4 磁极与方向（教案）2023-2024学年二年级下册科学 教科版

4 磁极与方向 教材分析 通过前面的学习，学生已经知道磁极的概念，本节课就是研究磁极与方向的关系，指向磁铁的另一个性质-能指示南北方向。“聚焦”板块，将学生对磁极颜色和字母的好奇直接引向与方向的关系。“探索”板块，第一个活动是用支撑法来测试条形磁铁的指向性，因为此时的条形磁铁是被白纸包住的，所以学生只能发现它可以指示南北方向。第二个活动是用悬挂法来测试蹄形磁铁、环形磁铁的指向性，旨在找到磁极与方向的具体对应关系。“研讨”板块，通过条形磁铁的磁极方向与特定字母、特定颜色的对照，再加上蹄形磁铁、环形磁铁指示南北方向的证据比对，引导学生发现磁极与方向的关系。“拓展”板块，是对磁铁能指示南北方向的应用，介绍了指南针的构造和使用方法。 学情分析 不少学生在前面的学习过程中发现了条形磁铁、蹄形磁铁的两个磁极上分别涂有红、蓝两种颜色，且标有字母N和S，这当中有什么奥秘是他们非常疑惑的。对于指南针，大多数学生知道指南针是我国古代的四大发明之一，但不清楚指南针的构造及其使用方法。因此，指导学生认识和使用指南针，有助于深化他们对“磁铁能指示南北方向”概念的理解，培养学生的动手实践能力。 教学目标 科学观念 通过支撑和悬挂磁铁实验，知道磁铁能指示南北方向；通过认识和使用指南针，知道指南针是利用磁铁能指示南北方向的特点制成的。 科学思维 比较不同磁铁的磁极指向，能根据实验现象正确描述磁极与方向的对应关系，并据此初步意识到可以用磁铁探究实践 在实验中能用表格正确记录磁极与方向的对应关系，能根据简单的产品说明书，正确使用指南针辨别方向. 态度责任 领悟到重复测试在探究中的重要性，对磁铁能指示方向的现象产生兴趣。知道指南针是生活中常见的科技产品，它为人们辨认方向带来便利。 重点 发现磁铁具有指示南北的特性。 难点 如实地记录和交流有关磁极与方向的信息，体会到重复测试在探究中的必要性和重要性。 教学准备 教师准备 条形磁铁、用白纸包住的条形磁铁、旋转支架、蹄形磁铁、环形磁铁、塑料支架、线、方位纸、指南针。 学生准备 学生活动手册。 教学设计 一、聚焦：揭示课题 1．提问：观察磁铁，你有什么发现？ 预设：有两种颜色，两端还有两个字母。 2．小结：磁铁上涂着红、蓝两种颜色，分别标注着字母N和S。 3．提问：那么特定的颜色和字母，与磁极之间到底有着怎样的关系呢？ 4．小结：其实特定的颜色和字母表示了不同的磁极，这与方向是有关系的。 设计意图：通过观察条形磁铁的外观，引出本课的主题。事实上，关于条形磁铁的外观，学生早有发现，只是不明确其具体含义。 二、探索：磁铁能否指示方向 （一）条形磁铁的指向性 1．观察方位纸，你知道了什么？ 预设：有东南西北四个方向，东西相对，南北相对。 2．引导学生根据教室的实际方位，在桌面上贴好方位纸。 3．过渡：那么磁铁和方向之间到底有什么关系呢？ 4．实验步骤： （1）把磁铁用白纸包好，在两个磁极上标好数字“1”“2”。 （2）支架放在方位纸中间。 （3）将磁铁放在支架上，轻轻转动。 （4）观察静止后磁铁的两端各指什么方向。 5．学生分组实验，教师巡视指导。 6．反馈交流：通过实验，你发现了什么？ 7．小结：条形磁铁能指示南北方向。一个磁极总是指向南方，另一个磁极总是指向北方。 设计意图：通过观察磁铁的磁极和方向的关系，为了提高实验的准确性，重复操作三次。 （二）蹄形磁铁、环形磁铁的指向性 引导：条形磁铁能指示南北方向，那么其他形状的磁铁，如蹄形磁铁、环形磁铁是不是也能指示南北方向呢？ 1．实验方法跟前面类似，由支架法变为悬挂法。 2．学生分组实验，教师巡视指导。 设计意图：进行实验方法迁移，观察蹄形磁铁和环形磁铁的指向性，再次验证本节课的主题。 三、研讨：实验发现 1．反馈，交流以下问题： （1）通过实验，你有什么新发现？ 预设：蹄形磁铁和环形磁铁也能够指示南北方向。 （2）观察磁极的颜色、字母和指示的方向，你还有什么新的发现？来指示方向。 预设：指南的磁极是蓝色，字母是S，指北的磁极是红色，字母是N。 2．提问：条形磁铁也是这样吗？学生撕开白纸进行验证。 3．小结：磁铁能指示南北方向，指北的磁极叫北极，用字母N表示，一般为红色；指南的磁极叫南极，用字母S表示，一般为蓝色。N和S分别是相对应的“北”和“南”的英文单词的首字母。 设计意图：通过实验我们能够发现磁铁的指向性，那么这跟磁铁上的颜色和字母有什么关系，揭开白纸引导学生去发现。 四、课堂练习 1．