌ 不能被磁铁吸引:木头、塑料、纸、布、铜、铝、玻璃、陶瓷
4.重要结论:磁铁能不能吸引物体,只看材料是不是铁一类,和物体大小、颜色、形状没有关系。
三、生活应用
冰箱门吸、磁吸黑板、指南针、磁吸文具。
第2课 比较力量的大小(磁铁磁力强弱)
一、磁力
磁铁吸引铁的力量,叫做磁力。
磁铁不同部位磁力大小不一样。
二、磁铁磁力分布规律(课本重点实验)
1.磁铁两端磁力最强,叫做磁极;中间磁力最弱。
2.任何形状的磁铁,都有2个磁极。
3.实验方法:用磁铁不同部位吸回形针,吸得越多→磁力越大。
三、影响磁力大小的因素
1.磁铁数量:两块磁铁吸合在一起,磁力变大。
2.距离远近:磁铁离铁越近,磁力越强;越远,磁力越弱。
3.磁铁大小:同一类磁铁,越大磁力越强。
四、实验公平原则
对比实验只能改变一个条件,其他条件全部保持一样。
第3课 让小车动起来
一、磁力的特点
磁力是一种不需要接触物体,就能产生作用的力。
不用手推、不用手拉,隔着空气,磁铁就能让小车动起来。
二、磁极间相互作用规律(必背)
两块磁铁靠近时:
相同磁极(同极):相互排斥(推开)
不同磁极(异极):相互吸引(拉住)
三、小车运动原理
1.磁铁靠近小车(车上有铁):异极吸引→小车向磁铁靠近
2.同极正对小车:相互排斥→小车被推开、向后运动
3.磁铁离小车越近,小车运动越快;越远,运动越慢。
第4课 隔物吸铁
一、核心实验结论
磁铁可以隔着物体吸引铁。
能隔着:纸、布、塑料片、玻璃、薄木板、水等物体吸铁。
二、重要规律
1.隔着的物体越薄、越轻,磁力效果越好;隔着的物体越厚,磁力越弱。
2.磁铁隔着非铁物体都可以吸铁;隔着铁块不能吸铁。
3.磁力可以隔空、隔物传递,不需要直接接触。
三、生活例子
隔着玻璃擦窗户的磁吸擦窗器、磁吸文具盒、钓鱼玩具原理都是隔物吸铁。
第5课 设计钓鱼玩具
一、钓鱼玩具科学原理(本课核心)
鱼钩用磁铁做成,小鱼嘴巴里藏铁回形针;
利用:磁铁吸铁 + 磁铁可以隔物吸铁,就能把小鱼钓起来。
二、设计要点(课本设计步骤)
1.确定原理:磁铁吸铁、隔物吸铁
2.选择材料:磁铁、细线、小铁片、小鱼卡纸、鱼竿
3.解决问题:
鱼钩磁力太小钓不上来→换磁力更大的磁铁
小鱼容易掉→磁铁正对铁片、缩短鱼线距离
鱼线太长不好控制→调整鱼线长度
4.画出设计图,写出制作步骤。
三、设计原则
好玩、安全、牢固、容易操作。
第6课 我们来钓鱼(制作与测试)
一、制作钓鱼玩具步骤
1.制作鱼竿:吸管/木棍+鱼线
2.制作鱼钩:鱼线末端固定磁铁
3.制作小鱼:卡纸剪小鱼,嘴巴里固定小铁片(铁回形针)
4.测试改进:调试磁力大小、鱼线长度
二、测试发现
1.磁铁离小鱼铁片越近,越容易钓上来;距离太远磁力不够,钓不上来。
2.磁铁磁力越大,钓鱼越稳、越不容易掉。
3.隔着水、隔着纸,依然可以钓鱼(隔物吸铁)。
三、安全提醒
磁铁不能靠近手机、手表、电脑、银行卡,会损坏电子产品。
第三部分:实验探究题
1.请设计并完成 “探究身边物品的磁铁吸引性” 实验,具体要求如下:
准备材料:1 块条形磁铁、身边的多种物品(如硬币、文具、餐具、小玩具等)、实验记录单、铅笔。
操作步骤:
(1)将准备的物品依次排列,记录物品名称和制作材料(如:硬币 - 铜、回形针 - 铁);
(2)用条形磁铁的一端分别接近每个物品,观察是否被吸引,做好 “能 / 不能” 的标记;
(3)对实验结果进行分类,总结能被磁铁吸引的物品的材料特点;
(4)思考:实验中是否有不确定的现象?如何进一步验证?
实验记录:填写下表,记录实验过程与结果。
物品名称
制作材料
是否被磁铁吸引(能 / 不能)
例:回形针
铁
能
1.
2.
3.
4.
5.
6.
