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(共23张PPT)
1.3《利用磁铁辨别方向》
（教科版）三年级
下
1.3《利用磁铁辨别方向》
播放《古代司南》短视频，提问：“两千五百多年前，我们的祖先发现了一种神奇的石头——磁石，它不仅能吸铁，还能帮人们辨别方向。你们想知道它是怎么做到的吗？”
新知导入
两千五百多年前，我们的祖先发现了一种神奇的石头 —— 磁石。它不仅能吸铁，还能悄悄帮人们辨别方向。古人利用磁石的特性，做成了最早的指向仪器 —— 司南，无论怎么转动，它的勺柄总会指向南方。这就是指南针的雏形，想知道它是如何指引古人走遍天下的吗？
聚焦
磁石的发现，为快速辨别方向带来了新方法。怎样用磁石辨别方向
探究新知
怎样用磁石辨别方向？古人把磁石磨成勺形，放在光滑铜盘上，勺柄会自动指向南方；或用磁石摩擦铁丝，使铁丝磁化，再用线悬挂，铁丝也会指向南北。利用磁石的指极性，旅人在阴天、密林、黑夜都能快速辨明方向，不再迷路。
磁石的发现为辨别方向带来了新方法，那怎样用磁石（或条形磁铁）辨别方向呢？”聚焦核心问题。思考、发言，提出自己的猜想。
1.用条形磁铁指示方向。
把条形磁铁用白纸包起来，尝试利用它指示方向。
“要让磁铁指示方向，必须让它能水平自由旋转。有什么办法呢？”
演示两种实验方法：①用细线悬挂磁铁在铁架台上；②将磁铁放在轻小的漂浮物上，放入浅盘水中。
组织学生分组实验，巡视指导，提醒学生多次实验并记录结果。
分组合作，选择一种或两种方法进行实验。 观察磁铁停止转动后的指向，记录南北极。
1.用条形磁铁指示方向O用细线悬挂磁铁，或者想办法让磁铁漂浮在水面上，让磁铁可以水平自由旋转。
2.磁铁停止转动后，观察它的两端各指示什么方向。
3.多试几次，看结果是否一样。
4.与其他小组的结果进行比较。
资料：人们发现，自由旋转的磁铁停止转动后，总是指向南北，于是就把磁铁指向南方的一端叫作南极（S），指向北方的一端叫作北极（N)。
2用磁铁辨别方向。
利用标好南北极的磁铁，到走廊、操场等教室外的场所辨别方向。
提问1：“要怎样放置磁铁，它才可以准确指示方向？”
提问2：“用磁铁辨别方向时，若不小心靠近铁栏杆或其他磁铁，会有什么现象？这对磁铁准确指示方向有影响吗？”
结合实验现象进行讨论，总结规律。
1.要怎样放置磁铁，它才可以准确指示方向？
要让磁铁准确指示方向，关键是让它水平、自由地旋转，不受外力干扰。可以用细线把磁铁中部绑住，悬挂起来，让它自然下垂并能灵活转动；也可以把磁铁放在泡沫或木块上，让它漂浮在水面上，同样能自由旋转。放置时要远离铁栏杆、铁钉、其他磁铁等磁性物体，保持周围环境空旷，这样磁铁才能稳定指向南北方向。
2.用磁铁辨别方向时，若不小心靠近铁栏杆或其他磁铁，会有
什么现象？这对磁铁准确指示方向有影响吗？
当磁铁靠近铁栏杆或其他磁铁时，会明显被吸引或排斥，磁铁会迅速偏向铁栏杆或另一块磁铁，不再稳定指向南北。这说明铁栏杆和其他磁铁会产生额外的磁力干扰，使磁铁无法按地球磁场的方向自由转动。因此，这种情况会严重影响磁铁准确指示方向，必须把磁铁移到远离这些物体的地方，才能重新恢复正常的指向功能。
“除了用细线悬挂和漂浮法，还有什么方法可以让磁铁水平自由旋转？”思考创新方法，如将磁铁放在光滑的玻璃片上、用支架支撑中心等。思考、发言，分享自己的创意。
除了用细线悬挂磁铁和让磁铁漂浮在水面上外，还有什么方法可以让磁铁水平自由旋转？
