资源简介

23 做指南针（一）
一、教学目标
1.知识与技能目标：学生能准确阐述指南针的构造与用途；理解指南针指示方向所依据原理；熟练且正确地运用指南针辨别方向。
2.过程与方法目标：通过细致的观察、动手实验以及实际操作，培养学生敏锐的观察能力、较强的动手能力和积极的探究能力；在探究指南针指示方向原理的过程中，提升学生分析问题与解决问题的能力。
3.情感态度与价值观目标：激发学生对科学探究浓厚的兴趣，培养学生认真细致、实事求是的科学态度；让学生了解指南针在生活中的重要应用，感受科学与生活的紧密联系，增强学生对科学的热爱之情。
二、教学重难点
1.教学重点：指南针的构造、用途及使用方法；指南针指示方向的原理。
2.教学难点：深入理解指南针指示方向的原理，尤其是地磁场对指南针的作用。
三、教学准备
1.教师准备：指南针若干（确保每个小组至少一个）；关于指南针历史和应用的图片、视频资料；自制简易指南针的材料，如小磁针、泡沫板、水槽等；地球仪、条形磁铁。
2.学生准备：预习教材相关内容。
四、教学过程
1.导入新课：播放一段关于野外探险的视频，视频中探险者在森林中迷失了方向，利用指南针找到了正确的方向。提问引导：同学们，视频中的探险者是如何在茫茫森林中找到方向的呢？（学生回答：使用指南针）你们知道指南针为什么能指示方向吗？由此引出本节课主题。
2.讲授新课
指南针的历史与文化：展示不同时期、不同样式的指南针图片，如司南、罗盘等，向学生介绍指南针的发展历程；讲述古代中国人发明指南针的故事，以及指南针在航海、军事、探险等领域的重要作用，让学生了解指南针是中国古代四大发明之一，感受我国古代人民的智慧。
指南针的构造：向学生展示指南针，让学生仔细观察其外形，介绍指南针主要由磁针、支架、刻度盘、外壳等部分组成；讲解各部分功能：磁针是指南针的关键部分，通常为磁针或磁性材料制成，能够在磁场中自由转动并指示方向；支架支撑磁针，使其能够灵活转动；刻度盘标有方向刻度，帮助我们准确读取磁针所指示的方向；外壳保护内部结构，同时方便手持和使用。
3.探究指南针指示方向的原理
提出问题：指南针为什么总是指向南北方向呢？
引导猜想：让学生根据已有的生活经验和知识，猜测指南针指向南北的原因（学生可能会猜测与地球有关）。
- 实验探究：
实验一：观察小磁针在条形磁铁磁场中的转动。教师演示：将条形磁铁放在桌面上，用小磁针靠近条形磁铁的一端，观察小磁针的转动情况。引导学生思考：小磁针为什么会转动？（学生回答：因为受到了条形磁铁磁场的作用）总结：磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用。
实验二：模拟地球磁场对指南针的作用。教师操作：将小磁针放在泡沫板上，然后把泡沫板轻轻放入水槽中，让小磁针自由转动。观察小磁针静止时的指向。提问：小磁针静止时指向什么方向？（学生回答：大致指向南北方向）讲解：地球本身是一个巨大的磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近。指南针的磁针受到地磁场的作用，所以总是指向南北方向。
实验三：用地球仪和指南针验证。学生分组：每个小组将指南针放在地球仪旁边，观察指南针的指向与地球仪上南北方向的关系。小组讨论：通过实验，你们发现了什么？小组代表发言：指南针的指向与地球仪上的南北方向一致，进一步验证了指南针指示方向是因为受到地磁场的作用。
4.指南针的使用方法
讲解使用步骤：水平放置，将指南针平放在手掌上或水平桌面上，确保指南针周围没有磁性干扰物，如磁铁、铁制品等；转动刻度盘，使刻度盘上的"南""北"方向与实际的南北方向大致对齐，一般可以通过观察周围的地形、建筑物等标志性物体来确定大致的南北方向；读数，待磁针静止后，磁针所指的刻度就是当前的方向，读取刻度盘上磁针所对应的方向度数，精确到度数即可。
强调注意事项：在使用指南针时，要保持安静，避免磁针受到震动而影响指示方向的准确性。
学生操作练习：每个小组发放一个指南针，学生按照教师讲解的方法进行操作练习，在教室里辨别不同方向。教师巡视指导，及时纠正学生的错误操作，确保每个学生都能正确使用指南针。
五、拓展延伸
生活中的应用：引导学生思考：除了野外探险，指南针在生活中还有哪些地方会用到？（学生回答：航海、航空、地质勘探、登山等）展示相关图片或视频资料，进一步说明指南针在这些领域的重要作用，让学生了解科学知识与实际生活的紧密联系。
- 自制简易指南针：介绍自制简易指南针的方法：材料准备为小磁针、泡沫板、水槽、水；制作步骤是将小磁针固定在泡沫板上，然后把泡沫板放入水槽中，使小磁针能够在水中自由转动，待小磁针静止后，它所指的方向就是南北方向。学生分组制作简易指南针，教师巡视指导，提醒学生注意安全。制作完成后，让学生用自制的简易指南针在教室里再次验证方向，感受成功的喜悦。
六、课堂小结
学生回顾：请学生回顾本节课所学内容，思考并回答以下问题：指南针由哪些部分组成？指南针为什么能指示方向？如何正确使用指南针？
教师总结：教师对学生的回答进行补充和完善，总结本节课的重点知识：指南针主要由磁针、支架、刻度盘、外壳等部分组成；指南针指示方向是因为地球存在地磁场，地磁场对磁针有力的作用，使磁针总是指向南北方向；使用指南针时要水平放置，转动刻度盘使"南""北"方向与实际大致对齐，待磁针静止后读取方向度数。强调科学知识在生活中的重要性，鼓励学生在课后继续观察生活中的科学现象，探索科学的奥秘。
七、布置作业
回家后，和家长一起用指南针在户外辨别方向，并记录观察到的现象。
查阅资料，了解还有哪些利用磁场原理的发明或应用，下节课与同学们分享。

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