烹饪科学论文
如果电磁铁电流不变，线圈从100匝增加到200匝，其磁性会发生什么变化？能否推测200匝线圈由两组100匝线圈组成，每组线圈产生一个磁场。当两个相同的磁场结合时，电磁铁的磁性增强。
从以上推测可以认为，电磁铁线圈匝数越多，通过的电流越大，电磁铁的磁性越强。
●计划和设计实验。
用什么样的实验来检验上述猜想？这个实验需要解决三个问题，学生们讨论了解决这三个问题的各种可能的方法:
(1)如何测量电磁铁磁性的强弱？
学生甲:看看它能吸多少根大头针或钉子。
学生乙:看看它能吸收多少废铁(用天平测)。
学生C:看它对一个铁块的吸引力有多大(被电磁铁吸引的铁块被弹簧测力计拉走时弹簧测力计的读数)。
(2)如何改变和测量通过电磁铁线圈的电流？
学生D:用滑动变阻器改变线圈中的电流，用电流表测量电流。
学生E:通过增减电池来改变线圈中的电流，将电流与串联的小灯泡的亮度进行比较。
(3)如何改变电磁铁线圈的匝数？
学生F:用现成的电磁铁产品，中间有抽头，可以改变线圈匝数。
学生G:临时做电磁铁线圈，实验，绕线。
教师建议:用学生C、D、F提出的方法，形成探究实验的方案。
●进行实验和收集证据
根据老师的建议，学生分组进行实验操作:将开关、滑动变阻器、电流表、电磁铁串联在电源上，测量滑动变阻器取不同值时的电流和电磁铁对铁块的吸引力，并将测量数据填入下表(表1)。
当前/A
电磁铁对铁块的吸引力/N
改变线圈的匝数，调节滑动变阻器保持电流恒定，测量不同匝数的电磁铁对铁块的吸引力，将实验数据填入下表(表2)。
匝数
电磁铁对铁块的吸引力/N
●分析和论证
从这组实验的表1中的数据可以看出，当电磁铁线圈匝数不变，电流逐渐增大时，电磁铁对铁块的吸引力同步增大；从表2的数据可以看出，在相同电流下，电磁铁线圈匝数增加，电磁铁对铁块的吸引力同步增加。可以确认电磁铁的磁场强度与电磁铁线圈的匝数和通过电磁铁线圈的电流有关。电磁铁线圈的匝数和电流越多，磁性越强。
●评估
回顾一下上面的操作，看看哪里不对:在改变线圈匝数的时候，真的保持线圈中的电流和线圈的形状不变吗？测量电磁铁的吸引力时，用的是同一块铁块吗？还有其他因素影响实验结果吗？如果在实验中充分考虑这些因素，实验结果应该是可靠的。
●交流与合作
每组把实验过程和结果写成实验报告，分别在课堂上报告本组实验结果，供讨论交流。
第二，科学内容
本标准的科学内容分为三部分:物质、运动和相互作用、能量。下表是科学内容标准的一级主题和二级主题。本专题介绍不代表教材结构或教学顺序。教材编写者可以根据内容标准组织编写各具特色的教材。
内容标准中的活动建议不是规定的教学内容，教师可以从中选择或结合当地情况开展其他活动。
物理科学是一门实验科学。在义务教育阶段，学生要经历科学探究的过程，通过观察、操作、体验，逐步学习物理规律，建构物理概念，学习科学方法，逐步树立科学的世界观。
一级主题
次要主题
物质的形式和变化
物性
物质的结构和物体的尺度
新材料及其应用
运动和互动:各种形式的运动。
机械运动和力
声音和光
电和磁
能量，能量，能量转换和转移
机械能
内能
电磁能
能量守恒定律
能源和可持续发展
主题-物质质量
各种物体、粒子、场都以不同的形式存在。“物质”所涉及的科学内容大多与日常生活和自然现象密切相关，与新材料的发展前沿相关。学习这些内容，不仅可以帮助学生在3-6年级理科课程的基础上进一步认识物质世界，还可以帮助学生树立正确的科学观。
这部分大致可以分为三类。第一类是对身边素材的初步了解，学习时要注意联系学生生活；第二类是对物质结构和物体尺度的初步认识。因为尺度太小或太大，人类缺乏直接经验，所以要注意科学方法的应用。第三类与蓬勃发展的材料科学有关，在学习中要注意科学、技术与社会的关系。
