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(共19张PPT)
制作指南针
第一单元 辨别方向
（教科版2024）三年级
下
第7课
课堂导入
01
在九百多年前，这种水浮式指南针已在我国海船上使用，为船只导航。
水浮式指南针结构图
水浮式指南针示意图
课堂导入
01
看视频——
了解水浮式指南针的结构和原理：
02
探究新知
按照设计方案，制作能够正确指示方向的指南针。
02
探究新知
上节课我们已经制订了指南针的设计方案
接下来就可以根据设计方案开始制作指南针了。
怎样才能制作出一个能够正确指示方向的指南针呢？
02
探究新知
02
探究新知
1.合理分工后，选择实验材料和工具进行制作。
02
探究新知
1.合理分工后，选择实验材料和工具进行制作。
制作材料：磁针、泡沫塑料小球、水、圆盘、塑料小碗。
制作步骤：
（1）将小磁针穿过泡沫塑料小球，并将装好的磁针轻轻放在装有水的塑料小碗中，观察水中的磁针是否能自由旋转。
（2）在圆纸上标注东、南、西、北、东北、东南、西北、西南8个方位。
（3）测试指南针是否能正常指示南北。

02
探究新知
1.合理分工后，选择实验材料和工具进行制作。
02
探究新知
2.制作完成后，组内测试指南针，有针对性地修改。
02
探究新知
介绍我们制作的指南针作品并进行展示。
02
探究新知
小组之间相互测试自制的指南针能否正确指示方向，然后各组根据成品情况填写评价表。
02
探究新知
02
探究新知
1.我们在制作过程中遇到了什么问题？是如何解决的？
问题1：钢针磁化效果差，无法稳定指向南北。
解决：改用磁铁的磁极，朝同一方向反复摩擦钢针30次以上，避免来回摩擦。
问题2：漂浮式指南针的泡沫球容易倾斜、晃动，导致指针不稳。
解决：将钢针穿过泡沫球的中心位置，或改用更平稳的小木片作为漂浮底座，同时选择无风、平稳的桌面放置容器。
问题3：指南针靠近铁制品后指向出现偏差。
解决：制作和使用时，将指南针远离铁栏杆、剪刀、铁钉等磁性干扰物，选择空旷的位置放置。
02
探究新知
2.不同类型的指南针各有哪些优缺点？
类型 优点 缺点
水浮式指南针 材料易得、制作简单，转动灵活 受水面波动影响大，稳定性差
悬挂式指南针 指向精准，受外界干扰较小 细线易缠绕，需保持水平悬挂
支撑式指南针 结构稳定，适合固定场景使用 转轴摩擦可能影响转动灵活性
现代电子指南针 精度高、抗干扰强，带数字显示 依赖电力，结构复杂，成本较高
03
课堂小结
小朋友们，今天我们一起认识了指南针的科学原理，动手制作了水浮式指南针，还了解了它的作用。希望大家记住：科学发明源于生活需求，多动手、多思考，我们也能成为小小发明家！”
04
作业布置
2.8 动物的生命周期
一、生命周期共同阶段
出生 → 生长发育 → 繁殖 → 死亡
二、典型动物
鱼：卵→幼体→幼鱼→成鱼（不变态发育）
蛙：卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙（变态发育）
三、人类
胎儿→婴儿→儿童→成年→老年
四、生命理念
尊重生命，保护动物
回家后，用身边材料（如缝衣针、小木块、水杯）再做一个简易指南针，给家人演示它的用法。
05
板书设计
第 7 课 制作计指南针
核心原理：磁化磁针 + 自由旋转 → 指示南北
制作材料：针、泡沫球、水、碗、方位盘
制作步骤：磁化 → 组装 → 标注 → 测试
注意事项：单向磁化、中心固定、远离铁制品
06
课后反思
1.学生动手积极性高，多数小组能成功制作指南针，但部分学生磁化操作不规范，需加强示范。
2.小组分工需进一步明确，提高合作效率。
3.可增加更多指南针类型制作，拓展学生探究空间。
4.课堂中融入古代科技文化，有效提升学生民族自豪感。小学科学2024教科版三年级下册
第一单元第7课《制作指南针》教学设计
一、基本信息
学科：小学科学
年级：三年级下册
课题：第 7 课 制作指南针
教材版本：教科版 2024 版
课时：1 课时
课型：实验探究课
二、教学目标
（一）科学知识
1.知道我国古代水浮式指南针的结构与使用历史，了解指南针是我国古代四大发明之一。
2.掌握水浮式指南针的制作方法，明确磁针、漂浮物、盛水容器是核心材料。
3.知道不同类型指南针的优缺点，了解指南针受磁性物质干扰会影响指向。
（二）科学探究
1.能根据设计方案动手制作水浮式指南针，完成制作、测试、改进全流程。
2.能发现制作中出现的问题，并用科学方法解决，提升动手与问题解决能力。
3.能展示作品、交流制作心得，参与小组互评。
（三）科学态度
1.感受我国古代科技成就，增强民族自豪感。
2.养成认真实验、细心操作、乐于合作的科学习惯。
3.体会科学发明源于生活需求，激发创新与探究兴趣。
（四）科学、技术、社会与环境
了解指南针在航海、野外探险等场景的应用，认识科学技术对生活的帮助。
三、教学重难点
重点：按照方案制作水浮式指南针，完成测试与改进。
难点：解决磁化不充分、漂浮不稳、受磁性干扰等问题，保证指南针准确指向南北。
四、教学准备
（一）教师准备
多媒体课件（水浮式指南针图片、视频、结构图）
演示用材料：磁铁、钢针、泡沫塑料小球、水、塑料碗、方位圆盘
评价表、板书贴纸
（二）学生准备
分组材料：钢针、磁铁、泡沫塑料小球、塑料碗、清水、圆纸、记号笔
上节课完成的指南针设计方案
五、教学过程
（一）课堂导入：回顾历史，激发兴趣（5 分钟）
1.教师活动
师：同学们，上节课我们学习了磁铁能指示南北方向，还认识了古代的指南针。大家看大屏幕（出示水浮式指南针图片），九百多年前，我国海船上就已经使用这种水浮式指南针导航，帮助船只安全航行，它可是咱们中国的伟大发明！
师：大家想不想知道，这种古老的指南针是怎么做出来的？今天我们就化身小小发明家，亲手制作指南针！（板书课题）
师：先看一段小视频，仔细观察水浮式指南针的结构和工作原理。（播放视频）
2.学生活动
生 1：老师，我看到它有针、有水、还有装水的盘子！
生 2：针能浮在水上，还能自己转，最后指向南北！
生 3：古代人好聪明，用这么简单的东西就能辨别方向！
3.教师小结
师：大家观察得真仔细！水浮式指南针核心就是能磁化的针+漂浮物+水，针能自由旋转，就能指示南北。这节课我们就用这个原理，完成自己的指南针！
（二）探究新知一：明确任务，回顾方案（8 分钟）
1.教师活动
师：上节课我们已经分组完成了指南针设计方案，现在请各小组拿出方案，说说你们准备用什么材料、怎么做。
师：（出示第一组设计方案）我们看看这组的方案：材料有针、泡沫塑料小球、水、圆纸、塑料小碗；设计图标注了 8 个方位。这个方案很完整！
师：今天我们的核心任务就是：按照设计方案，制作能正确指示方向的指南针。
2.师生对话
师：谁来说说，制作指南针第一步要做什么？
生：要把钢针变成磁针！
师：对，钢针本身没有磁性，必须先磁化。怎么磁化才有效呢？
生：用磁铁朝一个方向摩擦，不能来回擦！
师：非常棒！至少摩擦 30 次以上，磁性才够强。
3.教师强调
制作三要点：① 钢针充分磁化；② 漂浮物平稳；③ 远离铁制品干扰。
（三）探究新知二：动手制作，测试改进（18 分钟）
1. 明确制作步骤
师：现在请各小组合理分工，操作员、记录员、测试员各司其职，按照步骤制作：
磁化钢针：用磁铁磁极同一方向摩擦钢针 30 次以上。
组装漂浮：将磁针穿过泡沫塑料小球中心，放入装水的碗中。
标注方位：在圆纸上标出东、南、西、北、东北、东南、西北、西南 8 个方向。
测试校准：观察磁针是否稳定指向南北。
2. 学生分组制作，教师巡视指导
场景 1：磁化问题
生：老师，我的针怎么不指向南北，转几下就停了？
师：你是不是来回摩擦钢针了？摩擦次数够不够？
生：我来回擦了，只擦了 10 次。
师：改一改，用磁铁一端朝同一个方向多擦几次，再试试。
场景 2：漂浮不稳
生：老师，我的泡沫球总倾斜，针晃来晃去！
师：针有没有穿过泡沫球正中心？桌面是不是平的？
生：我穿偏了！
师：重新穿到中心，放在无风的桌面，就稳了。
场景 3：指向偏差
生：奇怪，我的针指向歪了！
师：看看旁边有没有剪刀、铁钉、文具盒这些铁东西？指南针靠近铁制品会受干扰！
生：我把碗挪远一点，果然准了！
3. 小组测试与修改
师：制作完成后，小组内互相测试，记录问题，及时修改，直到指南针能准确指示南北。
（四）探究新知三：展示评估，交流分享（7 分钟）
1. 作品展示
师：请各小组派代表，上台展示你们的指南针，说说制作过程和效果。
生 1：我们组做的水浮式指南针，针磁化很充分，放在水上能自由旋转，准确指向南北！
生 2：我们一开始泡沫球不稳，后来把针穿到中心，就成功了！
2. 交流问题与解决方法
师：大家在制作中都遇到了小麻烦，谁来分享你的问题和解决办法？
生 1：我的钢针磁化效果差，不能稳定指向南北。我用磁铁朝同一方向摩擦 30 次以上，就好了。
生 2：泡沫球容易倾斜晃动，我把钢针穿到中心，放在平稳桌面，就不晃了。
生 3：指南针靠近铁制品就不准，我们远离铁东西，就正常了。
师：（PPT 出示表格）我们还了解了不同指南针的优缺点，一起读一读：
水浮式：材料简单、转动灵活，但怕水面波动。
悬挂式：指向准、干扰小，但线容易缠。
支撑式：结构稳，但转轴会影响转动。
电子指南针：精度高、抗干扰，但需要电、成本高。
3. 小组互评
