磁鐵排列與磁場

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原始設計者:林宣安

利用一般常見的磁鐵進入一個生活情境,簡單模擬一個探究的學習歷程。


實驗材料:

  • 1. 軟質磁鐵 1組
  • 2. 圓盤型磁鐵1組
  • 3. 方塊型磁鐵1組
  • 4. 球型磁鐵1組
  • 5. 條狀磁鐵1組
  • 6. 夾鏈袋1包
  • 7. 棉線 1包
  • 8. 鐵粉 1包
  • 9. 霍爾開關 1個
  • 10. 麵包板 1個
  • 11. 跳線 1包
  • 12. LED 1個
  • 13. 指北針 1個


現象說明:

  • 1.1 生活中常見的磁鐵有許多種類,可以有哪些研究方向?
發散可探究的方向,鼓勵參與者發表
  • 1.2 從剛剛發表的方向,建立一個可行的研究主題。
利用Google表單建立各組的研究目的與簡要步驟
檢視各組的研究目的是否合乎探究的原則,減量避免二元化(是不是,會不會等)的問題,並能 實際執行為原則



探究問題:(此為引導,學習者必須要提出合理的假說)

  • 2.1 利用有限的材料觀察軟質磁鐵的吸、斥現象
  • 2.2 根據觀察,建立一個軟質磁鐵可能的磁場分布模型


實作項目

  • 3.1 設計出相關實驗流程,探討並驗證所建立的假設(模型)
    • 3.1.1 實驗數據(現象)


  • 3.1.2 分析實驗結果


  • 3.2 設計出一項裝置,可以更精準偵測磁鐵的NS極分佈情形。
    • 3.2.1 相關學科知識的引進


  • 3.2.2 設計並實作出儀器


  • 3.2.3進一步測量並獲得數據


分析與結論

  • 4.1 過程中的實驗目的使否可以透過實驗完美驗證?
  • 4.2 實驗過程中所需的測量工具是否準確?
  • 4.3 探究過程中可能遇到的挫折是否真的能激發更多的研究熱情?
  • 4.4 對一般中學生而言,甚麼樣的探究主題才是合適的?



教學目標與評量

  • 5.1 複習磁鐵附近的磁場圖。
  • 5.2 能將所習得的知識正確的連結到所觀察到的自然現象及實驗數據,並推論出其中的關聯,進而運用習得的知識來解釋自己論點的正確性。


參考資料