1.5.做一个指南针 教学设计

做一个指南针
一、教学目标
科学概念目标：
1.指南针是我国古代的四大发明之一。
2.钢针经过磁铁摩擦后能变成磁针，可以用来自制指南针。
科学探究目标：
1.能利用磁铁来磁化钢针，以制成磁针。
2.能初步设计磁针和吹塑纸之间的组装方法。
3.能借助指南针确定并标注自制指南针的南北极。
4.能针对制作过程或测试结果中出现的问题提出一些改进方法。
科学态度目标：
1.乐于参与制作水浮式指南针的活动。
2.在制作水浮式指南针及其效果检测过程中，表现出耐心、细致的科学态度。
科学、技术、社会与环境目标：
1.体会我国古代在指南针的研究与应用上所做的贡献，了解我国现代的北斗卫星导航系统在人类社会的各个领域都发挥着重要作用。
2.通过自制指南针，初步体验包括设计、实施、改进的技术与工程过程。
二、教学重难点
教学重点：通过制作水浮式指南针让学生体验包括设计、实施、改进在内的简单的技术与工程过程。
教学难点：在动手制作水浮式指南针的过程中，进一步巩固学生对磁铁知识的学习并引导学生将所学的知识运用于生活。
三、教学准备
指南针、司南、磁铁、钢针、吹塑纸、装有水的纸盘、回形针。
四、教学过程
一、导入
1.创设巴克队长在航海中迷失方向的情境，让学生帮助他找到正确的方向。
2.学生提出使用指南针，然而指南针在风暴中损坏了，只能做一个新的指南针了（揭题）。
二、聚焦
1.引导学生回顾指南针的组成部分及作用。
外壳——起保护作用；
磁针——指示南北极；
支架——能使磁针自由转动；
刻度盘——确定各个方向。
2.教师展示现有的实验材料：磁铁、钢针、吹塑纸、装有水的纸盘。
三、探索
1.解决问题——如何让钢针有磁性？
教师引导：指南针最重要的一部分是磁针，那这根钢针有没有磁性啊？学生否认，那怎样让钢针有磁性呢？学生尝试回答。教师介绍磁化，并演示一种摩擦的方法：用磁铁的北极在钢针上从针尾沿着针尖的方向，用力摩擦10次。
（其余的方法留在课后研究）
在科学上，使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程，我们称它为磁化。
过渡：检验它是否有磁性。完成了小磁针的制作（出示板书①），那怎样能让它像指南针一样能自由的转动呢？
2.解决问题——如何实现磁针的自由转动？
引导学生将小磁针和吹塑纸固定在一起，实现磁针的自由转动（出示板书②）
3.学生观看“制作磁针”和“组装磁针”的微视频并动手制作。
4.利用组装好的磁针指示方向。
学生在完成制作及组装小磁针后，将其轻轻放在水面上，静止后观察针尖、针尾分别指向几点并且记录在实验单上。之后利用一个已有的指南针确定针尖、针尾的南北指向，在纸盘上标出南北极（出示板书③），利用它判断教室中某物品的方向。
5.学生讨论后提出自制指南针的改进意见。
加上盖子、美化、用支架固定住磁针、标注其余方位等。
四、拓展、研讨
1.引出“水浮式指南针”及简要讲述指南针的历史。
司南：把磁石磨成勺状，放置在光滑的铜盘上，磁石就可以自由转动了，勺柄指向南极。
水浮法指南针：北宋时期，
当时人们知道了使钢针变成磁铁的方法，制作出了灵巧的水浮法指南针，我们可以看到小磁针依托着灯芯草浮在水面上。
罗盘：后来，人们又把磁针和方位盘组合在一起，制造了罗盘。
现在，人们则使用改良了的指南针。随着科学技术的发展，能够帮助我们辨认方向的工具和仪器已经越来越精密和准确了，例如全球四大卫星导航系统和两大区域卫星导航系统。
2.播放科普微视频《中国北斗卫星导航系统》
3.研讨：如果再做一个指南针，你还有什么办法呢？课下将制作过程拍照上传到班级QQ群。