TRẠM 01 · VẬT LIỆU VÀ CỰC TỪ
Nam châm hút vật nào? Hút mạnh ở đâu?
Chọn mẫu vật và vị trí thử trên thanh nam châm. So sánh trường hợp vật gần đầu N, giữa thanh hoặc đầu S.
Tính chất từ mẫu vật
Vị trí khảo sát
Nhận xét
HAT PHYSICS LEARNING · KHOA HỌC TỰ NHIÊN 7 · KẾT NỐI TRI THỨC
Bài 18 – Nam châm
Chương VI · Từ · SGK trang 86–89
01 · MỤC TIÊU
Khám phá tính chất từ bằng thí nghiệm
🧲 Nhận biết nam châm
Nhận biết dạng nam châm thông dụng và các vật liệu thường bị nam châm hút (sắt, thép thông dụng).
🔴🔵 Xác định hai cực
Nhận diện cực Bắc (N), cực Nam (S), vị trí hút mạnh; không nhầm màu tô với bản chất cực.
↔️ Giải thích tương tác
Thực hiện hoặc mô tả thí nghiệm: cùng tên đẩy nhau, khác tên hút nhau.
🧭 Sử dụng kim nam châm
Quan sát kim tự do định hướng gần Bắc – Nam và giải thích vì sao nam châm đặt gần làm lệch la bàn.
Yêu cầu cần đạt: Tiến hành thí nghiệm và nêu được tác dụng của nam châm đối với các vật liệu; sự định hướng của kim nam châm; xác định cực Bắc và cực Nam của nam châm. Phần mô phỏng bổ trợ quan sát, không thay thế thí nghiệm thật.
02 · KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Nam châm có hai cực và tạo ra tương tác từ
I. Nam châm là gì?
Nam châm là vật có tính từ, có thể hút một số vật làm từ vật liệu có tính chất từ, chẳng hạn sắt và thép thông dụng. Nam châm có thể có dạng thanh, chữ U, kim hoặc viên. Không phải mọi kim loại đều bị nam châm hút mạnh: đồng và nhôm thông thường không bị hút rõ rệt như sắt.
II. Hai cực và tính chất từ
Thanh nam châm có hai cực từ: Bắc (N) và Nam (S). Tác dụng hút các vật bằng sắt thường mạnh hơn ở hai đầu thanh so với vùng giữa.
Ghi nhớ: Cực Bắc thường kí hiệu N (North), cực Nam kí hiệu S (South). Màu đỏ/xanh trên hình là quy ước trình bày, không phải cách xác định cực trong thực nghiệm.
III. Tương tác giữa hai nam châm
| Cặp cực | Tương tác | Giải thích |
|---|---|---|
| N – N | Đẩy nhau | Hai cực cùng tên |
| S – S | Đẩy nhau | Hai cực cùng tên |
| N – S | Hút nhau | Hai cực khác tên |
| S – N | Hút nhau | Hai cực khác tên |
Lưu ý cách nhận biết: Nếu một vật bị nam châm hút, chưa đủ để khẳng định vật đó cũng là nam châm vì sắt thường cũng bị hút. Nếu một cực của vật đẩy cực N đã biết thì cực đó là N.
IV. Kim nam châm tự do và la bàn
Một kim nam châm được đặt quay tự do, khi xa các vật gây nhiễu từ, sẽ nằm gần phương Bắc – Nam. Đầu hướng gần về Bắc địa lí được gọi là cực Bắc (N). Nam châm và đồ vật có từ tính mạnh đặt gần la bàn có thể khiến kim bị lệch hướng.
Phân biệt: Hướng kim la bàn và hướng Bắc địa lí không trùng khít ở mọi nơi; còn có thể có sai khác do từ trường Trái Đất, vị trí quan sát và các nguồn gây nhiễu. Mô phỏng chỉ thể hiện xu hướng định hướng, không thay thế phép đo địa từ.