“物质”分为以下四个次要主题:
物质的形态和变化
物性
物质的结构和物体的尺度
新材料及其应用
物质的形式和变化
1.内容标准
(1)常见物质的物理特性可以用文字、字符或图表来描述。可以从生活和社会应用的角度对物质进行分类。
例1考察了自然界和日常生活中的一些物质，列举了这些物质的异同。根据物理性质(形态、弹性、颜色)和用途的不同，对不同的物质进行分类。
(2)有评价某种物质对人和环境的正负作用的意识。尝试与同学就当地环境资源的利用交换意见。
例2讨论了塑料、肥料、洗涤剂、灭蚊片和杀虫剂对人类和环境的影响。
(3)能区分固体、液体和气体。可以描述这三种物质状态的基本特征。
例3观察周围的物质，根据形状和体积的稳定性和流动性，解释固体、液体和气体的不同特性。列出自然界和日常生活中不同状态的物质。
(4)能说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理。会测量温度。试着表达一下我对环境温度问题的看法。
例4调查生活中常见的温度计，了解这些温度计的工作原理，解释为什么液体温度计中的液体是不同的。例5试图表达自己对温室效应和热岛效应的看法。
(5)通过实验探索状态变化的过程。试着把生活和自然界的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。
例6利用状态变化的知识，我们可以理解高压锅的原理。
注意:培养学生对所学物理知识和技术与生活紧密联系的意识。将科学、技术和社会的概念渗透到课程中是《标准》倡导的基本理念之一。
(6)可利用水的三态变化可以解释自然界的一些水循环现象。有节约用水的意识。
2.活动建议
(1)调查学校和家庭用水量，为学校或家庭设计节水方案。
(2)观察和探究冰箱内事物状态的变化。
比如，为什么放在冰箱里的新鲜蔬菜，几天后就会失去水分？冰箱内壁的水珠在哪里？写一份调查报告。
注:冰箱内状态的变化具有典型特征。冰箱里有融化和凝固，汽化和液化，升华和升华。让学生应用物理知识解释身边的一些物理现象，会让学生感到亲近，有成就感。这是从生活走向物理，从物理走向社会的思想的具体体现。
(3)通过观察，探索自然界的霜、雪、雨、露等天气现象。
注:探索自然界的各种物理现象是学生学习物理的另一种基本方法。自然界的各种物理现象错综复杂。学习物理应尽可能与各种自然现象相关，突出物理基本原理，但不要求学生做出完美的解释。这是基本思想从自然到物理的体现。
(4)调查当地水资源的利用情况，对当地水资源的利用提出自己的意见。
(5)调查当地农田灌溉(或污水处理)的主要方法，了解先进的灌溉技术。
(B)材料的性质
1.内容标准
(1)可以描述物质的一些性质。试着将这些属性与日常生活中物质的使用联系起来。
通过实验，探索了几种金属和塑料的弹性和硬度。解释物质的这些特性是如何应用在生活中的。
例2通过磁铁等磁性材料，我们可以感知材料的磁性和磁化强度，考察磁性材料在我们日常生活中的使用情况。
通过实验探索物质的导电性，讨论任何物体是否具有导电性。通过观察和查阅资料，比较了导体、半导体和绝缘体之间的区别。
(2)理解质量的概念。将测量固体和液体的质量。
例4分别说出一些质量为几公斤和几克的物品。
注意:学生要学习一些基本的物理量测量方法，让他们认识到感觉是不可靠的。学生也要对物理量单位的大小有一个感性的认识，发展自己的估算能力。
(3)通过实验理解密度的概念。尝试用密度知识解决简单问题。可以解释生活中一些与密度有关的物理现象。
