学校:宁波市实验学校
班级:205班
学生:陈奕霖
指导老师:王老师
我们的生活中,有许多奇妙的现象,只要你善于观察与发现,不起眼的东西也会散发出巨大的光芒。
而奇妙的科学世界里,有许许多多的科学道理等待着我们去探索。
这次的科学旅途我们又会遇到什么呢?让我们一起去探索吧!
磁铁在我们现实生活中有很多常见的物品。我们玩起磁铁来也总是爱不释手,但大多只是单纯的玩玩而已,并没有认识到其中的原理,从而没有知识的建构,创造出更多有用的东西。
磁铁的原理
在开始趣味磁铁实验前,我们需要准备相关的材料,来帮助我们更好的了解磁铁背后的原理。
接下来让我们通过一个个小实验来一起探索这神奇的“魔力”吧!
实验一:磁悬浮实验
运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”立柱的磁铁间距和底板磁铁位置一致,用橡胶圈固定所有磁铁同颜色方向位置。
实验二:磁铁的磁性
N为北极,S为南极。通过实验了解条型磁铁和U型磁铁的磁极分布,观察磁铁吸住硬币,回形针的位置,找到磁铁磁性最强的地方。
实验三:磁感线的分布
用条型磁铁或者U型磁铁放在铁粉盒上,观察那一部分吸引的铁屑最多?通过研究,思考一下磁铁的不同部分磁性如何?总结磁铁之间的相互规律。
认识磁极,磁场,知道磁场是有方向的。
认识磁铁的磁极,知道什么是磁性。
实验四:指南针
简易指南针实验,观察指南针随着磁场的变化情况而变动。
使用指南针判别方向,水平放置指南针,待指南针静止,使红色指针与底部的N(北)对齐,此时指南针上的字母对应点方向就是实际的地理位置。
两指南针水平放置,用磁铁的N极和S极分别靠近指南针时,观察指南针的N极和S极的变化。
实验五:电磁铁实验
1.知道电磁铁的构造和原理
2.知道电磁铁大小和哪些因素有关
3.了解电磁铁在各种场合的应用,螺线管通电后会产生磁场,这一点和条型磁体相似,但是磁性有限。
通过一系列小实验后,我们对磁铁,磁性,磁场等有了更深入的了解。接下来,让我们制作手工作品,体现魔力磁铁的价值之处吧!
手工制作一 : 磁力手推车🚗
准备材料:
4个车轮,1根木棒,2根铁棒,2块磁铁,1个玩偶,卷筒纸芯,双面胶,溶胶,剪刀等材料。
制作过程:
1.组装车轮
2.制作小黄鸭玩偶
3.粘贴方向盘
4.安装磁铁
趣味磁力小车原理:
每一块磁铁都有正负两极之分的,磁铁周围是存在着磁场的。当推车上的磁铁和手持磁铁,两块磁铁的同极相互接近时,由于磁场的互斥作用,两块磁铁就相互分开,当两块磁铁的不同极相互接近时,在磁场的作用下,它们就会吸引到一块。简单来说,磁铁的吸引与排斥是由于磁铁中的磁场作用产生的。这也是物理中说的同极相斥,异极相吸!同样道理。
手工制作二: 趣味桌面足球游戏⚽️
制作手工步骤:
1.准备好大纸箱量,剪刀,美工刀,尺子,记号笔,热熔枪,双面胶等
2.量尺寸,剪裁所需要的硬纸板材料
两块块50cm*30cm分别做底板和桌面,两块50cm*20cm做长侧板,两块50cm*13cm内侧板,两块30cm*4.5cm做内侧板。剪裁两个足球门框(四块三角,两块粗长板,两块细长版)。四个直径5cm圆片,四块25cm*4.5cm长条,两个小人,一个圆形球体,若干张彩纸。
准备好剪裁完纸板后,需要准备热熔枪,双面胶,绿色卡纸,彩色画笔,一个圆形材料,若干圆形磁铁等。
益智桌面足球游戏就大功告成啦
亲子桌面足球游戏,实在太好玩了。利用科学在游戏中收获体验。在知识和趣味游戏结合中,寻找内在和外在的体验充实感。这种小游戏还可以锻炼孩子们的手眼协调能力和急速反应能力,更多培养亲子交流,促进感情。
手工制作三: 磁力秋千
准备制作材料:剪裁好的木板,电池2节,铜丝,磁铁两片,螺丝钉,导线两根等。
首先,将安装秋千支架,支架上用羊角钉钉住。然后安装秋千底座,用长螺丝安装电池盒在侧边。接着,将导线固定在支架上,黑色固定在羊角钉上,红色固定在侧边留出线芯1.5cm。再把铜丝绕成圈,两边分别留出13cm长,用来做秋千的两根绳,固定住。将铜线外层包裹的漆皮烧焦成黑色,大概6cm长,用砂纸打磨掉烧焦的部分。将铜线固定在木板上就完成了。
我们装上电池,开闸,秋千就摇摆起来了,关闸,秋千就慢慢停下来了。磁力秋千就成功啦!
磁力秋千的原理:
电磁秋千的线圈通电后向下产生的是“S”极,磁铁向上产生的也是“S”极,那么它们就会互相排斥,
秋千的摇床就会排斥到一边去,但摇床不会自动摇到另一边,如果要摇床摇到另一边,就需要断开电源,使线圈磁力为0,这样摇床就会因为地球引力而从高往低滑落,滑落时会产生惯性而摇到另一边,摇床会随惯性摇摆几下,但最终还是会停下来。
如果要做到让摇床自动来回摆动,我们就不能让电磁与磁铁一直处于相互排斥状态,必须要让电磁力与磁铁在排斥与0排斥之间切换,当摇床排斥到A高处时,电磁力自动断电,摇床利用引力滑落摇向B边,当摇床电磁线圈越过磁铁面时,电磁线圈通电,产生了新的排斥力把摇床往B方向推高,然后又自动断电,摇床向A方向滑落,线圈越过磁铁面再通电,产生新的排斥力把摇床推向A高处,这个动作一直这样循环下去,就形成了电磁秋千的自动摇摆,而这个电源开关装置就是那根伸出来的红线线芯,它可以间断的控制线圈的电源导通与关闭,避开电磁力与磁铁的正面排斥改为侧面排斥。
这就是磁力秋千的原理。
科学实践后的感受
这次的科学探索让我更加确信生活中的科学无处不在,科学的奥秘无穷,需要我们用一生去探索。通过这么多的小实验和一个个手工作品成果,让我收获了快乐,更让我收获了知识,真的是受益匪浅啊!我也有了小启发:一些知识,不能全靠书本里给出的答案,而是需要实践的检验。我们学习科学的理论知识,必须勤于思考,勇于实践,这样才能将学的知识变得更加牢固。世界这么大,我们这么渺小,科学就在身边,让我们一起继续探索未知世界的更多秘密吧!