5.23 做指南针（一）（分层作业）科学湘科版三年级上册（新教材）

5.23 做指南针（一）　 【基础作业】 一、选择题 1.要将缝衣针变成小磁针，正确的操作方法是（ ）。​ A. 用磁铁的任意一极来回摩擦缝衣针 B. 用磁铁的一极沿同一方向摩擦缝衣针​ C. 把缝衣针放在磁铁旁静止不动 D. 用手用力揉搓缝衣针​ 2.北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载的指南针用法不包括（ ）。​ A. 水浮法 B. 缕悬法 C. 电池法 D. 碗唇法​ 3.自制简易指南针时，让小磁针能够准确指南北的关键条件是（ ）。​ A. 小磁针的颜色鲜艳 B. 小磁针能灵活转动​ C. 制作材料越贵重越好 D. 小磁针的长度足够长​ 4.下列关于“原型启发”的说法，正确的是（ ）。​ A. 只能从现代科技中获取灵感 B. 从已有事例中找解决问题的方法​ C. 不需要结合实际情况调整 D. 对技术设计没有帮助​ 5.某小组借鉴《梦溪笔谈》中的“缕悬法”制作指南针，他们需要准备的核心材料是（ ）。​A. 泡沫、碗、水 B. 细线、小磁针、支架​ C. 碗、小磁针、指甲 D. 磁铁、缝衣针、泡沫​ 二、填空题 6.指南针是中国古代（ ）大发明之一，对人类航海事业的发展起到了巨大的推动作用。​ 7.检验缝衣针是否已磁化变成小磁针，可将其靠近（ ），若能吸引则说明已具有磁性。​ 8.《梦溪笔谈》中记载的“水浮法”，是将小磁针放在漂浮的（ ）上，再让其浮在水面实现指南北。​ 9.设计自制指南针时，从古代指南针用法中获取灵感的方法叫（ ），这种方法能帮助我们找到制作指南针的思路。​ 10.某小组尝试用“碗唇法”制作指南针，发现磁针很难稳定旋转且容易掉落，说明该方案（ ）较差，需要淘汰或改进。​ 三、判断题​ 11.只要把缝衣针放在磁铁旁边，不用摩擦就能使它变成具有磁性的小磁针。（ ）​ 12.自制指南针时，小组分工合作能提高制作效率，还能更好地解决制作中遇到的问题。（ ）13.《梦溪笔谈》中记载的“缕悬法”，是用细线悬挂小磁针，这种方法的优点是磁针转动灵活。（ ）​ 14.所有古代指南针的用法都适合我们制作简易指南针，不需要评估可行性。（ ）​ 15.自制指南针的设计原理是利用小磁针指南北的性质，且必须让小磁针能灵活转动。（ ） 【能力提升】 四、简答题 16.请写出将缝衣针磁化变成小磁针的正确步骤，并简要说明《梦溪笔谈》中 “水浮法” 和 “缕悬法”制作指南针的基本方法。​ 五、综合题​ 17.小明所在小组开展“自制简易指南针”活动，过程如下：​ ①讨论制作思路：如何让缝衣针变成小磁针？如何让小磁针指南北？​ ②设计方案：借鉴《梦溪笔谈》中的方法，初步选择“水浮法”和“碗唇法”两种方案；​ ③评估方案：分析两种方案的优缺点，最终确定用“水浮法”制作；​ ④动手制作：准备材料，分工合作完成制作，检验指南针是否能指南北。​ （1）小明小组第一步中，将缝衣针变成小磁针的正确操作是什么？如何检验缝衣针是否已磁化？​ （2）小组评估方案时，为什么会淘汰“碗唇法”选择“水浮法”？请分别说明两种方案的主要优缺点。​ （3）结合所学知识，说说自制指南针的设计原理是什么？如果制作的指南针无法指南北，可能的原因有哪些？（至少写 2 点） 参考答案 一、选择题​ 1.B​2.C​3.B​4.B​5.B​ 二、填空题​ 6.四​ 7.回形针（或 “铁钉”“大头针”，合理即可）​ 8.物体​ 9.原型启发​ 10.可行性​ 三、判断题​ 11.×​12.√​13.√​14.×​15.√​ 四、简答题​ 16.磁化缝衣针步骤：用磁铁的一极（如 N 极）在缝衣针上沿同一方向摩擦 20-30 次，不要来回摩擦，即可使缝衣针磁化变成小磁针。​ “水浮法”：将磁化后的小磁针放在漂浮的泡沫（或木片）上，再把泡沫放入盛水的碗中，让小磁针随泡沫自由转动，静止后指南北。​ “缕悬法”：用细线将小磁针悬挂在支架上，确保小磁针能灵活转动，静止后指南北。​ 五、综合题​ 17.（1）磁化操作：用磁铁的一极沿同一方向摩擦缝衣针，不要来回摩擦。​ 检验方法：将摩擦后的缝衣针靠近回形针，若能吸引回形针，说明已磁化变成小磁针。​ （2）淘汰“碗唇法”的原因：“碗唇法”中磁针很难在碗边稳定旋转，容易掉落，可行性差；选择“水浮法”的原因：“水浮法”材料易获取，操作相对简单。​ 优缺点：①“碗唇法”优点：无需额外漂浮物；缺点：磁针不稳定、易掉落。②“水浮法” 优点：磁针转动灵活，材料易获取；缺点：易受水流干扰（或泡沫倾斜影响）。​ （3）设计原理：利用小磁针指南北的性质，且小磁针需能灵活转动。​ 无法指南北的原因：①缝衣针未成功磁化（或磁化不充分）；②小磁针无法灵活转动（如泡沫卡住、细线缠绕）；③制作环境有干扰（如靠近铁器、磁铁）（任写 2 点，合理即可）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $