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湘科版（2024年）科学三年级上册教学设计
课题 5.24 做指南针（二） 课型 新授课
教学目标 科学观念：知道可通过评估发现自制指南针的问题，明确改进需针对问题调整，了解编写说明书需包含核心使用信息，深化指南针应用认知。 科学思维：通过分析指南针的不足并提出改进方案，培养问题解决与优化思维，能对比不同改进方法的合理性，提升逻辑推理能力。 探究实践：能评估自制指南针的使用效果，针对问题设计并实施改进方案，尝试编写简易说明书，掌握工程实践方法。 态度责任：激发精益求精的探究精神，养成合作改进、细致评估的习惯，增强通过实践解决问题的责任感与成就感。
教学重难点 重点：能准确评估自制指南针的问题，针对问题设计并实施改进方案，初步学会编写指南针简易说明书。
难点：根据指南针的具体问题，设计科学合理的改进方案并验证效果，清晰梳理改进思路，将改进过程有条理地融入说明书。
教学过程
环节一、问题与假设 1.回顾导入：上节课我们制作了简易指南针，过程中遇到了哪些困难？是怎么克服的？小组分工配合得怎么样？你们的指南针能很好地指南北吗？ 2.展示部分小组的指南针作品，追问：现在比一比，谁的指南针指示方向效果更好？哪些方面会影响效果呢？ 引导学生关注“转动灵活性、是否受风干扰”等问题。 3.鼓励学生猜想：如果指南针总被风吹得晃动，或者转得慢，该怎么改进呢？ 为后续探究铺垫。 环节二、探究与实践 1.评估自制指南针 （1）师生共同明确评估标准：①转动灵活性（是否能快速稳定指向）；②抗干扰能力（是否受风、外界物体影响）；③磁性强度（是否能稳定指南北）；④磁极标识清晰度（是否明确 N、S 极）。 （2）各小组展示指南针，先自评（如 “我们的指南针风一吹就歪，转动也慢”），再互评（如 “第 4 组的指南针磁极标得清楚，但容易被风吹动”），教师记录典型问题（受风干扰、转动不灵活、磁性弱）。 （3）问题梳理：①受风干扰（悬挂式、水浮式均受影响）；②转动不灵活（水浮式泡沫卡顿、悬挂式细线缠绕）；③磁性弱（小磁针吸铁能力差，指向不准）。 2.设计与实施改进方案 （1）引导学生针对问题提对策，参考案例：①第 3 组：“悬挂法受风干扰大，把指南针挂进透明瓶中防风”；②第 5 组：“水浮法转动慢，调整泡沫大小，增强磁针磁性，在玻璃杯中实验防风”。 （2）方案设计：发放“改进方案表”，小组填写“问题、改进方法、所需材料、预期效果”，教师巡视指导，如“若磁性弱，可重新用磁铁沿同一方向摩擦小磁针增强磁性”。 （3）分组改进：学生按方案分工操作（如 1 人准备透明瓶、1 人调整泡沫、1 人重新磁化磁针），教师协助解决问题（如固定瓶口悬挂细线、选择合适玻璃杯）。 （4）改进后，各小组测试指南针：①放在通风处，观察是否受风干扰；②轻拨磁针，看转动是否灵活；③记录指向是否准确。成功的小组分享经验，未成功的小组分析原因（如瓶中仍有微风，需盖紧瓶盖）。 （5）方法提炼：工程设计物化为产品时，要确定目标需求。经过多次试验，对照目标需求找出问题，再不断针对问题，反复改进完善。 环节三、拓展与迁移 1.说明书编写指导：给指南针写说明书，要告诉别人怎么用、注意什么。比如包含‘使用步骤、磁极标识、注意事项’等内容。 2.各小组尝试编写简易说明书，示例：【使用步骤】1. 将指南针放在平稳处；2. 待磁针静止，N 极指北、S 极指南；【注意事项】远离磁铁和铁器，避免风吹。教师巡视，帮助完善表述。3.分享交流：选取 2-3 组的说明书展示，师生共同补充。 环节四、反思与评价 1.效果回顾：改进后的指南针使用效果怎么样？解决了之前的哪些问题？还有哪些地方可以继续优化？”引导学生对比改进前后的差异（如“之前风吹就歪，现在放进瓶中很稳定”）。 2.过程反思：“在改进过程中，小组是怎么分工的？遇到困难时是怎么解决的？” 鼓励学生分享合作经验。 3.自我评价 环节五、巩固与练习 1.选择题 （1）评估自制指南针时，下列不属于关键评估维度的是（ ）。 A. 颜色是否鲜艳 B. 转动是否灵活 C. 是否受风干扰 D. 磁极标识是否清晰 （2）针对 “悬挂式指南针受风干扰大” 的问题，合理的改进方法是（ ）。 A. 换更粗的细线 B. 将指南针挂进透明瓶中 C. 加重小磁针 D. 改变磁极标识 （3）编写指南针简易说明书时，不需要包含的内容是（ ）。 A. 制作材料的购买地址 B. 使用时需远离铁器 C. 磁针静止后 N 极指北 D. 基本使用步骤 （4）工程设计中，改进作品的核心思路是（ ）。 A. 直接更换所有材料 B. 针对发现的问题调整 C. 只关注外观美化 D. 照搬他人方案不修改 2.填空题 （1）评估自制指南针时，若发现它总被风吹得晃动，说明存在（ ）干扰的问题，可通过防风措施改进。 （2）第 5 小组针对 “水浮法指南针转动不灵活”，改进方法是调整（ ）大小，并在玻璃杯中实验减少干扰。 （3）编写指南针说明书时，需要明确标注磁针的（ ），告诉使用者哪端指南、哪端指北。 （4）工程设计物化为产品时，要经过 “确定目标→找问题→（ ）→验证效果” 的反复过程，才能不断完善。 3.判断题 （1）评估指南针时，只要它能指南北，就算效果好，不用在意是否受风干扰。（ ） （2）若指南针磁性弱，可重新用磁铁的一极沿同一方向摩擦小磁针，增强磁性。（ ） （3）编写说明书时，语言要简单明了，让使用者能快速看懂怎么用指南针。（ ） （4）所有小组的指南针问题都一样，所以改进方案也完全相同。（ ） （5）改进指南针后，需要测试效果，若仍有问题，需继续调整方案。（ ）
板书设计 5.24 做指南针（二） 核心任务：评估与改进指南针 评估维度：转动灵活性、抗干扰能力、磁性强度、磁极标识清晰度 典型问题与改进方案： 工程设计思路：确定目标→找问题→改进方案→验证效果→反复完善 拓展：编写简易说明书（使用步骤、磁极、注意事项））
作业设计 回家后，把改进后的指南针给家人展示，按自己写的说明书教家人使用，记录家人提出的建议，分享是否需要进一步改进。

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