实验结论
能被磁铁吸引的物品均含有______或______材料;磁铁的吸引作用具有选择性,不能吸引铜、铝、塑料、木头等材料。
实验发现 / 疑问
注意事项:实验时磁铁轻拿轻放,避免碰撞损坏;接近物品时保持动作轻柔,防止物品掉落;如实记录,不随意修改实验结果。
2.探究推和拉实验。(把正确的序号填在横线上)
(1)你的发现:
钩码挂得多,向下的拉力__________(①大 ②小),橡皮筋__________(①长 ②短);钩码挂得少,向下的拉力__________(①大 ②小),橡皮筋__________(①长 ②短)。
(2)你的结论:橡皮筋长度的变化与__________(①拉力 ②推力)大小有关。
3.准备一辆小型购物车。对小车施加不同方向的力,先向前推小车,然后向后拉小车。 说说我们分别对小车施加了什么力。
预测:猜一猜我们分别对小车施加了什么力。
观察并记录:在观察到的结果前面画“√”。
施力方向
力
小车运动情况
向前
推力 拉力
向前移动 没动 向后移动
向后
推力 拉力
向前移动 没动 向后移动
讨论与发现
通过以上实验,你发现:
(1)观察并记录:在观察到的结果前面画“√”。
施力方向
力
小车运动情况
向前
推力 拉力
向前移动 没动 向后移动
向后
推力 拉力
向前移动 没动 向后移动
(2)推小车时,小车会出现什么情况?
(3)拉小车时,小车会出现什么情况?
4.制作水浮式指南针需要用到哪些材料?请在□里画“√”。
粗铁钉□ 钢针□ 水槽□
指南针□ 磁铁□ 吹塑纸□
参考答案
1.实验记录:
物品名称
制作材料
是否被磁铁吸引(能 / 不能)
例:回形针
铁
能
1. 铁钉
铁
能
2. 5 角硬币
铜锌合金
不能
3. 铁皮文具盒
铁
能
4. 铝筷子
铝
不能
5. 塑料笔帽
塑料
不能
6. 镍片
镍
能
实验结论
能被磁铁吸引的物品均含有铁、镍或钴等铁磁性材料;磁铁的吸引作用具有选择性,不能吸引铜、铝、塑料、木头等材料。
实验发现 / 疑问
发现:有些合金制品虽然含有铁,但因其他金属占比高,磁性很弱;疑问:不锈钢制品能不能被磁铁吸引?可以找不同种类的不锈钢物品进一步实验。
分析:物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,具有磁性的物质叫做磁铁。
详解:根据磁铁的特性,磁铁主要吸引铁磁性材料(如铁、镍),不能吸引非铁磁性材料(如铜锌合金、铝、塑料)。能被磁铁吸引的物品是铁钉(含铁)、铁皮文具盒(含铁)、镍片(含镍),因为它们都是铁磁性材料。不能被磁铁吸引的物品是5角硬币(铜锌合金非铁磁性材料)、铝筷子(铝非铁磁性材料)、塑料笔帽(非金属)。 如填写身边的其他材料,也按此性质区分是否被磁铁吸引。
实验结论:能被磁铁吸引的物品均含有铁或镍材料;磁铁的吸引作用具有选择性,主要吸引铁磁性材料,不能吸引铜、铝、塑料、木头等材料。
发现:有些合金制品虽然含有铁,但因其他金属占比高,磁性很弱;(也可填写其他发现,合理即可)
疑问:不锈钢制品能不能被磁铁吸引?可以找不同种类的不锈钢物品进一步实验。(也可填写其他疑问,合理即可)
2. ① ① ② ② ①
分析:推和拉都会产生力,推力和拉力都会使物体物体运动状态发生改变,推力和拉力的方向是相反的。
详解:(1)推和拉都会产生力,推力和拉力都会使物体物体运动状态发生改变,推力和拉力的方向是相反的。钩码挂在弹簧上,会对弹簧有一个拉力;钩码挂得多,向下的拉力大,橡皮筋长;钩码挂得少,向下的拉力小,橡皮筋短。
(2)钩码挂在弹簧上,会对弹簧有一个拉力。钩码挂得多,向下的拉力大,橡皮筋长;钩码挂得少,向下的拉力小,橡皮筋短。所以橡皮筋长度的变化与拉力大小有关。
3.(1)
(2)推小车时,小车会向推力的方向(向前)移动。
(3)拉小车时,小车会向拉力的方向(向后)移动。
详解:(1)力可以改变物体的运动状态,向前推小车时施加的是推力,小车会向前移动;向后拉小车时施加的是拉力,小车会向后移动,因此表格填写为:向前对应推力、向前移动,向后对应拉力、向后移动。
(2)力能改变物体的运动状态,向前推小车时,给小车施加了向前的推力,小车会由静止变为向前运动,运动方向与推力方向一致。
(3)力能改变物体的运动状态,向后拉小车时,给小车施加了向后的拉力,小车会由静止变为向后运动,运动方向与拉力方向一致。
4.
详解:要让磁针具有指示南北的作用,我们必须让指针能自由转动,水浮式指南针灯草的作用就是让磁针浮于水面自由转动。完成水浮式指南针需要用到盛水容器、钢针、磁铁、指南针、吹塑纸等材料。
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