除了悬挂和漂浮，还可以用转轴支撑的方法：在磁铁中心穿一根细针或牙签，把针架在两个小支架上，让磁铁像小轮子一样在针上水平自由转动。也可以把磁铁粘在一个轻质小圆盘边缘，圆盘中心穿轴固定，让圆盘带动磁铁一起旋转。只要转轴光滑、摩擦力小，磁铁就能在水平面上灵活转动，从而准确指示方向。
课堂练习
选择题
1. 磁铁能指示方向，是因为它（ ）
A. 能吸铁 B. 有南北极 C. 能在地球磁场中指向南北
2. 要让磁铁准确指示方向，必须让它（ ）
A. 靠近铁制品 B. 水平自由旋转 C. 固定不动
3. 下列哪种方法不能让磁铁自由旋转？（ ）
A. 用细线悬挂 B. 放在漂浮物上 C. 用手按住
B
C
C
判断题
1. 磁铁无论怎么放，都能准确指示方向。（ ）
2. 用细线悬挂的磁铁，停止转动后，总是指向南北方向。（ ）
3. 磁铁靠近铁栏杆时，指向会受到影响。（ ）
×
√
√
课堂总结
今天我们一起探究了磁铁的秘密，知道了磁铁能指示南北方向，还学会了用悬挂法和漂浮法让磁铁自由旋转来辨别方向。我们也要记住，我国古代人民很早就利用磁石发明了司南，这是我们的骄傲！
板书设计
1.3 利用磁铁辨别方向
一、方法：
1. 悬挂法（细线+铁架台）
2. 漂浮法（轻小物体+水）
二、原理：
磁铁能指示南北方向（S极向南，N极向北）
三、注意：
远离铁制品和其他磁铁，避免干扰
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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“物质科学”领域，是学生在认识磁铁基本性质后的延伸。教材通过“聚焦—探索—研讨—拓展”四个板块，引导学生从“磁石能吸铁”的已有认知，进阶到“利用磁铁指示南北”的新发现，为后续学习指南针原理奠定基础。
学情分析
三年级学生已初步了解磁铁能吸铁、有两极等性质，对“磁铁能指示方向”充满好奇。他们动手能力强，喜欢实验探究，但对“自由旋转”“稳定指向”等条件的理解还需要直观体验和教师引导。
核心素养分析
科学观念：建立“磁铁能指示南北方向”的科学概念，理解地球磁场与磁铁指向的关联。 科学思维：通过对比不同实验方法，培养分析、归纳和推理能力。 探究实践：掌握用悬挂法、漂浮法让磁铁自由旋转的实验技能，提升合作探究能力。 态度责任：感受我国古代磁石发明的伟大，增强民族自豪感和科学探究的兴趣。
教学重点
1. 知道磁铁能指示南北方向。 2. 掌握用悬挂法、漂浮法让磁铁自由旋转并指示方向的方法。
教学难点
理解“磁铁必须水平自由旋转才能稳定指示方向”的原理，以及外界磁场对指向的影响。
教具准备
条形磁铁、白纸、细线、铁架台、浅盘、小磁针、指南针、多媒体课件（含古代司南视频、实验操作视频）。
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 1. 教师活动：播放《古代司南》短视频，提问：“两千五百多年前，我们的祖先发现了一种神奇的石头——磁石，它不仅能吸铁，还能帮人们辨别方向。你们想知道它是怎么做到的吗？” 2. 学生活动：观看视频，思考并回答问题，激发探究兴趣。 3. 设计意图：通过历史情境导入，联系生活，引出本课主题。