例5利用密度知识鉴别体育课用铅球是否由纯铅制成。
(4)了解材料性能对科技进步的影响。例6从学校数据库或互联网上收集有关材料特性的信息。
注:标准提倡在物理教学中尽可能应用信息技术。有条件的学校要充分利用现代化教学手段，激发学生的学习兴趣，开阔学生的视野。条件有限的学校可以充分利用地方课程资源，让学生感受到物理知识对生活和生产的影响。
例7调查市场上的服装面料或炊具，了解其名称和物理性能。
注:将物理知识与现实生活相结合是标准倡导的学习方法之一。学生应该尽可能多地接触生活和社会。
2.活动建议
(1)用一块磁铁和几根缝衣针，做了一个指南针，验证了同性相斥，异性相吸的现象。
(2)测量某些固体和液体的密度。例如，学生可以设计一个方案来测量酱油、食用油、醋、盐、塑料制品、肥皂和牛奶等日常用品的密度。教师应该对学生进行安全和环境保护方面的指导。
(3)物质的结构和物体的尺度
1.内容标准
(1)知道物质由分子和原子组成。
例1用图形、文字和语言描述原子和分子模型。
(2)了解原子的核模型。了解人类探索微观世界的历程，认识到这种探索会不断深入。
观看介绍物质微观世界的视听资料。
注:有条件的学校可以通过多媒体技术向学生展示丰富多彩的微观世界，让学生了解微观世界，感受探索的乐趣。
(3)大致了解人类探索太阳系和宇宙的历程，认识到人类对宇宙的探索将不断深入。
例3用望远镜观察天体。
(4)对物质世界从微观到宏观的尺度有个大概的了解。
例4设计图表。按照物体的大小，按照电子-原子核-原子-分子-有机体-地球-太阳系-星系的顺序排列。
注意:图表可以有多种形式，教师要让学生充分展示。
2.活动建议
(1)设计了一个实验方案，探究分子间的引力和斥力。
(2)从图书馆、网络、学校数据库收集人类探索宇宙的信息。
(3)看《宇宙与人》等科普电影。
新材料及其应用
1.内容标准
(1)了解半导体的一些特性。了解半导体材料的发展对社会的影响。
(2)了解超导体的一些特性。了解超导体对人类生活和社会发展可能产生的影响。
例1阅读相关科普资料，了解超导现象及其在磁悬浮列车和超导输电中可能的应用。
(3)了解纳米材料的应用和发展前景。
例2收集相关信息，了解纳米材料。
(4)有保护环境和合理利用资源的意识。
参观生产某种材料(如建筑材料、塑料等)的工厂。)，了解这些材料的生产工艺和应用，调查生产这些材料可能造成的环境污染，并提出控制这些污染的设想。2.活动建议
(1)让学生从资料室和网上搜集有关新材料研发的信息，写一篇短文。
(2)对生活和生产中使用的一些新材料进行调查，了解其名称、用途、特点和属性，并列出调查结果。
主题二运动和互动
物质处于永恒的运动中，不同的物质和不同的运动形式相互作用。有必要了解物质的运动规律和相互作用。这部分内容具有很强的规律性，对它的学习有利于发展学生的科学探究能力和解决问题的能力，有利于培养学生的科学态度和科学精神。
在这部分内容的学习中，学生要经历探索和理解知识的过程，培养获取信息、处理信息和解决实际问题的能力。
“运动与互动”分为以下四个次要主题:
多种多样的运动形式
机械运动和力
声音和光
电和磁
(多种体育形式
1.内容标准
(1)机械运动及其相对性可以举例说明。
(2)我们可以从生命和自然界中一些简单的热现象来推断分子的热运动。对宏观热现象与分子热运动关系的初步认识。
例1用自己的语言或图形描绘了分子的热运动。
(3)电磁相互作用可以通过实验来证实。可以举例说明电磁波在日常生活中的应用。
例2通过磁铁插入线圈时电流表指针运动的例子，说明不同运动形式之间有联系。
