6.自制指南针
【教材分析】
《自制指南针》是苏教版科学二年级下册第二单元的第三课内容。教材按照实践学习的顺序分成三个步骤:第一步是认识指南针,学会使用指南针,这是仿制的基础。第二步是动手制作,完成自制的指南针辨别方向。通过用磁铁摩擦的方法使钢针变成磁针,用已有的知识判别磁针的南北极。安装磁针,想办法使磁针能在水平方向上自由转动,从而能指示南北方向。展示和交流制作好的指南针。这是仿制的行动。第三步是使用自制指南针,在室外辨别方向。这是仿制的效果检验。最后阅读资料,知道指南针用途广泛。通过制作指南针的活动,能够满足学生动手制作的愿望,培养他们动手制作的能力和创造意识。
【学情分析】
对于指南针,学生在生活中知道也了解一些,但是没有具体的接触过指南针。本课是让学生在了解指南针的基础上做一个指南针,是一个动手操作课。在这节课中对二年级的孩子来说,兴趣是最好的老师,让学生享受到成功的快乐是关键。因此,在教学时,应充分考虑二年级孩子动手实践相对较差这一实际,适当降低操作难度,通过教师演示,作品呈现等充分发挥教师的指导作用。引导学生在享受到成功的快乐的基础上进行主动创新,探索制作方法的多样性。
【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.阅读资料,了解指南针的应用,知道用手机软件辨别方向的新方法。
【教学重点】
用摩擦的方法做一根磁针。
【教学难点】
用指南针判断自制磁针的南北极。
【教学准备】
教师材料:多媒体课件。
学生材料:钢针、磁铁、指南针、水槽、水、笔。
【教学时间】
1课时
【教学过程设计】
一、聚集方向,问题导入。
师:同学们,老师刚刚遇到了一个难题,你们能帮帮老师吗?今天,是我们第一次在这里上课,老师突然发现,自己找不到东南西北了?谁能帮帮老师?
生:上北下南左西右东。
师:对,这个口诀是我们在看地图时常用的。但我们得先知道哪里是北啊!
生:这个方向是北。
师:你怎么知道这个方向是北?
生:早上太阳是从这个方向升起的,我们面向太阳,前面就是东,后面就是西,右面是南,左面是北。
师:没错,这是我们上学期学过的知识。你还记得真了不起!
[设计意图:通过问题情境导入,聚集方向,激发学生的探究兴趣。一方面了解学生的前概念,引出学生对辨别方向的已有认知,一方面又复习,运用了上学期学习的旧知。]
二、了解指南针,学会使用指南针。
师:同学们,他说的对吗?这个方向真的是北吗?有没有什么好的方法或是工具能够帮我们验证一下呢?
生:有,指南针。
师:没错。指南针是辨认方向的专业工具,那你们知道指南针是怎么发明的?它为什么会指示方向吗?
生:不知道。
师:那我们通过一个视频来了解一下吧!(播放视频《指南针简介》)
师:谁来说说指南针为什么会指示方向啊?
生:磁铁总是指示南北,后来利用磁铁进行磁化发明的。
[设计意图:通过视频介绍,师生交流,让学生了解指南针的历史和工作原理,为接下来制作指南针做好科学知识的铺垫。]
师:同学们,了解了指南针为什么能指示方向,今天老师也给大家带来了指南针,请每组的一号同学,从书桌里拿出指南针。同学们,你们会使用指南针吗?
(全班交流,略)
师:看来同学们不是很会使用指南针,我们一起通过视频了解一下怎么使用指南针好吗?(播放视频《指南针使用方法》。)
师:谁来说说怎么使用指南针?
(全班交流:1.把指南针平放在桌面上。2.待磁针静止后,转动方位盘,使红色的指针与N相对,红针所指的方向就是北。3.根据方位盘上的方向确定其它方向。)(板书:红---北(N))
师:知道了如何正确的使用指南针,接下来,请同学们试着辨认教室里方向,看看刚才的同学说的对吗?
(学生分组活动,确定黑板的方向是北。)
[设计意图:先通过谈话了解学生对指南针使用的掌握情况,引起学生的困惑,然后通过视频介绍,师生交流,规范指南针的使用方法。在交流中,要突出把指南针平放的桌子上,红色与北(N)相对这两个重点,最后以任务驱动让学生使用指南针确定教室里的方位,验证开课时同学的判断。]
三、了解指南针组成,动手制作指南针。
师:同学们,了解了指南针以及使用方法,你们想不想拥有一个自己的指南针?
生:想。
师:那本节课,我们就来一起制作一个指南针。(板书:6.自制指南针)
师:要想制作指南针,我们必须要了解指南针有几部分组成,接下来请同学们在小组里交流,说说看指南针有几部分组成。
(小组交流。略。)
师:接下来,请说说指南针有几部分组成?
生:指针,盘,盒,顶针......
师:指南针最主要的部分是中间的针,它是普通的针吗?
生:不是。
师:它有什么特点?