指南的磁极叫（ ），用字母（ ）表示；指北的磁极叫（ ），用字母（ ）表示。 A.北极 B.南极 C.N D.S 2．我们用（）来测试蹄形磁铁和环形磁铁的指向性。 A.支架法 B.悬挂法 C.A、B均可 答案：1．B D A C 2．B 五、拓展提高 介绍指南针及其原理，并演示使用方法。 课后，试着利用指南针辨别方向吧。 板书设计 4 磁极与方向 磁铁能指示南北方向 北极 南极 教学研讨 本课主要研究磁极与方向的对应关系，通过实验让学生理解：磁铁能指示南北方向，指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极。为了让实验结果更加准确，减少误差，实验可以重复三次。本节可以帮助学生更好地理解磁铁的特征。学生理解了磁极与方向的关系，也就能懂得指南针的基本原理，为下一课制作指南针做好铺垫。 备课资料 教学活动设计 1．用白纸包裹住条形磁铁后两端标数字，后面拆开的时候大家的数字是不一样的，不需要去比对数字，只要注意磁极和方向的关系即可。 2．指南针只要学生学会使用即可，原理及使用方法只要了解，不需要记忆，以免增加学生学习负担。 3．“N”和“S”的含义，为了便于学生更好地理解，可以拓展一下两个字母的由来。 科学知识聚焦 磁极与方向 可以在水平面内自由转动的磁体，静止时总是一个磁极指向南方，另一个磁极指向北方，指向南的叫南极（S极），指向北的叫北极（N极）。 地球的磁极 地球是一个巨大的磁体，它也有两极。这两个磁极的位置与地球的南极和北极很接近，人们把地球北极附近的磁极叫地磁南极，另一磁极叫地磁北极。若将条形或针形磁体悬挂在地磁场中，则两极总是分别指向南北方向，指向北的磁极称为磁北极（或N极），指向南的磁极称为磁南极（或S极）。任何磁体的磁极总是成对出现的，把一磁体折成两段并不能把它的北极同其南极分离开，而是磁体的每一半都有自己的北极和南极，这是磁现象的基本特点。 指南针 指南针，古代叫司南，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的南极指向地理南极（地磁场北极），利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。 趣味科学：司南 司南是中国古代辨别方向用的一种仪器，是古代华夏劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的发明。据《古矿录》记载，司南最早出现于战国时期的河北磁山一带。据近代考古学家猜测，用天然磁铁矿石琢成一个勺形的东西，放在一个光滑的盘上，盘上刻着方位，利用磁铁指南的作用，可以辨别方向。目前发现的唯一一件实物在四川成都，是现在所用指南针的始祖。 司南的发明是我国古代劳动人民在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石吸引铁的性质，后来又发现了磁石的指向性。经过多方面的实验和研究，终于发明了实用的指南针。最早的指南针是用天然磁体做成的，这说明古代华夏劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载，远在春秋战国时期，由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期，生产力有了很大的发展，特别是农业生产更是兴盛发达，因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践中，人们从铁矿石中认识了磁石。最早的指南针是司南。 课后实践活动 1．“使用指南针”实践活动 ［活动主题］ 学习使用指南针。 ［活动目标］ 学习指南针的使用方法，进一步加深对磁极和方向关系的认识。 ［活动内容］ 使用指南针判断家中各个房间门的朝向。 ［活动建议］ 引导学生探究如果我们的观察位置改变，对结果是否有影响。 ［活动结论］ 建筑物的朝向是固定不变的，但物体相对于现察者的方向，与现察者的位置有关， 2、“判断圈铁的磁极”实践活动 ［活动主题］ 判断空白磁铁的画极。 ［活动目标］ 通过实验，进一步理解组极和方向的关系。 ［活动内容］ 先使用指南针辨别方位，然后用悬挂法判断空白磁铁的磁极，并做好标记。 ［活动建议］ 如果没有空白磁铁，也可以用白纸包裹来代替。 ［活动结论］ 磁铁的磁极总是一端指向南方，一端指向北方。 学科网（北京）股份有限公司 $$