6.自制指南针
【教学目标】
1．通过观察，认识指南针的结构，知道使用指南针的方法。
2．经历自制过程，能自制指南针，会使用自制指南针辨别方向。
3．了解指南针的发明史及应用，知道手机上使用的是卫星定位系统。
【教学重点】
会磁化钢针，并能让磁针自由转动制成指南针。
【教学难点】
用指南针辨别方向。
【教学准备】
教师材料：指南针、钢针、磁铁、木塞、课件、视频。
学生材料：指南针、钢针、磁铁、木塞、托盘、水、“东南西北”贴纸、蓝色彩笔、记录表。
【教学时间】
1课时
【教学过程设计】
一、导入新课
探究活动
教师活动
学生活动
探究意图
一、情境导入，调动已有的生活经验
师：这节课，老师想和小朋友们一起玩闯关游戏，比比谁能顺利通过关卡，你们想玩吗？
我们来看看首先要挑战什么呢？
闯关游戏一：
1．先来看一段动画，问题就藏在里面哦。（播放视频《导入指南针》。）
2．你能帮视频中的小男孩想想办法吗？怎么确定哪边是北呢？
［预设］：A．上北下南左西右东。师：对，在二年级上册时我们学过用这个口诀判断方位，但是用这个口诀的前提是先确定哪边是北才能用这个口诀，怎么确定哪边是北呢？
B．早上太阳升起的方向是东。
C．指南针。
……
（板书：）
观看视频。
思考“怎么确定哪边是北”，并试着说一说。
通过情境导入激发学生探究的兴趣，提出研究问题从而引出学生对指南针的已有认知。
二、认识和使用指南针
1．初次使用指南针
（1）师：小朋友们的知识真丰富，已经认识指南针啦。老师今天就给你们带来了这位新朋友。
（出示指南针。）你了解它吗？它是起什么作用的？
师生共同小结，并通过视频进一步了解指南针。（播放视频《指南针简介》。）
指南针是中国古代四大发明之一，在旅行、航海等方面发挥了巨大作用……
（2）师：通过刚刚视频里的介绍和课件上这幅图，你能说说指南针的结构是怎样的吗？它主要由哪些部分组成？（指南针主要由方位盘、磁针两部分组成。）
（3）师：怎么使用它呢？
待会给你们2分钟时间，请你们试着使用指南针来判断一下我们教室的北在哪边？比比哪个小组先判断出来。你们敢接受这个挑战吗？
2．再次使用指南针
（1）师：你们都判断出教室的北在哪边了吗？会用指南针了吗？（刚刚有些小组很快就判断出来了，有些小组还不太会使用指南针）那我们就一起通过一段视频来学习一下吧。
（播放视频《指南针使用方法》。）
我们可以按这样的方法来使用指南针：①平放指南针，让磁针自由转动。②待磁针静止后，轻轻转动方位盘，使盘上的N与磁针的红色端重合。③根据方位盘上的方向确定周围的方向。
（2）师：看完这个视频，你会用指南针了吗？
再给你们一次机会，重新确定一下教室的北在哪边？
师小结。
学生说说自己对指南针的认识。
观看视频《指南针简介》。
描述观察到的指南针的结构。
学生分小组玩指南针。
观看视频，学习指南针的使用方法。
学生分小组再次用指南针确定教室的北。
以任务驱动让学生先自主探究怎样用指南针确定方位，然后再规范指南针的使用方法，使学生的体验更深刻，为用自制指南针辨别方向作铺垫。
三、自制指南针
1．用水浮法自制指南针
闯关游戏二：
（1）师：恭喜小朋友们都顺利通过了关卡，已经可以在教室里用指南针判断北在哪里了，给自己一点掌声吧。接下来我们要进入更大难度的挑战：刚才视频里的那个小男孩和他的小伙伴小西小诺一起去树林里玩，天快黑了，他们准备回家，可是他们迷路了，不知道该走哪条路，只记得家的方向在北边。他们好发愁呀，怎么判断方向呢？小男孩摸了摸衣服，居然在口袋里发现了一枚缝衣针、一块磁铁和一个木塞，有办法利用这些仅有的材料自制一个指南针来辨别方向吗？
（板书：）
（2）讨论前，老师有一点小提示，我们一起来看看：阅读小资料（带拼音）