V. Quy trình thí nghiệm an toàn
Đưa mẫu sắt, thép, đồng, nhôm, gỗ lại gần cùng một cực nam châm để so sánh; dùng kim quay tự do để xác định hướng cân bằng; thử tương tác với cực đã biết. Tránh nuốt nam châm nhỏ, kẹp tay bởi nam châm mạnh và đưa nam châm tới gần thiết bị y tế nhạy từ.
03 · QUAN SÁT – MÔ PHỎNG
Ba trạm khám phá tính từ của nam châm
Thao tác với thanh chọn, nút và các bộ dữ liệu. Mọi hình vẽ là sơ đồ định tính, không biểu diễn lực theo thang đo thực.
TRẠM 02 · TƯƠNG TÁC GIỮA HAI NAM CHÂM
Cùng cực đẩy – khác cực hút
Giữ cố định cực N của thanh bên trái hướng sang phải. Thay đổi cực phía gần của thanh thứ hai và khoảng cách giữa hai thanh.
Cực đối diện
Tương tác
Điều kiện
TRẠM 03 · LA BÀN VÀ KIM NAM CHÂM
Đẩy lệch kim rồi thả
Chọn góc lệch ban đầu của kim so với phương Bắc – Nam, thả kim, quan sát xu hướng trở về hướng cân bằng. Bật nguồn từ gần để thấy hướng có thể bị nhiễu.
Góc của kim so với Bắc mô hình
Hướng cân bằng dự kiến
Trạng thái
Hãy nhấn “Thả kim” sau khi chọn góc lệch.
Hình chỉ minh họa xu hướng định hướng. Góc lệch do nam châm gần là số giả định, không phải số đo địa từ thực tế.
04 · LUYỆN TẬP – KIỂM TRA
36 câu tự luyện · 22 câu kiểm tra/10 điểm
36Câu tự luyện6Nhóm kiến thức22Câu kiểm tra10Điểm tối đa
Học sinh tự luyện 36 câu theo sáu nhóm, xem giải thích sau khi kiểm tra và lưu tiến độ riêng cho Bài 18. Đề kiểm tra không hiện đáp án trước khi nộp; hai câu tự luận được đối chiếu theo tiêu chí.
Phần A · Ngân hàng tự luyện: nam châm
0/36
Trang 1/6
Phần B · Kiểm tra cuối bài
8 câu ABCD: 2 điểm · 4 câu Đúng/Sai (4 ý/câu): 4 điểm · 8 câu trả lời ngắn: 2 điểm · 2 câu tự luận: 2 điểm. Tổng 10 điểm.
05 · SƠ ĐỒ TƯ DUY
Nam châm – cực từ – tương tác – la bàn
Kéo ngang hoặc phóng to sơ đồ để đọc rõ trên màn hình nhỏ.
Tổng kết nhanh: Hai cực cùng tên đẩy nhau, khác tên hút nhau; kim nam châm tự do có xu hướng định hướng Bắc – Nam.
06 · EM CÓ BIẾT?
Nam châm hiện diện trong nhiều thiết bị
🚪 Khóa hít cửa tủ
Lực hút từ giúp giữ cửa đóng. Không phải mọi loại khóa cửa đều dùng nam châm.
♻️ Phân loại mạt sắt
Một số dây chuyền dùng bộ lọc nam châm để thu giữ mạt sắt lẫn trong nguyên liệu.
🔊 Loa và tai nghe
Nhiều loại loa dùng nam châm trong bộ phận tạo chuyển động của màng loa.
🧭 La bàn
Kim nam châm có thể dùng định hướng gần đúng, nhưng cần tránh nguồn gây nhiễu từ.
Thử thách tại nhà: Vẽ một thanh nam châm, ghi N/S; dự đoán và giải thích khi đặt hai thanh gần nhau theo hai trường hợp N–N và N–S. Nếu có thí nghiệm thật, phải sử dụng nam châm phù hợp độ tuổi, tránh đưa vào miệng, kẹp tay hoặc đặt gần thiết bị y tế.
Tham khảo: SGK, SGV Khoa học tự nhiên 7 – Kết nối tri thức với cuộc sống, Bài 18, trang 86–89. Dữ liệu, câu hỏi và mô phỏng được biên soạn riêng cho HAT Physics Learning.