二、讲授新课 （一）聚焦（5分钟） 1. 教师活动：出示图片，提问：“磁石的发现为辨别方向带来了新方法，那怎样用磁石（或条形磁铁）辨别方向呢？”引导学生聚焦核心问题。 2. 学生活动：思考、发言，提出自己的猜想。 3. 设计意图：明确探究目标，激发学生的探究欲望。 （二）探索（15分钟） 1. 教师活动： 引导学生思考：“要让磁铁指示方向，必须让它能水平自由旋转。有什么办法呢？” 演示两种实验方法：①用细线悬挂磁铁在铁架台上；②将磁铁放在轻小的漂浮物上，放入浅盘水中。 组织学生分组实验，巡视指导，提醒学生多次实验并记录结果。 2. 学生活动： 分组合作，选择一种或两种方法进行实验。 观察磁铁停止转动后的指向，记录南北极。 与其他小组交流实验结果。 3. 设计意图：通过动手操作，让学生亲身体验“自由旋转—稳定指向”的过程，建构科学概念。 （三）研讨（7分钟） 1. 教师活动： 提问1：“要怎样放置磁铁，它才可以准确指示方向？” 提问2：“用磁铁辨别方向时，若不小心靠近铁栏杆或其他磁铁，会有什么现象？这对磁铁准确指示方向有影响吗？” 引导学生结合实验现象进行讨论，总结规律。 2. 学生活动： 汇报实验发现，讨论并得出结论：磁铁必须水平自由旋转才能稳定指示方向；外界铁制品或其他磁铁会干扰指向。 3. 设计意图：培养学生分析、归纳和表达能力，深化对概念的理解。 （四）拓展（3分钟） 1. 教师活动：提问：“除了用细线悬挂和漂浮法，还有什么方法可以让磁铁水平自由旋转？”鼓励学生思考创新方法，如将磁铁放在光滑的玻璃片上、用支架支撑中心等。 2. 学生活动：思考、发言，分享自己的创意。 3. 设计意图：拓展思维，培养创新意识。
三、课堂练习 选择题 1. 磁铁能指示方向，是因为它（ ） A. 能吸铁 B. 有南北极 C. 能在地球磁场中指向南北 答案：C 2. 要让磁铁准确指示方向，必须让它（ ） A. 靠近铁制品 B. 水平自由旋转 C. 固定不动 答案：B 3. 下列哪种方法不能让磁铁自由旋转？（ ） A. 用细线悬挂 B. 放在漂浮物上 C. 用手按住 答案：C 判断题 1. 磁铁无论怎么放，都能准确指示方向。（ ） 答案：× 2. 用细线悬挂的磁铁，停止转动后，总是指向南北方向。（ ） 答案：√ 3. 磁铁靠近铁栏杆时，指向会受到影响。（ ） 答案：√
四、课堂小结 今天我们一起探究了磁铁的秘密，知道了磁铁能指示南北方向，还学会了用悬挂法和漂浮法让磁铁自由旋转来辨别方向。我们也要记住，我国古代人民很早就利用磁石发明了司南，这是我们的骄傲！
板书设计
利用磁铁辨别方向 一、方法： 1. 悬挂法（细线+铁架台） 2. 漂浮法（轻小物体+水） 二、原理： 磁铁能指示南北方向（S极向南，N极向北） 三、注意： 远离铁制品和其他磁铁，避免干扰
教学反思
成功之处 1. 实验设计贴近学生认知，通过直观操作帮助学生理解“自由旋转”的重要性，课堂参与度高。 2. 历史情境导入有效激发了学生的民族自豪感和探究兴趣，课堂氛围活跃。 不足之处 1. 部分小组在实验中未能很好地控制磁铁的水平状态，导致指向不稳定，需要更多的个别指导。 2. 拓展环节时间较紧，学生的创新想法未能充分展开。 教学建议 1. 课前可增加预实验，让学生熟悉操作要点，提高课堂效率。 2. 拓展环节可布置课后任务，鼓励学生尝试更多让磁铁自由旋转的方法，并在下节课分享。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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