(4)能举例说明自然界中各种运动形式的存在。知道世界在不断运动。
例3通过氯化钠溶于水，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠的现象，证明组成物质的粒子是运动的，运动形式多种多样。2.活动建议
(1)看关于机械运动的视频，用机械运动的相对性解释现象。
(2)从自然现象或实验事实中举例说明组成物质的粒子是不断运动的。
(2)机械运动和力
1.内容标准
(1)可以根据日常经验或自然现象大致估算时间。会使用适当的工具来测量时间。可以通过日常经验或文章大致估算长度。将选择合适的工具来测量长度。
例1用步长估算学校教学楼的长度。
例2调查市场上销售的成品衣服和鞋子的尺码的国家标准。通过对自己身体各个部位的测量，找出自己应该买哪个尺码的外套，裤子，鞋子。
(2)物体的运动可以用速度来描述。用速度公式可以进行简单的计算。
(3)通过常见案例或实验理解重力、弹性、摩擦力。认知的作用。力可以用示意图来描述。将测量力。知道两个力的平衡条件。了解物体运动状态变化的原因。
例3:实验探究磁铁可以改变钢珠的方向。
例4观察体育运动中的射箭，弓对箭的弹性使箭从静止走向运动。
(4)通过实验探索了解物体的惯性。可以表达牛顿第一定律。
例5坐在车里，体验汽车静止、以一定速度正常行驶、提速、降速、转弯等情况下的感觉。
(5)通过实验探索学会使用简单的机械改变力的大小和方向。
(6)通过实验探索，学习压力的概念。压力公式可用于简单计算。知道如何增加和减少压力。了解测量大气压力的方法。
例6估算站立时地面的压力。
(7)通过实验探索认识浮力。知道物体起伏的条件。经历探索浮力的过程。知道阿基米德原理。
例7知道潜艇沉浮的原理。
(8)通过实验探索，了解流体压力与流量的关系。
例8简要地说明了飞机的升力。
2.活动建议
(1)测量你的脉搏，然后测量正常行走时一步的长度。
注意:以上做法相当于在身上套了一个“时钟”和一把“尺子”，不用时钟和卷尺就能估算出平均行走速度。这有利于因地制宜地培养学生的估算能力。
(2)学会阅读汽车、摩托车上的速度计。
(3)讨论测量火车(汽车)速度的各种方案(注意安全，不要靠近被测车辆)，并进行实际测量。学会阅读旅客列车时刻表。
(4)检查冰箱等家用电器在运输和安装过程中对倾斜度的要求。设计一种方法来检查这些机器的倾斜度。
(5)用弹簧或橡皮筋制作简易测力仪，探索弹簧的弹力与橡皮筋伸长量的关系。
(6)用饮料软管做一个口吹喷雾器。
(3)声光
1.内容标准
(1)通过实验探索，初步了解了声音产生和传播的条件。了解音乐的特点。了解声音在现代技术中的应用。知道防止噪音的方法。
例1在鼓面上放一些纸片，轻敲鼓面使其发出声音，观察纸片的运动。轻敲音叉，观察它碰到的乒乓球的运动。
例2把闹钟放在玻璃罩里，抽出空气，然后几乎没有声音。慢慢放在空中，声音从无到有，从小到大。
例3收集超声波的应用实例。
例4说明了如何防止建筑物中的噪声。
(2)通过实验探索光在同一均匀介质中的传播特性。探索和理解光的反射和折射规律。
例5演示激光束(或太阳光束)在平面镜上的反射(用玩具激光产生激光，用烟雾显示激光，注意不要直射眼睛)。当入射光束与平面镜之间的角度增加时，反射光束与平面镜之间的角度也增加。
例6证明了当激光束(或太阳光束)从空气中射入水中时会发生偏转。
(3)通过实验，探索用平面镜成像时像与物的关系。了解凸透镜的会聚和凹透镜的发散。探索和认识凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像的应用。
