内容正文:
知识清单
第一单元
辨别方向
确定太阳东升西落
方向利用“太阳下直杆影子的变化”规律来辨别方向
太阳
太阳方位
变化导致
利用生物的生长与分布规律辨别方向
物体具有利用积雪的融化、蚂蚁洞穴朝向等辨别方向
某些特征
利用磁
原理:磁铁水平自由旋转指示方向
铁辨别认识磁极:磁铁的南极(S)和北极(N)
辨别方向
方向
实验方法:悬挂法、水浮法、支撑法
磁极间的相互作用:不同磁极相互靠近时,相互吸引;
研究
磁铁
磁极与
相同磁极相互靠近时,相互排斥
方向
认识地球磁场:地磁北极在地理南极附近;
地磁南极在地理北极附近
制作小人工磁化方法:用磁铁的磁极摩擦缝衣针等物体
磁铁
磁针
磁性强弱:比较吸引大头针或回形针的数量
自制指南针的评价标准
设计指南针
评估与改进
明确任务
指南
制作指南针
制作与测试
针
展示与评估
观察标准指南针
利用指南针
使用指南针在校园“寻宝”
①
三年级科学下(JK)
1.1
根据太阳辨别方向
1.生活中,人们常用“东南西北”来表示(方向)。
2每天,太阳有规律地从(东)方升起,(西)方落下。
3.面朝东方,向右转后,面向(南);面朝西方,向右转后,面向(北)。
4.在北半球的晴朗天气下:
清早日出时,太阳位于(东)方,阳光下物体的影子朝向(西)方;
正午时分,太阳位于(南)方,阳光下物体的影子朝(北):
傍晚日落时,太阳位于(西)方,阳光下物体的影子(东)。
5.用手电筒模拟太阳,做“太阳下直杆影子的变化”模拟实验时,上午直杆影子落
点记作“1”,下午直杆影子落点记作“2”,连接“1”和“2”,从“1”指向“2”的方向大
致是(东)方,垂直于连线的方向大致是(南北)方向。
教材P4研讨问题回答
1.模拟实验中的直杆影子变化代表了什么?
答:直杆影子变化代表了一天中阳光下物体影子的变化。根据直杆影子的变化
规律,能够帮助我们辨别方向。
2.利用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向,存在哪些不足?
答:利用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向,不足之处在于:受天气限制,阴雨
天、夜晚无法使用;需要较长时间观测影子变化,无法快速确定方向;不同地区,
影子的变化规律会有差异,容易出现判断误差。
1.2利用自然物辨别方向
1.在晴朗的夜晚,北极星所在方向为(北方)。
知识清单
2.我国北方在冬季经常会下雪。太阳出来后,屋顶上的积雪会慢慢融化,朝(南)
方的积雪融化得快一些,而朝(北)方的积雪融化得慢一些。
3.在北半球的自然环境中,旷野里的树木朝(南)一侧因光照更充足,生长状况更
好、枝叶更浓密;朝(北)一侧光照较少,生长状况相对较差、枝叶更稀疏。而苔
藓偏好阴暗潮湿的环境,因此它密集生长的一侧指示的是(北)方。
南
北方
北方
南方
教材P7研讨问题回答
1.为什么可以利用这些自然物辨别方向?
答:我们之所以能利用自然物辨别方向,是因为太阳每天东升西落的规律会持
续为地球提供光和热,在这种能量影响下,部分生物体的生长状况、分布特点,
部分非生物的变化,会呈现出向阳面与背阴面的差异,这些带有方向性的规律
让自然物成为了可参考的“方向标识”。
2.利用自然物辨别方向,存在哪些不足?
答:利用自然物辨别方向虽在野外实用,但存在不足:受环境限制,如太阳辨向
不适用于阴天、夜晚,北极星仅能在北半球晴朗夜空被观测到;需特定条件支
撑,如青苔辨向依赖足量青苔生长和适宜湿度,缺少则无法准确判断;准确性受
多种因素影响,如树木年轮宽窄不仅与光照相关,还受土壤、水分等条件干扰;且
对使用者的知识储备和实践经验有一定要求,不熟悉方法的人难以精准应用。
1.3利用磁铁辨别方向
1.在2500多年前,我国古代人民就发现能吸引铁的(磁石)。
2.条形磁铁要稳定指示方向,核心是让其能(水平自由旋转)。
3.用条形磁铁指示方向的实验方法有(悬挂法)、(水浮法)等。
4.通过实验证明磁铁可以指示方向,磁铁指向北的一端叫作(北极),用字母“N”表
示;指向南的一端叫作(南极),用字母“S”表示。
3
三年级科学下(JK)
教材P10研讨问题回答
1.要怎样放置磁铁,它才可以准确指示方向?
