资源简介 / 让教学更有效 高效备课 | 小学科学教科版三年级科学下册核心素养教学设计教材分析本课选自小学科学三年级下册,是“磁现象”单元的重要一课。教材通过“聚焦—探索—研讨—拓展”的结构,引导学生从“自制磁针能否指示南北”的问题出发,经历磁化、检测磁性、探究磁极等探究活动,帮助学生理解磁化现象,建立“磁可以被传递和转化”的科学观念,同时培养动手操作和科学探究能力。学情分析三年级学生已经对磁铁的基本性质(如吸铁、指示南北)有了初步认识,对动手制作类活动充满兴趣。但他们对“磁化”这一抽象概念缺乏理解,在操作中可能会出现摩擦方向混乱、磁针稳定性不足等问题,需要教师在活动中进行细致引导和示范。核心素养分析科学观念:通过制作和使用小磁针,理解磁化现象,认识到磁可以通过人工方法产生和传递,建立“物质具有磁性”的基本观念。 科学思维:在探究“摩擦次数、方向对磁性强弱的影响”时,运用对比实验的方法,培养分析、归纳和推理能力。 探究实践:亲历“提出问题—设计方案—动手操作—观察记录—得出结论”的完整探究过程,提升实验操作和问题解决能力。 态度责任:在小组合作中培养协作精神,通过了解古人磁化方法,感受古代科技成就,增强民族自豪感和科学探究的兴趣。教学重点1. 掌握用磁铁摩擦钢针制作小磁针的方法。 2. 理解磁化现象,并能检测磁针的磁性强弱和磁极。教学难点1. 探究摩擦次数和方向对磁化效果的影响。 2. 准确判断自制小磁针的南北极。教具准备教师演示:条形磁铁、钢针、回形针、大头针、盛水的浅盘、泡沫塑料、指南针、相关教学PPT、磁化过程演示视频。 学生分组:条形磁铁、钢针、回形针、大头针、浅盘、泡沫塑料、指南针、实验记录单。教学过程教学环节 教师活动、学生活动以及设计意图一、导入新课 教师活动:播放一段“古代司南指示方向”的短视频,提问:“古人用天然磁石制成了司南,我们能不能用身边的材料,自己制作一个能指示方向的小磁针呢?” 学生活动:观看视频,思考并回答问题,产生探究兴趣。 设计意图:通过生动的视频和问题,激发学生的好奇心和求知欲,自然导入新课。二、讲授新课 (一)聚焦 教师活动:展示被磁铁吸引过的回形针能吸引其他回形针的小实验,提问:“被磁铁吸引过的回形针也有了磁性,那我们自己制作的小磁针,它能指示南北方向吗?”引导学生聚焦核心问题。 学生活动:观察实验现象,思考并大胆猜测。 设计意图:从学生已有的认知出发,聚焦本课核心探究问题,明确学习目标。 (二)探索 1. 活动一:讨论获得有磁性的针的方法 教师活动:出示图片中三种猜想,组织学生小组讨论:“要获得一根有磁性的针,有哪些可行的办法?哪种方法更适合我们在课堂上操作?” 学生活动:小组讨论,交流想法,达成共识,认为“用磁铁摩擦钢针”的方法最具操作性。 设计意图:培养学生分析和筛选方案的能力,为后续实验做铺垫。 2. 活动二:用磁铁摩擦钢针制作小磁针 教师活动:播放“用磁铁摩擦钢针”的操作视频,强调安全注意事项(防止扎手)和操作要点(手按住针头,用磁铁的一极沿同一方向摩擦)。然后布置任务:用同一根磁铁磁性强弱不同的部位、不同的摩擦次数和方向分别摩擦钢针,观察比较针获得的磁性强弱。 学生活动:分组实验,用磁铁摩擦钢针,并用磁针吸引大头针或回形针,记录每次实验能吸引的数量,观察磁性强弱的变化。 设计意图:通过动手操作,让学生亲身体验磁化过程,培养实验操作和观察记录能力。 3. 活动三:检测小磁针的磁性和指向 教师活动:指导学生将自制的小磁针放在浮在水面的泡沫塑料上,观察它是否能自由转动并指示南北方向。同时引导学生用已知磁极的磁铁去靠近小磁针,判断其南北极。 学生活动:进行实验,观察小磁针的指向,并用磁极间的相互作用规律判断自制磁针的南北极,记录在实验单上。 设计意图:验证自制小磁针的功能,深化对磁极和指向性的理解。 (三)研讨 教师活动:组织全班研讨,依次提出三个问题: 1. 磁铁的磁性强弱与磁针的磁性强弱有什么关系? 2. 摩擦次数和方向与磁针的磁性强弱有什么关系? 3. 磁化后的针头和针尾分别是哪一极?可以怎样判断? 引导学生结合实验数据和现象进行交流。 学生活动:各小组代表汇报实验结果,讨论并总结: 用磁铁磁性强的部位摩擦,磁针磁性更强; 摩擦次数越多,磁针磁性越强,且必须沿同一方向摩擦; 可以用已知磁极的磁铁靠近小磁针,根据“同极相斥,异极相吸”来判断南北极。 