例7理解凸透镜的应用——放大镜、照相机、投影仪。
例8了解人眼成像原理，了解近视和远视的成因和矫正方法。
(4)通过观察和实验，我们知道白光是由彩色光组成的。比较色光混合和颜料混合的不同现象。
例9观察白墙上两只手发出的红光和蓝光重叠部分的颜色。观察红色和绿色混合颜料的颜色。
(5)知道波长、频率和波速之间的关系。理解电波在信息传播中的作用。
例10知道人是如何听到声音的。
2.活动建议
(1)调查社区(或学校)噪声污染情况及采取的防治措施，提出进一步防治噪声的建议。
(2)阅读投影机或相机的使用说明书，通过使用说明书学会使用投影机或相机。
(3)用两个不同焦距的凸透镜做一个望远镜。
(4)电学和磁学
1.内容标准
(1)通过实验探索通电螺线管的外磁场方向。
(2)通过实验可知带电导线在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流和磁场的方向有关。
例1了解动圈式扬声器的结构和原理。
例2探究了DC电机换向器的原理。
(3)通过实验，探索导体在磁场中运动时感应电流的条件。
例3收集生产生活中电磁感应的例子。
(4)知道光是电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。
例4说明了电磁波的存在。
例5根据广播电台的发射频率计算波长。
(5)了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
例6了解微波炉的原理。
例7理解基站在移动通信中的作用。
例8理解数字信号和模拟信号的基本区别。
例9简要介绍光缆通信和卫星通信。
2.活动建议
(1)在老师的指导下，研究动圈扬声器能否作为动圈麦克风使用。
(2)用绝缘线、铁钉、铁皮自制电缆电报。
(3)在老师的指导下学会使用电磁继电器。
(4)调查电磁波在现代社会的广泛应用。
主题三能源
能量的转化和守恒是自然科学的核心内容之一，从更深层次反映了物质运动和相互作用的本质。它广泛渗透于各个学科，与各个行业和日常生活密切相关。这部分内容对于学生树立科学的世界观，联系生活生产实际，形成可持续发展意识以及进一步学习其他科学技术都是非常重要的。
这部分是综合性的，要注意与本课程其他部分的衔接，与其他学科的融合，以及可再生能源的发展、环境保护等可持续发展理念的体现。
“能源”分为以下六个次要主题:
能量、能量转换和转移
机械能
内部能量
电磁能
能量守恒
能源和可持续发展
(a)能源、能源转换和转移
1.内容标准
(1)通过例子理解能量的不同形式及其存在。可以简单描述各种能量与我们生活的关系。
(2)通过例子，我们知道能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。
(3)结合实例理解工作的概念。要知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
实例实验:试管内的蒸汽将胶塞弹出(实验时注意安全)，蒸汽的内能转化为胶塞的动能。这时候蒸汽做功；电流流过电线，电能转化为物体的内能。这时，电流确实起作用了。
(4)用例子理解权力的概念。理解权力在实践中的应用。
2.活动建议
(1)讨论:太阳能如何转化为地球上各种形式的能量？
(2)调查常用机械、电器的铭牌，比较其功率。
(2)机械能
1.内容标准
(1)物体的动能和势能及其转化可以举例说明。可以用例子来说明机械能和其他形式的能量的转化。
例1说明了挥杆游戏中动能和势能的转化。
例2说明了孩子在公园玩蹦床时机械能的转化。
