1.3《利用磁铁辨别方向》教案
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文档简介
三年级下册科学1.3《利用磁铁辨别方向》教案
一、教学目标
科学观念目标：知道磁铁具有两极，其中指向南方的一端叫作南极，指向北方的一端叫作北极。
科学思维目标：探索并比较多种让磁铁自由水平旋转的方法，评估其优劣。
探究实践目标：能采用一定的方法让磁铁自由旋转，利用磁铁指示南北的性质来辨别方向。
态度责任目标：愿意参与磁铁指示方向的观察活动，乐于探究与分享。
二、教学重难点
重点：能利用一定的方法，让磁铁自由旋转，并用它来正确辨别方向。
难点：认识到磁铁在受外部干扰时，会影响正确指向。
三、教学准备
教师准备
多媒体课件：自然物辨向的局限性图片、磁石图片、地磁场示意图、悬挂法 / 水浮法实验步骤图、支撑法实验图、课堂小练兵题目。
教具：天然磁石标本、条形磁铁（每组 1 块，表面包白纸）、细线、小塑料碗、水盆、铁栏杆模型、其他磁铁、小转台（支撑法教具）、方向盘。
学生准备
学具：实验记录单、铅笔、橡皮擦。
预习任务：回忆磁铁的基本特性，思考磁铁除了吸铁还能有什么用途。
四、教学过程
（一）复习回顾，情境导入
复习提问：上节课我们学习了利用自然物辨别方向，说说有哪些方法？这些方法存在什么不足？
学生回答后，教师总结：自然物辨向受天气、时空、环境等限制，引出问题：“有没有一种携带方便、不受时空限制的辨向工具呢？”
课件出示磁石图片，介绍：两千五百多年前，我国古代人民发现了能吸引铁的磁石，它还有一个特殊的本领 —— 指向性，这就是我们今天要学习的辨向工具。
引出课题：《利用磁铁辨别方向》，引导学生思考：磁石怎么帮我们辨别方向？
（二）新知探究，实验操作
探究 1：认识磁石的指向性，理解辨向原理
课件展示地磁场示意图，讲解核心原理：地球本身是一个大磁体，磁石受到地磁场的作用，在能水平自由转动的情况下，最终会稳定指向南北方向。
聚焦问题：“怎样让磁铁水平自由转动，才能观察到它的指向性呢？” 开启小组实验探究。
探究 2：用条形磁铁指示方向（核心实验）
教师讲解实验材料：包有白纸的条形磁铁、细线、小塑料碗、水盆，介绍两种让磁铁自由转动的方法：悬挂法和水浮法。
明确实验注意事项，课件分步展示：
悬挂法：支架要稳；细线用单股线，避免扭力干扰实验；细线绑在磁铁中间位置。
水浮法：磁铁放在小塑料碗中，碗能在水面自由旋转；外面的水盆不宜过大，防止洒水。
明确实验步骤：
① 选择一种方法，让条形磁铁水平自由转动；
② 待磁铁停止转动后，观察并记录磁铁两端的指向；
③ 反复实验 3 次，看结果是否一致；
④ 与其他小组交流实验现象。
学生分组实验，教师巡视指导，及时纠正不规范操作（如细线绑偏、水盆晃动等）。
实验分享：各小组汇报实验现象，教师引导总结：磁铁停止转动时，总是稳定指向南北两极。
揭示磁铁两极：让学生取下磁铁上的白纸，观察磁铁两端的标记，讲解：指向南方的一极标有S，叫做南极；指向北方的一极标有N，叫做北极。
探究 3：利用磁铁在操场实际辨向
布置实践任务：各组携带标有南北极的条形磁铁（用悬挂法），到操场用磁铁辨别东、南、西、北四个方向。
学生分组完成操场辨向，教师提醒：远离操场的铁栏杆、篮球架等铁制品。
回到教室后提问：“你们小组辨别出操场的方向了吗？部分小组判断的方向和其他小组不同，原因可能是什么？” 引导学生初步思考外界干扰的影响。
（三）研讨交流，深化理解
研讨问题 1：要怎样放置磁铁，它才可以准确指示方向？
学生小组讨论后，教师结合实验和实践情况，梳理总结核心条件：
① 磁铁的两个磁极要在同一水平面上；
② 确保磁铁能灵活、无阻碍地水平自由转动；
③ 排除所有外界干扰：远离磁性物品、铁制品，避免风的吹动影响磁铁静止后的稳定性。
