内容正文:
1.5《制作小磁针》教案
【教材分析】
本课选自教科版小学科学三年级下册“磁铁”单元,对应教材第14-16页,是学生认识磁铁性质后的实践探究课。教材以“回形针被磁化后也能吸引其他回形针”的现象为引入,聚焦“自制磁针 能否指示南北”的核心问题,通过“讨论磁化方法—动手制作小磁针—探究影响磁性强弱的因素—研讨磁极判断方法”的逻辑链条,引导学生理解磁化现象及人工磁化的基本方法,是理论与实践结合的关键课时,为后续认识指南针原理奠定基础。
【学情分析】
三年级学生已通过前几课学习,了解了磁铁能吸引铁制品、有磁极等基础性质,对“磁铁”充满探究兴趣,但对“磁化”这一抽象概念缺乏认知,动手制作能力较弱,在控制变量探究“摩擦次数、方向对磁性强弱的影响”时,易出现操作不规范、观察不细致的问题。同时,学生以具象思维为主,需通过直观的动手活动、对比实验突破认知难点。
【素养目标】
1. 科学观念:知道磁化的概念,了解人工磁化的基本方法,知道磁铁的磁极位置、摩擦次数和方向会影响磁化效果。
2. 科学探究:能通过讨论设计自制小磁针的方案,能规范完成磁化操作,能通过对比实验探究影响磁性强弱的因素,能尝试判断自制磁针的磁极。
3. 科学态度:在制作和探究活动中培养严谨、细致的科学态度,乐于合作与交流,体会古代磁化方法的智慧。
4. 科学、技术、社会与环境:了解磁化技术在生活中的应用,感受古代科学技术对人类生活的影响。
【教学重点】
掌握人工磁化制作小磁针的方法,探究影响自制小磁针磁性强弱的因素。
【教学难点】
理解磁化现象,规范完成控制变量的对比实验,准确判断自制磁针的磁极。
【教具准备】
教师:教学课件(含《梦溪笔谈》《武经总要》相关资料图片、磁化实验演示视频)、条形磁铁、大号钢针、回形针、大头针、水槽、泡沫片、教学板书贴。
学生(分组):条形磁铁、钢针、回形针、大头针、水槽、泡沫片、记录单、安全剪刀。
【教学过程】(40分钟)
一、创设情境,聚焦问题(5分钟)
1. 教师演示导入:教师手持磁铁,将一枚回形针靠近磁铁,再用这枚被吸引过的回形针去靠近其他回形针,引导学生观察现象。
提问1:“同学们,你们看到了什么?这枚被磁铁吸引过的回形针,为什么也能吸引其他回形针呢?”
预设学生回答:“它好像也有磁性了!”“磁铁把磁性传给它了?”
2. 教师结合教材第14页文字,揭示概念:“没错,被磁铁吸引过的回形针会带上一些磁性,这种现象叫做磁化。生活中,我们能不能利用磁化,自己制作一枚能指示南北的小磁针呢?这就是我们今天要探究的内容——制作小磁针。”
3. 板书课题,出示教材聚焦问题:“自己制作的磁针,它能指示南北方向吗?带着这个问题,我们开启今天的探究之旅。”
二、讨论方案,初探磁化(7分钟)
1. 组织学生小组讨论教材第14页“探索”环节的问题:“如果想要获得一根有磁性的针,有什么办法?”
2. 小组代表分享想法,教师梳理学生的发言,结合教材中的三种思路引导学生辨析:
提问1:“有同学说‘将大磁铁磨成小磁针’,这个办法可行吗?为什么?”
引导学生得出:大磁铁硬度高,难以打磨,且不安全,不适合我们操作。
提问2:“‘把针放在磁铁上多吸几次’和‘铁被磁铁吸过可能会有磁性’,这两种方法和我们刚才的回形针实验有什么相似之处?”
预设学生回答:“都是让铁制品和磁铁接触,获得磁性。”
3. 教师补充教材第15页的资料,讲解磁化的定义:“磁化就是让没有磁性的物体获得磁性的过程。早在宋代,人们就掌握了人工磁化的方法,《梦溪笔谈》中记载‘方家以磁石磨针锋,则能指南’,这就是我们今天可以借鉴的方法——用磁铁摩擦钢针来磁化。”
三、动手制作,探究影响因素(15分钟)
活动1:学习规范的磁化方法(5分钟)
1. 播放教材配套的磁化实验演示视频,结合教材第15页的步骤,讲解操作要点:
提问1:“视频里的同学是怎么摩擦钢针的?手按住针的哪一端?用磁铁的哪个磁极?向哪个方向摩擦?”