设计意图:通过研讨,将感性认识上升为理性认识,培养归纳总结和表达交流能力。 (四)拓展 教师活动:展示《梦溪笔谈》和《武经总要》中古人磁化方法的资料图片,提问:“除了我们今天用的摩擦法,古人还有哪些磁化的方法?”鼓励学生课后查阅资料。 学生活动:了解古代科技成就,产生课后探究的兴趣。 设计意图:拓展知识视野,感受科学技术的发展,增强文化自信。三、课堂练习 选择题 1. 用磁铁摩擦钢针制作小磁针时,为了获得更强的磁性,应该( ) A. 来回摩擦 B. 沿同一方向摩擦 C. 随便摩擦 答案:B 2. 检测自制小磁针的南北极,最可靠的方法是( ) A. 看它的颜色 B. 用已知磁极的磁铁靠近它 C. 用手摸 答案:B 3. 被磁铁吸引过的回形针( ) A. 一定没有磁性 B. 可能有磁性 C. 一定有很强的磁性 答案:B 判断题 1. 只有天然磁石才有磁性,人工无法制造磁性。( ) 答案:× 2. 用磁铁摩擦钢针的次数越多,钢针获得的磁性就越强。( ) 答案:√ 3. 自制的小磁针静止后,针头一定指向南方。( ) 答案:×四、课堂小结 今天我们一起动手制作了小磁针,知道了可以用磁铁摩擦钢针的方法让钢针获得磁性,这个过程叫磁化。我们还发现,用磁性强的磁铁、多沿同一方向摩擦几次,能让小磁针的磁性更强,并且它也能像指南针一样指示南北方向。大家都很棒,不仅学会了制作,还能自己探究其中的科学道理!板书设计制作小磁针 一、磁化:用磁铁摩擦钢针 → 获得磁性 二、制作方法: 手按住针头,用磁铁一极沿同一方向摩擦 三、磁极判断:同极相斥,异极相吸 四、作用:指示南北方向教学反思成功之处:通过视频导入和动手实验,充分调动了学生的积极性,大部分学生都能成功制作出小磁针,并能准确判断其磁极。小组研讨环节,学生能结合实验数据进行分析,思维得到了有效锻炼。 不足之处:部分学生在摩擦钢针时方向混乱,导致磁化效果不佳;在判断磁极时,对“同极相斥,异极相吸”的规律应用还不够熟练。 教学建议:下次教学时,可以增加一次示范操作,让学生更清晰地掌握摩擦技巧;在研讨环节,可设计更多有梯度的问题,引导学生更深入地思考,同时增加磁极判断的练习时间。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共29张PPT)1.5 制作小磁针(教科版)三年级下1.5 制作小磁针播放一段“古代司南指示方向”的短视频,“古人用天然磁石制成了司南,我们能不能用身边的材料,自己制作一个能指示方向的小磁针呢?”新知导入古人用天然磁石制成了司南,其实我们也能用身边的材料,做出属于自己的小磁针!只要准备一根针、一块磁铁、一片小泡沫和一碗水,用磁铁顺着一个方向摩擦针尖,再把针放在泡沫上漂在水里,它就会像司南一样自动指向南北。想不想动手试一试?聚焦自己制作的磁针,它能指示南北方向吗?探究新知自己制作的磁针是可以指示南北方向的。只要用磁石反复摩擦钢针,让钢针磁化,它就会像真正的磁铁一样具有 N 极和 S 极。把磁化后的钢针用细线悬挂,或放在泡沫上让它漂浮在水面,它就能在地球磁场作用下自由转动,最终稳定指向南北方向。展示被磁铁吸引过的回形针能吸引其他回形针的小实验,“被磁铁吸引过的回形针也有了磁性,那我们自己制作的小磁针,它能指示南北方向吗?”聚焦核心问题。1.用两根磁铁做实验,认识磁铁的南北极。将标注了南北极的两根磁铁相互靠近,观察现象并记录。(提示)如果两根磁铁相互吸引,可用“→←”表示;如果两根磁铁相互排斥,可用表示。1. 活动一:讨论获得有磁性的针的方法教师活动:出示图片中三种猜想,组织学生小组讨论:“要获得一根有磁性的针,有哪些可行的办法?哪种方法更适合我们在课堂上操作?”学生活动:小组讨论,交流想法,达成共识,认为“用磁铁摩擦钢针”的方法最具操作性。与同学讨论,如果想要获得一根有磁性的针,有什么办法?要获得一根有磁性的针,可以用以下方法:用天然磁石的一极朝同一个方向反复摩擦钢针,使钢针内部的磁畴排列整齐,从而产生磁性;也可以把钢针加热到发红,再迅速按南北方向冷却,让它在地磁场中自然磁化。这两种方法都能让普通钢针变成能指示方向的磁针。2. 活动二:用磁铁摩擦钢针制作小磁针教师活动:播放“用磁铁摩擦钢针”的操作视频,强调安全注意事项(防止扎手)和操作要点(手按住针头,用磁铁的一极沿同一方向摩擦)。