生:有磁性。
师:没错,因此它的名字叫磁针。磁针有什么作用呢?(板书: )
生:指北。
师:没错,磁针的作用是指示方向。(板书:指示方向)
师:同学们,想想我们可以用什么材料做磁针呢?
生:磁铁或是铁棒。
师:磁铁确实可以指示方向,但大部分磁针都不是用磁铁做的,而是钢材所以今天老师给大家准备的是一根钢针。同学们想想,这根钢针能直接做磁针吗?
生:不能,因为没有磁性。
师:那怎么才能让钢针具有磁性呢?
生:用磁铁摩擦。
师:你知道的真多。我们用磁铁去摩擦钢针就可以使原来不带有磁性的钢针具有磁性。在科学上,这个过程有个科学的名称,你们知道叫什么吗?
生:不知道。
师:老师告诉你们叫磁化。谁能用自己的话说说什么是磁化?
生:用磁铁去摩擦钢针后,钢针具有磁性。
师:同学们,你们知道怎么摩擦吗?
生:不知道。
师:我们一起通过一个视频看看好不好?(播放视频《钢针磁化方法》。)
师:好了,接下来,我们就先来对钢针进行磁化。那么在磁化过程中,老师要强调两点,一是用N极的磁极进行磁化。二是同学们要小心,不要被钢针扎到手。现在请每组的二号同学,把磁铁和钢针拿出来,对钢针进行磁化。
(教师示范,学生分组进行磁化。)
[设计意图:通过对指南针的观察,了解指南针的组成,各部分的特点和作用。通过交流制作磁针,帮助学生建立磁化的概念,掌握给钢针磁化的方法,制作磁针。]
师:解决了磁针的做法,接下来,我们再看看指南针第二个重要的组成部分,就是标有东南西北的这个部分,这个部分有什么作用呢?我们可以用什么材料来做它呢?
生:看方向,用纸和笔画一个。
师:没错,它的作用是用来显示方向的,因此它叫方位盘。为了方便,老师给每组准备四张好东南西北的小便签,在确认方向后我们对应贴上去就行了。
(板书: 显示方向 )
师:同学们,指南针第三个重要的组成部分就是这个顶针,它有什么作用呢?
生:顶着磁针,让磁针转动。
师:没错,它的作用是让磁针自由转动,因此它的名称叫旋转轴。
(板书: 自由转动)
师:同学们,开动你的脑筋,想想我们有什么办法能让一根钢针自由转动起来呢?小组内交流一下。
(小组交流。)
生:放到一片树叶上,然后把树叶放到水里。
生:用绳子绑上。
......
师:同学们真厉害,你们的想法和我国古代大科学家沈括使用的方法是一样的。
(出示图片,教师介绍水浮法,碗唇法,指甲旋定法,缕悬法。)
师:本节课,我们使用的是水浮法。老师给大家准备的实验材料有:彩塑纸,水槽,还有磁化好的钢针,写有东南西北的小便签。好了,谁能说说怎么做这个指南针呢?
(学生汇报制作指南针的步骤,教师帮助梳理。)
师:现在同学们清楚了制作指南针的步骤,老师要再强调一点:磁化好的磁针放到水里后会指示南北,那你怎么知道哪个方向是南?哪个方向是北呢?
生:借助黑板的方向,黑板是北。
生:借助指南针辨认方向。
师:非常好。那接下来我们就动手做吧。
(小组动手制作)
[设计意图:“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,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。]
四、拓展资料,知道指南针用途广泛。
师:同学们的指南针已经制作成功,指南针是中国古代四大发明,那么随着科技的不断发展,现在人们又发明了更加行进的工具来辨别方向,你都知道哪些?(介绍阅读资料)
五、课堂小结:
师:今天我们亲自动手制作了指南针,又以小组为单位设计、制作了指南针,回去之后,你们可以用其他方法在做一个指南针,测定一下自家门口的方位,并和父母讨论一下为什么指南针能指南?
[设计意图: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。]
【板书设计】
6. 自制指南针
红---北(N)
指示方向
显示方向
自由转动
【课后反思】
这节课围绕“自制指南针”这个主题,让学生动手做一个简单的指南针。在这节课中,我主要从以下几个方面来进行:一,观察指南针,了解指南针的使用方法,以及各部分特点,作用。二,和学生一起探讨自制指南针的方法,针对磁化钢针,制作旋转轴进行细致指导。三,指导学生用刚刚自制成功的指南针辨别方向,并和更先进的手机指南针比对,了解现代卫星定位系统。
本课思路清晰,层次分明,有条理。能够按照设计的每一部分来进行教学。在本课教学中,我充分运用多媒体,让学生在内容丰富、趣味性强的视频资料中学到更完整的知识,教学符合学生的年龄特点。当然,本课教学也存在不足之处是,比如,没有考虑到学生的笔盒里有磁铁,导致制作成功的指南针受笔盒上磁扣的影响不能准确的指示方向。