师：现在各组交换测试指南针，填写评价表，从制作规范、指向准确、改进能力三个方面评价。
（五）课堂小结（1 分钟）
师：今天我们认识了古代水浮式指南针，亲手制作了水浮式指南针，学会了磁化、组装、测试、改进的方法。科学发明源于生活需求，只要多动手、多思考，我们都能成为小小发明家！
（六）作业布置（1 分钟）
回家后，用身边材料（如缝衣针、小木块、水杯）再做一个简易指南针，给家人演示它的用法。
六、板书设计
第 7 课 制作指南针
核心原理：磁化磁针 + 自由旋转 → 指示南北
制作材料：针、泡沫球、水、碗、方位盘
制作步骤：磁化 → 组装 → 标注 → 测试
注意事项：单向磁化、中心固定、远离铁制品
七、课后反思
1.学生动手积极性高，多数小组能成功制作指南针，但部分学生磁化操作不规范，需加强示范。
2.小组分工需进一步明确，提高合作效率。
3.可增加更多指南针类型制作，拓展学生探究空间。
4.课堂中融入古代科技文化，有效提升学生民族自豪感。
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第一单元第7课《制作指南针》同步练习题
一、填空题（共 4 道）
指南针是我国古代__________之一，九百多年前我国海船已使用水浮式指南针导航。
制作水浮式指南针的核心材料是磁针、漂浮物和__________。
磁化钢针时，要用磁铁磁极__________摩擦钢针，至少摩擦 30 次以上磁性才充足。
自制指南针使用时要远离__________，避免受到干扰导致指向不准。
二、判断题（共 7 道）
钢针本身有磁性，不需要磁化就能直接制作指南针。（ ）
制作水浮式指南针时，钢针穿过泡沫球中心更容易保持平稳。（ ）
指南针靠近剪刀、铁钉等铁制品会影响指向准确性。（ ）
水浮式指南针不怕水面波动，稳定性很好。（ ）
悬挂式指南针指向精准，受外界干扰较小。（ ）
现代电子指南针不需要电力就能使用。（ ）
科学发明大多源于生活的实际需求。（ ）
三、单项选择题（共 12 道）
下列不属于我国古代四大发明的是（ ）
A. 指南针 B. 火药 C. 钟表
水浮式指南针能指示南北的核心原理是（ ）
A. 磁化磁针 + 自由旋转 B. 水的浮力 C. 风力推动
磁化钢针时，正确的操作是（ ）
A. 来回摩擦 B. 同一方向摩擦 C. 随意摩擦
制作指南针时，漂浮物不稳的原因可能是（）
A. 钢针没穿在泡沫球中心 B. 摩擦次数太多 C. 水面太干净
下列材料中，不能用来制作指南针漂浮物的是（ ）
A. 泡沫塑料小球 B. 小木块 C. 小铁块
自制指南针标注方位时，不需要标注的是（ ）
A. 东 B. 南 C. 颜色
水浮式指南针的优点是（ ）
A. 材料简单、转动灵活 B. 完全不受干扰 C. 结构复杂、精度高
电子指南针的缺点是（ ）
A. 精度低 B. 依赖电力 C. 抗干扰强
测试指南针时，应放在（ ）的桌面。
A. 倾斜 B. 平稳无风 C. 有磁铁
指南针的主要作用是（ ）
A. 装饰 B. 辨别方向 C. 切割物品
下列做法能让钢针磁性更强的是（ ）
A. 摩擦 10 次 B. 摩擦 30 次以上 C. 不摩擦
制作指南针的正确步骤是（ ）
A. 磁化→组装→标注→测试
B. 组装→磁化→测试→标注
C. 标注→测试→磁化→组装
四、实验探究题（共 1 道）
小明在制作水浮式指南针时遇到了三个问题，请你帮他写出解决方法。
问题 1：钢针磁化效果差，不能稳定指向南北。
解决方法：____________________________________________________
问题 2：泡沫塑料小球总倾斜，磁针晃动厉害。
解决方法：____________________________________________________
问题 3：指南针靠近文具盒后指向偏差很大。
解决方法：____________________________________________________
参考答案
一、填空题
四大发明
盛水容器（水 / 塑料碗）
同一方向
铁制品（磁性物质）
二、判断题
× 2. √ 3. √ 4. × 5. √ 6. × 7. √
三、单项选择题
C 2. A 3. B 4. A 5. C 6. C
A 8. B 9. B 10. B 11. B 12. A
四、实验探究题
问题 1：用磁铁磁极朝同一方向反复摩擦钢针 30 次以上，不来回摩擦。
问题 2：将钢针穿过泡沫球正中心，放在平稳、无风的桌面。
问题 3：把指南针远离文具盒、剪刀、铁钉等铁制品。
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