布置任务:用同一根磁铁磁性强弱不同的部位、不同的摩擦次数和方向分别摩擦钢针,观察比较针获得的磁性强弱。学生活动:分组实验,用磁铁摩擦钢针,并用磁针吸引大头针或回形针,记录每次实验能吸引的数量,观察磁性强弱的变化。资料:磁化是让没有磁性的物体获得磁性的过程。在宋代,人们就已经掌握了多种人工磁化的方法,使铁制品获得磁性。比如,在《梦溪笔谈》中有记载:“方家以磁石磨针锋,则能指南。”3. 活动三:检测小磁针的磁性和指向教师活动:指导学生将自制的小磁针放在浮在水面的泡沫塑料上,观察它是否能自由转动并指示南北方向。同时引导学生用已知磁极的磁铁去靠近小磁针,判断其南北极。学生活动:进行实验,观察小磁针的指向,并用磁极间的相互作用规律判断自制磁针的南北极,记录在实验单上。利用人工磁化的方法,用磁铁摩擦针,尝试做一枚磁针。用同一根磁铁磁性强弱不同的部位分别摩擦针,观察比较针获得的磁性强弱。3.用磁针吸引大头针或回形针,比较不同摩擦次数和方向制作的磁针的磁性强弱。1.磁铁的磁性强弱与磁针的磁性强弱有什么关系?用磁针吸引大头针或回形针时,摩擦次数多的磁针通常能吸起更多、更重的金属针,说明磁性更强;摩擦次数少的磁针吸起的数量较少,磁性较弱。如果摩擦方向不固定,一会儿向左、一会儿向右,磁针内部的磁畴排列会混乱,磁性会明显变弱,甚至无法稳定指示方向。2.摩擦次数和方向与磁针的磁性强弱有什么关系?磁铁的磁性越强,磁化磁针时能让磁针内部磁畴排列得越整齐,因此磁针获得的磁性也越强;反之,磁铁磁性弱,磁化效果就差,磁针的磁性也弱。可以理解为:磁铁是 “源头”,磁针是 “被激活者”,源头越强,激活的效果越好。3.磁化后的针头和针尾分别是哪一极?可以怎样判断?磁化后的针头和针尾会分别成为 N 极和 S 极,但具体哪端是哪极需要判断。可以用已知磁极的磁铁来测试:若针头被磁铁的 N 极吸引,则针头是 S 极;若被排斥,则针头是 N 极。也可以把磁针悬挂起来,指向北方的一端是 N 极,指向南方的一端是 S 极。查阅资料,了解古人还有哪些磁化的方法。古人除了用磁石摩擦钢针外,还会把铁片加热到通红,再按南北方向冷却,利用地磁场使其磁化;也有把铁片放在磁石旁长时间接触,让铁片逐渐获得磁性。此外,还有 “以磁石磨铁,铁亦能吸” 的反复摩擦法,以及将铁片制成鱼形、放入水中使其自然指向南北的方法。教师活动:展示《梦溪笔谈》和《武经总要》中古人磁化方法的资料图片,“除了我们今天用的摩擦法,古人还有哪些磁化的方法?”课后查阅资料。学生活动:了解古代科技成就,产生课后探究的兴趣。课堂练习选择题1. 下列方法中,能有效给钢针磁化的是( )A. 用磁铁中间部位来回摩擦钢针B. 用磁铁磁极单向摩擦钢针C. 用铁块摩擦钢针2. 检测磁针磁性强弱最直接的方法是( )A. 观察磁针的颜色B. 用手感受磁针的重量C. 看磁针能吸引多少回形针3. 磁化后的小磁针能指示南北,是因为( )A. 磁针被风吹动B. 地球是个大磁体C. 磁针本身有方向感BBC判断题1. 用磁铁摩擦铜针也能制作出小磁针。( )2. 摩擦钢针的次数越多,磁针的磁性一定越强。( )3. 来回摩擦钢针比单向摩擦的磁化效果更好。( )×××课堂总结小朋友们,今天我们一起学会了用磁铁摩擦钢针制作小磁针,发现“单向摩擦”“多摩擦几次”能让磁针磁性更强,而且磁化后的小磁针能像磁铁一样指示南北。古人早就掌握了这些方法,我们要像他们一样,多动手、多思考,去发现更多科学的奥秘!板书设计1.5 制作小磁针一、磁化:无磁性物体→获得磁性二、制作方法:用磁铁磁极单向摩擦钢针三、影响因素:摩擦次数:次数越多,磁性越强摩擦方向:单向摩擦>来回摩擦磁铁部位:磁极>中间四、性质:能指示南北,有N、S两极https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php让备课更有效www.21cnjy.comThanks! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1.5《制作小磁针》教学课件.pptx 【核心素养】第一单元《辨别方向》第5课《制作小磁针》教案含反思.docx 视频素材:古代司南指示方向.mp4 视频素材:用磁铁摩擦钢针短视频.mp4