(2)了解机械功和功率的概念。机械功的意义可以用生活和生产中的例子来说明。
(3)了解机械效率。
例3确定一台简单机器的机械效率。
(4)了解机械使用的历史发展过程。理解机械在社会发展中的作用。
2.活动建议
阅读人类使用机械的历史，写一篇短文。
(3)内部能量
1.内容标准
(1)通过观察和实验，初步了解了分子动力学理论的基本观点，一些热现象可以用它来解释。
在例1中观察到扩散现象，这可以用分子热运动的观点来解释。
(2)理解内能的概念。可以简单描述温度和内能的关系。
(3)从能量转换的角度理解燃料的热值。
(4)理解内能利用在人类社会发展史上的意义。
例2了解蒸汽机、内燃机、汽轮机和喷气发动机的基本原理以及这些发动机在生产力发展中的作用。
(5)理解热的概念。
(6)通过实验理解比热容的概念。试着用比热容来解释简单的自然现象。
例3解释了海陆风的成因。
2.活动建议
本文研究了冰箱内外温差与耗电量的关系，并提出了节能措施。
(4)电磁能量
1.内容标准
(1)从能量转换的角度理解电源和电器的作用。
(2)通过实验探究电流、电压、电阻之间的关系。理解欧姆定律，能够进行简单的计算。
(3)能看懂并画出简单的电路图。可以连接简单的串联电路和并联电路。能说出生活和生产中使用简单串联或并联电路的例子。
(4)可以使用电流表和电压表。
(5)了解电功率、电流和电压的关系，并进行简单计算。能区分电器的额定功率和实际功率。
(6)通过实验研究，我们知道，当电流不变时，导体所消耗的电功率与导体的电阻成正比。
例1解释:家庭电路中的电线连接如果接触不良，经常会在那里发热，有危险。
(7)了解家庭电路和安全用电知识。有安全用电意识。
例2:我国电网采用交流供电，频率为50 Hz，电压为220 V。
2.活动建议
(1)通过实验，探索影响金属导体电阻的因素。
(2)测量灯泡工作时的电阻，画出电阻随电压变化的曲线图并进行讨论。
(3)学会读取家用电度表，通过电度表计算电费。
(4)调查近年来当地人均用电量的变化，并讨论其与当地经济发展的关系。
(5)能量守恒
1.内容标准
(1)知道能量守恒定律。举出日常生活中节约能源的例子。用能量转换和守恒观点分析物理现象的意识。
(2)通过能量转化和转移理解效率。
(3)初步了解现实生活中能量的转化和转移具有一定的方向性。
实例分析:炉子的温度高，我们可以利用它散发的热量来取暖。然而，虽然失去的能量仍然存在于自然界中，但它不能全部自动聚集并重新利用。
2.活动建议
(1)讨论分析了永动机的两种具体设计方案，说明永动机是不可能的。
(2)拜访农业机械或汽车维修人员，了解内燃机燃料释放热量的去向，讨论提高效率的可能途径。
(3)调查当地几个炉灶的能源利用效率，写一份调查报告。
㈥能源和可持续发展
1.内容标准
(1)可以通过具体事例讲述能源与人类生存和社会发展的关系。
例1介绍了不同历史时期人类使用的主要能源。
(2)能举例说出不可再生能源和可再生能源的特点。
(3)了解核能的优势和可能存在的问题。
例2:了解目前处理核废料的常用方法。
了解中国和世界核能利用的最新发展。
(4)了解世界和中国的能源状况。对能源的开发利用要有可持续发展的意识。
2.活动建议
(1)收集信息，召开小型报告会，讨论能源利用带来的环境影响，如空气污染、酸雨、温室效应等，探讨应采取的对策。
(2)收集当地一段时间的空气质量数据，分析空气质量变化的原因。
(3)从炊事、取暖、交通等方面调查研究近年来当地燃料结构的变化，从经济、环保、社会发展等方面进行综合评价。
(4)调查当地能源，如水能、风能、太阳能、燃料化学能或核能，及其对当地经济和环境的影响。