人们很早就发现，铁钉、钢钉被磁石接触或摩擦后，会具有磁性，还发现同样用磁石摩擦，钢针比铁针、铁片具有的磁性强一些。
师：这段小资料给我们带来什么启发，怎样利用有限的材料自制指南针呢？请小组讨论一下。
（水浮法，悬挂法……）
师：对，孩子们真聪明，在户外缺乏材料的情况下，我们可以用磁铁摩擦缝衣针，使缝衣针带上磁性，然后把带有磁性的缝衣针放在木塞上，再把木塞放到水中，让它自由旋转，就可以帮我们找到方向啦。
（板书：）
（或者把摩擦后的缝衣针悬挂起来让它自由旋转，也可以指示南北。）
（3）师：我们待会就在教室里模拟一下这个情景，自制一个指南针，想做吗？
提示：制作中只能用材料包中的材料，不能添加自己的材料。在实际工程制作中，材料也是受一定限制的，比如预算是有限的，没钱就不能再买了。
我们先学习一下怎么做：观看自己录制的微课视频《自制指南针》。
教师强调注意事项：同一方向；安全教育。
2．用自制指南针辨别方向
（1）师：小朋友们的指南针已经制作成功，那怎么确定你们做的指南针哪边是南？哪边是北呢？
（生：在刚上课时我们确定了教室的北，现在观察我们自制的指南针哪边朝教室的北，就可以确定自制指南针的北了。）
（2）师：请小朋友们观察钢针所指的方向，把它指南的一端涂上蓝色。然后按顺时针方向在托盘边沿标出“东、南、西、北”四个方位。
（3）师：你们自制的指南针指示的方向是否准确呢？老师手上有一个更先进的手机指南针，它是利用卫星定位系统来确定方向的。我们用它来验证一下吧。
（展台投影出手机指南针，和全班小朋友一起核对自制指南针指示的方向是否准确。）
小组讨论说说：怎样利用这些仅有的材料自制一个指南针来辨别方向？
阅读课件上出示的小资料。
小组讨论：怎样利用有限的材料自制指南针？
小组汇报交流。
观看视频《自制指南针》，学习操作方法。
学生说说：在做这个实验时，有哪些要注意的方面。
学生分小组制作指南针。
学生思考并说说：怎么确定自制指南针哪边是南？哪边是北？
学生确定自制指南针的方位。
学生把自制指南针与手机指南针进行比对，核对自制指南针指示的方向是否准确。
用故事场景把学生带入到实际场景中去解决问题，激发学生想自制指南针的欲望，并积极思考制作指南针的方法。体现科学“从生活中来，到生活中去”的理念。
“工程设计需要考虑可利用的条件和制约因素”，是新课标中技术工程领域的一个学习内容，在此作为提示，让学生初步有这样的意识。
考虑到二年级孩子动手能力相对较差这一实际，“用水浮法自制指南针”这一环节通过阅读提示资料、师生讨论、微课视频等方式适当降低难度，帮扶孩子经历从设计到制作指南针的过程。
四、总结拓展
1．了解不同样式的指南针
师：小朋友们真是太棒了，这些关卡都顺利通过，会自己制作指南针啦，那古人是怎么制作指南针的呢？我们一起来了解一下。
阅读小资料：
思考、回答：这些指南针有什么共同点？
小结：无论哪种样式的指南针都有这样的共同点：磁性指针、自由转动。
2．拓展延伸
师：你可以尝试用不同的方法再做一个指南针吗？然后用你自制的指南针测定一下家里的大门朝哪个方位？并和家长一起讨论指南针为什么能指南呢？
学生阅读小资料，并思考、回答：这些不同样式的指南针有什么共同点？
引导学生多角度思考问题、举一反三，而又要基于制作的原理，使学生加深对科学概念的理解，了解发明的方法，提高思维的灵活性。同时学以致用，把自制的指南针用于辨别生活中的方向, 增强把学到的知识应用于生活的意识，体现科学、技术与社会的有机结合。“指南针为什么能指南”这个问题对二年级学生来说难度有点大，作为拓展，留给孩子们课后在家长的帮助下一起研究，降低难度的同时，也让孩子进一步理解指南针的原理。
课件12张PPT。苏教版小学科学二年级下册 第一单元 它们是用什么做的