引导学生明确:手按住针头,用磁铁的北极,从针头往针尾的方向,沿一个方向摩擦。
提问2:“为什么要沿一个方向摩擦?来回摩擦会怎么样?”
预设学生回答:“来回摩擦可能磁性会变弱?”
2. 教师演示两种摩擦方式:沿一个方向摩擦和来回摩擦,让学生观察钢针吸引回形针的数量差异,初步感知摩擦方向对磁性的影响。
活动2:分组对比实验,探究影响磁性强弱的因素(10分钟)
1. 提出探究任务:结合教材第15-16页的实验要求,分组完成两个对比实验,填写记录单。
实验1:用同一根磁铁磁性强弱不同的部位(磁极和中间)分别摩擦钢针,比较吸引回形针的数量。
实验2:改变摩擦次数(3次、15次)和摩擦方向(单向、来回),比较钢针吸引回形针的数量。
2. 教师强调安全提示:制作磁针时小心操作,防止针扎手;实验过程中不要将磁铁靠近同学和电子设备。
3. 学生分组实验,教师巡视指导,重点关注学生的操作规范性,提醒学生及时记录数据。
4. 小组汇报实验结果,教师引导学生归纳:
磁铁的磁极部位磁性更强,用磁极摩擦的钢针磁性更强;沿一个方向摩擦、摩擦次数越多,钢针获得的磁性越强。
四、研讨交流,深化认知(8分钟)
1. 组织学生围绕教材第16页的三个问题开展研讨:
问题1:“磁铁的磁性强弱与磁针的磁性强弱有什么关系?”
引导学生得出:用磁性强的磁铁摩擦,磁针获得的磁性也更强。
问题2:“摩擦次数和方向与磁针的磁性强弱有什么关系?”
学生结合实验数据回答:摩擦次数越多、沿一个方向摩擦,磁针磁性越强;来回摩擦会削弱磁性。
问题3:“磁化后的针头和针尾分别是哪一极?可以怎样判断?”
教师引导学生结合摩擦方向分析:用磁铁的北极从针头往针尾摩擦,针尾被磁化成为南极,针头成为北极;也可以用已知磁极的磁铁靠近磁针,根据“同极相斥、异极相吸”判断。
2. 拓展教材内容,介绍《武经总要》中记录的人工磁化方法,让学生了解古代磁化技术的多样性,感受古人的智慧。
五、课堂总结(3分钟)
“今天,我们通过观察现象、讨论方案、动手实验,学会了用摩擦法制作小磁针,知道了磁化的概念,也明白了磁铁的磁极、摩擦的次数和方向都会影响磁针的磁性强弱。课后,大家可以用今天制作的小磁针,试试它能不能像指南针一样指示南北方向,下节课我们继续探究!”
六、布置作业(2分钟)
1. 用今天制作的小磁针,尝试让它浮在水面上,观察它是否能指示南北方向,记录你的发现。
2. 查阅资料,了解生活中还有哪些地方用到了磁化现象,下节课和同学分享。
【作业练习】
1. 填空:让没有磁性的物体获得磁性的过程叫做( ),用磁铁摩擦钢针制作小磁针时,应沿( )摩擦,摩擦次数越( ),磁针磁性越强。
2. 判断:来回摩擦钢针,能让钢针获得更强的磁性。( )
3. 实践:用自制的小磁针,尝试判断家里的方向,看看它能不能像指南针一样工作,写下你的发现。
【板书设计】
制作小磁针
1. 磁化:无磁性物体→有磁性
2. 制作方法:用磁铁沿一个方向摩擦钢针
3. 影响磁性强弱的因素:
磁铁的磁性强弱(磁极更强)
摩擦次数(越多越强)
摩擦方向(单向>来回)
4. 判断磁极:同极相斥,异极相吸
【教学反思】
本节课以教材内容为核心,通过情境导入、探究实验、研讨交流落实了教学重点,但部分学生在控制变量实验中仍存在操作不规范的问题,后续需加强实验前的示范指导;同时,可增加古代磁化方法的视频资料,让学生更直观地感受科技发展的脉络,提升课堂的趣味性与文化性。
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