答:用磁铁指示方向时,需要保证磁铁处在水平的平衡状态放置、能够自由旋
转、周围没有铁制品和其他磁铁干扰,它才可以准确指示方向。
2.用磁铁辨别方向时,若不小心靠近铁栏杆或其他磁铁,会发生什么现象?这对
磁铁准确指示方向有影响吗?
答:用磁铁辨别方向时,若不小心靠近铁栏杆或其他磁铁,因磁铁能够吸引铁制
品和其他磁铁的原因,受它们的影响,磁铁可能不再自由偏转,总是指向这些物
品,所以磁铁也就不能准确地指示方向了。
1.4磁极与方向
1.磁铁有(两)个磁极,分别叫作(南极)和(北极)。
2.把标注了南北极的两根条形磁铁相互靠近,我们发现:相同的磁极相互靠近时,
相互(排斥),可以用符号“←→”表示;不同的磁极相互靠近时,相互(吸引),可
以用符号“→”表示。不同形状的磁铁相互靠近也有类似的现象。
N
()
N
N
(→)
N
N
(→-)
N
S
(><)
N
3.地球就是一块巨大的(磁铁),也有南北极。地磁南极在地球的地理(北极)附
近,而地磁北极在地球的地理(南极)附近。
地理北极
地磁南极
地理南极
地磁北极
4
知识清单
教材P13研讨问题回答
1.悬挂起来的条形磁铁可以稳定地指示方向,是什么在吸引它?
答:是地球的地磁场在吸引它。地球就像一块巨大的磁铁,存在地磁南北极:地
磁南极靠近地球的地理北极,地磁北极靠近地球的地理南极。根据磁铁“同极
相斥、异极相吸”的性质,悬挂起来的条形磁铁的北极(N)指向地理北极,南极
(S)指向地理南极。
2.生活中,人们在哪些地方运用了磁极的相互作用?
答:生活中磁极相互作用的应用十分广泛:冰箱门的磁性封条利用异名磁极相
互吸引,紧密闭合以保持制冷效果;儿童玩具中的磁吸积木,通过磁极吸引实现
拼接固定;磁悬浮列车利用同名磁极相互排斥减小摩擦等。
1.5制作小磁针
1.用(磁铁)摩擦针,可以制成小磁针。
2.条形磁铁两端的磁性(强),中间部分磁性(弱)。
3.用条形磁铁的磁极摩擦针制作磁针,都沿一个方向摩擦,摩擦30次制成的磁针
比摩擦15次的磁性(强);摩擦次数相同时,只沿一个方向摩擦制成的磁针比来
回摩擦制成的磁性(强)。
4.检测磁针磁性强弱的方法:可提前准备一些大头针或(回形针),观察它吸引大
头针或(回形针)的数量,吸引的数量越多,说明磁针的磁性越强。
教材P16研讨问题回答
1.磁铁的磁性强弱与磁针的磁性强弱有什么关系?
答:由实验可知,用条形磁铁的磁极摩擦针制成的磁针比用中间部分摩擦针制
成的磁针吸引的大头针多(摩擦次数相同),即磁针的磁性强,因而当其他条件
相同时,磁铁的磁性越强,制成的磁针磁性也越强。
三年级科学下(JK)
2.摩擦次数和方向与磁针的磁性强弱有什么关系?
答:通过磁铁摩擦针制作磁针时,摩擦次数和方向会影响磁针的磁性强弱。
摩擦次数与磁性强弱的关系:沿同一个方向摩擦针,一般地,摩擦次数较多
时,磁针的磁性强,但当摩擦次数达到某一数值后,磁针磁性的提升就不明显了。
摩擦方向与磁性强弱的关系:沿同一个方向摩擦制成的磁针比来回摩擦制
成的磁针磁性要强,来回摩擦会减弱磁化效果
3.磁化后的针头和针尾分别是哪一级?可以怎样判断?