研讨问题 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？对磁铁准确指示方向有影响吗？
课件演示现象，学生结合生活经验回答，教师总结：靠近铁栏杆，磁铁会被吸引偏转甚至吸附；靠近其他磁铁，磁铁会剧烈摆动或吸附；磁铁的指向会失真，无法准确指示方向。
（四）拓展延伸，创新思考
提出问题：“除了悬挂法和水浮法，还有什么方法可以让磁铁水平自由旋转？”
课件出示支撑法实验图和教具，讲解：支撑法，将磁铁放在带尖顶支撑点的小转台上，尖顶能减少摩擦力，让磁铁灵活转动。
学生观察教师演示支撑法实验，感受方法的多样性，鼓励学生课后尝试用不同方法做磁铁辨向实验。
（五）课堂小练，巩固新知
课件出示 “小练兵” 题目，学生独立完成，集体订正，强化核心知识点：
磁铁指向南方的一端叫做南极，指向北方的一端叫做北极。
下列物体，可以用来辨别方向的是（B）。A. 橡皮 B. 磁铁 C. 书本
用细线悬挂磁铁时，应该将细线绑在磁铁的（B）位置。A. 左边 B. 中间 C. 右边
（六）课堂小结，梳理收获
师生共同回顾本节课重点内容：
磁石特性：吸铁、受地磁场影响具有指向南北的特性；
磁铁两极：南极（S）指南方，北极（N）指北方；
辨向方法：悬挂法、水浮法、支撑法（核心：让磁铁水平自由转动）；
辨向关键：排除外界磁性、铁制品等干扰，保证磁铁灵活转动。
五、板书设计
利用磁铁辨别方向
磁石的发现
我国古代人民发现：吸铁、有指向性
辨向原理
地球是一个大磁体，磁铁受地磁场作用指示南北
实验探究：条形磁铁辨向
转动方法：悬挂法（单股线、绑中间、支架稳）
水浮法（小碗、水盆适中）
实验结论：磁铁静止时始终指向南北
磁铁两极：南极（S）→南方；北极（N）→北方
准确辨向的条件
磁极在同一水平面，磁铁能自由转动
排除干扰：远离铁制品、磁性物品，避免风的影响
其他方法
支撑法（小转台，减少摩擦力）
六、教学反思
一、教学目标
科学观念目标：知道磁铁具有两极，其中指向南方的一端叫作南极，指向北方的一端叫作北极。
科学思维目标：探索并比较多种让磁铁自由水平旋转的方法，评估其优劣。
探究实践目标：能采用一定的方法让磁铁自由旋转，利用磁铁指示南北的性质来辨别方向。
态度责任目标：愿意参与磁铁指示方向的观察活动，乐于探究与分享。
二、教学重难点
重点：能利用一定的方法，让磁铁自由旋转，并用它来正确辨别方向。
难点：认识到磁铁在受外部干扰时，会影响正确指向。
三、教学准备
教师准备
多媒体课件：自然物辨向的局限性图片、磁石图片、地磁场示意图、悬挂法 / 水浮法实验步骤图、支撑法实验图、课堂小练兵题目。
教具：天然磁石标本、条形磁铁（每组 1 块，表面包白纸）、细线、小塑料碗、水盆、铁栏杆模型、其他磁铁、小转台（支撑法教具）、方向盘。
学生准备
学具：实验记录单、铅笔、橡皮擦。
预习任务：回忆磁铁的基本特性，思考磁铁除了吸铁还能有什么用途。
四、教学过程
（一）复习回顾，情境导入
复习提问：上节课我们学习了利用自然物辨别方向，说说有哪些方法？这些方法存在什么不足？
学生回答后，教师总结：自然物辨向受天气、时空、环境等限制，引出问题：“有没有一种携带方便、不受时空限制的辨向工具呢？”
课件出示磁石图片，介绍：两千五百多年前，我国古代人民发现了能吸引铁的磁石，它还有一个特殊的本领 —— 指向性，这就是我们今天要学习的辨向工具。
引出课题：《利用磁铁辨别方向》，引导学生思考：磁石怎么帮我们辨别方向？
（二）新知探究，实验操作
探究 1：认识磁石的指向性，理解辨向原理
课件展示地磁场示意图，讲解核心原理：地球本身是一个大磁体，磁石受到地磁场的作用，在能水平自由转动的情况下，最终会稳定指向南北方向。
聚焦问题：“怎样让磁铁水平自由转动，才能观察到它的指向性呢？” 开启小组实验探究。
探究 2：用条形磁铁指示方向（核心实验）
教师讲解实验材料：包有白纸的条形磁铁、细线、小塑料碗、水盆，介绍两种让磁铁自由转动的方法：悬挂法和水浮法。
明确实验注意事项，课件分步展示：
悬挂法：支架要稳；细线用单股线，避免扭力干扰实验；细线绑在磁铁中间位置。
水浮法：磁铁放在小塑料碗中，碗能在水面自由旋转；外面的水盆不宜过大，防止洒水。
明确实验步骤：
① 选择一种方法，让条形磁铁水平自由转动；
② 待磁铁停止转动后，观察并记录磁铁两端的指向；
③ 反复实验 3 次，看结果是否一致；
④ 与其他小组交流实验现象。
学生分组实验，教师巡视指导，及时纠正不规范操作（如细线绑偏、水盆晃动等）。
实验分享：各小组汇报实验现象，教师引导总结：磁铁停止转动时，总是稳定指向南北两极。
揭示磁铁两极：让学生取下磁铁上的白纸，观察磁铁两端的标记，讲解：指向南方的一极标有S，叫做南极；指向北方的一极标有N，叫做北极。
探究 3：利用磁铁在操场实际辨向
布置实践任务：各组携带标有南北极的条形磁铁（用悬挂法），到操场用磁铁辨别东、南、西、北四个方向。
学生分组完成操场辨向，教师提醒：远离操场的铁栏杆、篮球架等铁制品。
回到教室后提问：“你们小组辨别出操场的方向了吗？部分小组判断的方向和其他小组不同，原因可能是什么？” 引导学生初步思考外界干扰的影响。
（三）研讨交流，深化理解
研讨问题 1：要怎样放置磁铁，它才可以准确指示方向？
学生小组讨论后，教师结合实验和实践情况，梳理总结核心条件：
① 磁铁的两个磁极要在同一水平面上；
② 确保磁铁能灵活、无阻碍地水平自由转动；
③ 排除所有外界干扰：远离磁性物品、铁制品，避免风的吹动影响磁铁静止后的稳定性。
研讨问题 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？对磁铁准确指示方向有影响吗？
课件演示现象，学生结合生活经验回答，教师总结：靠近铁栏杆，磁铁会被吸引偏转甚至吸附；靠近其他磁铁，磁铁会剧烈摆动或吸附；磁铁的指向会失真，无法准确指示方向。
（四）拓展延伸，创新思考
提出问题：“除了悬挂法和水浮法，还有什么方法可以让磁铁水平自由旋转？”
课件出示支撑法实验图和教具，讲解：支撑法，将磁铁放在带尖顶支撑点的小转台上，尖顶能减少摩擦力，让磁铁灵活转动。
学生观察教师演示支撑法实验，感受方法的多样性，鼓励学生课后尝试用不同方法做磁铁辨向实验。
（五）课堂小练，巩固新知
课件出示 “小练兵” 题目，学生独立完成，集体订正，强化核心知识点：
磁铁指向南方的一端叫做南极，指向北方的一端叫做北极。
下列物体，可以用来辨别方向的是（B）。A. 橡皮 B. 磁铁 C. 书本
用细线悬挂磁铁时，应该将细线绑在磁铁的（B）位置。A. 左边 B. 中间 C. 右边
（六）课堂小结，梳理收获
师生共同回顾本节课重点内容：
磁石特性：吸铁、受地磁场影响具有指向南北的特性；
磁铁两极：南极（S）指南方，北极（N）指北方；
辨向方法：悬挂法、水浮法、支撑法（核心：让磁铁水平自由转动）；
辨向关键：排除外界磁性、铁制品等干扰，保证磁铁灵活转动。
五、板书设计
利用磁铁辨别方向
磁石的发现
我国古代人民发现：吸铁、有指向性
辨向原理
地球是一个大磁体，磁铁受地磁场作用指示南北
实验探究：条形磁铁辨向
转动方法：悬挂法（单股线、绑中间、支架稳）
水浮法（小碗、水盆适中）
实验结论：磁铁静止时始终指向南北
磁铁两极：南极（S）→南方；北极（N）→北方
准确辨向的条件
磁极在同一水平面，磁铁能自由转动
排除干扰：远离铁制品、磁性物品，避免风的影响
其他方法
支撑法（小转台，减少摩擦力）
六、教学反思
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