答:磁化后的小钢针,针头和针尾会形成异名磁极,可通过已知磁极的磁铁或指
南针判断:用条形磁铁的N极靠近磁化小钢针的针头,若相互吸引,则针头为S
极、针尾为N极;若相互排斥,则针头为N极、针尾为S极。
1.6设计指南针
1.设计指南针首先要(明确任务),再制订方案,然后(评估与改进)设计方案。
2.自制指南针的评价标准:磁针旋转(灵敏),表盘有8个方向;制作材料(易得)、价
格低廉;轻巧简便;外观美观等。
3.设计方案包括所需的材料和(设计图)等。
1.7制作指南针
1.依据设计方案和(设计图)搜集材料,尽量利用生活中的废旧物品。
2.在制作过程中,小组成员间要(分工合作),互相配合。
3.制作完成后进行(展示),检验效果;与评价标准比对,发现优点,寻找缺点,修正
完善。
悬挂式指南针
水浮式指南针
支撑式指南针
6
知识清单
教材P22研讨问题回答
1.我们在制作过程中遇到了什么问题?是如何解决的?
答:在制作简易指南针的过程中,容易遇到磁针不指南、磁针不稳定、受外部磁
场干扰、材料选择不当及操作技巧不足等问题,对应的解决办法如下:
磁针不指南:如果磁针没有指向南北方向,可能是因为磁针没有被正确磁化。
确保在制作磁针时,充分摩擦磁铁和铁质物体,并且按照正确的方向进行摩擦。
磁针不稳定:如果水浮式指南针的磁针在水面上不稳定,可以尝试使用更
轻的材料,如泡沫,以便于在水面上漂浮。
外部磁场干扰:在制作和使用指南针时,应避免靠近其他强磁场源,如电子
设备或大型金属物体,这些都可能千扰指南针的准确性。
材料选择不当:选择合适的材料也很重要。比如没有针时可以用细铁钉或
回形针代替,但不能使用铜丝。
操作技巧不足:在制作过程中需要注意一些细节,比如在磁化针时要保持
一致的方向,以及在放置磁针时要确保其可以自由旋转等。
2.不同类型的指南针各有哪些优缺点?
答:
指南针
优点
缺点
悬挂式
灵敏度极高,磁场感应精准;
对环境要求高,需无风、无震动的静置
指南针
无接触摩擦,测量误差小
空间;悬挂操作烦琐,不便于快速使用
水浮式
摩擦力极小,转动反应灵敏;
水面易受气流、震动影响,稳定性差;液
指南针
制作简单,材料易获取
体易洒漏,不适宜在移动中使用
磁针与支撑,点接触面积小,摩
支撑点易磨损,长期使用后摩擦力会增
支撑式
擦力较小,转动较灵敏;无需
大,影响灵敏度;受震动影响较大,颠簸
指南针
液体或悬挂装置,使用场景灵
环境下指针易晃动、难以稳定
活;体积小巧,便于收纳携带
1.8
用指南针“寻宝”
1.标准指南针由(指针)和(刻度盘)等部件构成。
2.标准指南针的使用说明书:
(1)把指南针(放平),让磁针自由旋转。
(2)磁针静止后,红色一端指(北方),白色一端指(南方)。
三年级科学下(JK)
(3)转动指南针,使刻度盘上的南(S)北(N)方向与(磁针)指的方向一致。
(4)刻度盘上的方向就是实际的方向。
3.练习使用标准指南针:在校园“寻宝”实践活动时,将提示单的内容画成一个简
单的(寻宝图),小组合作,带着(指南针)和(寻宝图),在校园里开展活动。
教材P25研讨问题回答
1.怎样快速准确地确定方向?在小磁铁球附近时,怎样更快地寻找到它们?
答:根据寻宝图的提示,正确使用指南针能快速准确地确定方向。在小磁铁球
附近时,指针受小磁铁球的影响,会偏转指向小磁铁球,沿着这个方向可以更快
地寻找到它们。
2.我们在寻宝实践中遇到了什么问题?又是怎样解决的?
答:在寻宝实践中,使用指南针遇到的问题及其解决方法:
问题
原因
解决办法
确保在使用指南针时远离电子
指南针在电子设备或磁体附近可能
磁场干扰
设备和磁体,选择开阔无干扰
会受到磁场干扰,导致指向不准确
的区域进行测量
走动过程中,磁针与支撑物之间的
磁针摩擦
摩擦可能会影响其自由旋转,导致
走动尽量平缓
指向不稳定
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