内容正文:
三年级下册科学第一单元《辨别方向》
第8课《用指南针“寻宝”》教学设计
一、设计依据
本课依据《义务教育科学课程标准(2022年版)》设计,紧扣科学探究与工程实践领域核心素养,聚焦“指南针的使用”与“方位实践应用”展开教学。以核心素养为导向,落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四维目标,通过观察对比、技能学习、校园寻宝实践、研讨反思等活动,引导学生掌握标准指南针的使用方法,能在真实场景中利用指南针辨别方向、完成寻宝任务,培养学生的实践操作能力、问题解决能力与合作探究精神,体会科学工具在生活中的应用价值。
二、教材分析
本课是教科版小学科学三年级下册第一单元《辨别方向》的第8课,是单元的实践应用课,也是对整个单元学习成果的综合检验课。教材以“我们制作的指南针与标准指南针有什么相同和不同?应该如何使用?”为核心问题,通过“观察标准指南针—学习使用方法—校园寻宝实践—研讨反思”四个递进式环节,引导学生认识标准指南针的结构,掌握正确的使用方法,在校园寻宝的真实情境中应用指南针辨别方向,同时对比自制指南针与标准指南针的异同,深化对指南针原理的理解,提升实践应用能力。
教材内容编排逻辑清晰:从观察标准指南针入手,到学习使用方法,再到校园寻宝实践,层层递进,将理论知识与真实实践结合,渗透“科学工具的价值在于应用”的思想,同时引导学生反思实践中的问题,培养学生的问题解决能力与反思意识。
三、学情分析
三年级学生已具备以下基础:
1.知识基础:前几课已经学习了磁铁的指向性、磁化现象,亲手制作了简易指南针,对指南针的原理有了清晰的认识,对方向(东、南、西、北及八个方向)也有了基本的认知,为使用指南针辨别方向奠定了知识基础。
2.能力基础:具备初步的小组合作、动手操作与观察记录能力,能在教师引导下参与实践活动,但对标准指南针的使用方法缺乏系统学习,在真实场景中利用指南针辨别方向、定位目标的能力较弱,需要教师通过分步指导、同伴互助,帮助其掌握操作技巧。
3.认知特点:以具象思维为主,对“校园寻宝”这类实践活动兴趣浓厚,参与积极性高,但容易在实践中忽略指南针的使用细节(如放平、远离铁制品),导致方向判断错误,需要教师通过示范、强调,帮助学生养成规范操作的习惯。
四、教学目标
(一)科学观念目标
1.知道标准指南针的基本结构,了解各部分的作用,掌握指南针的正确使用方法。
2.理解自制指南针与标准指南针的异同,知道标准指南针的优势与不足。
3.知道指南针在生活中的应用,能在真实场景中利用指南针辨别方向、定位目标。
(二)科学思维目标
1.通过观察对比自制指南针与标准指南针,培养观察、比较、归纳的逻辑思维能力。
2.能在寻宝实践中,根据指南针的指向分析、判断目标位置,初步形成基于方位信息的推理思维。
3.能对实践中遇到的问题进行反思、分析,提出解决方法,培养反思、改进的批判性思维能力。
(三)探究实践目标
1.能在教师指导下,通过观察学习,掌握标准指南针的正确使用方法,规范完成操作步骤。
2.能小组合作,根据寻宝提示单,利用指南针在校园中完成寻宝任务,提升实践操作与合作探究能力。
3.能根据寻宝提示绘制寻宝图,提升方位表达与实践规划能力。
(四)态度责任目标
1.感受指南针在生活中的广泛应用,体会科学工具对人类生活的重要影响,激发对科学技术的热爱。
2.在寻宝实践中养成认真操作、主动合作、规范记录的良好习惯,培养严谨的科学态度与安全意识。
3.了解指南针的发明与应用,体会科学源于实践、服务于实践,增强用科学知识解决实际问题的意识。
五、教学重难点
教学重点:认识标准指南针的结构,掌握指南针的正确使用方法,能在校园中利用指南针辨别方向、完成寻宝任务。
教学难点:在真实场景中,根据指南针的指向和寻宝提示,准确判断目标位置,解决实践中遇到的方向干扰、定位错误等问题。
六、教学准备
(一)教师准备
多媒体课件(含标准指南针结构示意图、使用方法微视频)、标准指南针若干、校园寻宝提示单、寻宝图模板、小磁铁球(宝藏)、安全提示牌、实践评价表。
(二)学生准备
每组一套实践材料:标准指南针1个、自制指南针1个、寻宝提示单、寻宝图、笔、记录单。
七、教学过程
(一)情境导入,聚焦问题(5分钟)
师:同学们,上课!请大家坐端正,眼睛看老师。
生:老师好!
师:同学们好,请坐。大家看大屏幕,这是现代生活中广泛使用的标准指南针,和我们上节课制作的简易指南针比,有什么不一样呢?
(播放标准指南针与自制指南针的对比图片)
生1:标准指南针的外壳很精致,有刻度盘!
生2:标准指南针的磁针能自动转,很灵活!
师:大家观察得很仔细!我们制作的指南针和标准指南针,有什么相同和不同?应该如何使用标准指南针呢?今天这节课,我们就一起来学习——用指南针“寻宝”。(板书课题:用指南针“寻宝”)
师:请大家看课本第23页的“聚焦”问题,全班一起读一遍。
生(齐读):我们制作的指南针与标准指南针有什么相同和不同?应该如何使用?
师:带着这两个问题,我们开启今天的探究之旅。
(二)探究一:认识标准指南针,学习使用方法(12分钟)
1. 观察对比,认识结构
师:首先,我们来观察标准指南针。请大家拿出你们的标准指南针,和自制指南针比一比,看一看它的外形和构造,想一想各部分有什么作用。大家小组讨论一下。
(学生小组观察、讨论,教师巡视指导)
师:时间到!谁来说说标准指南针由哪几部分组成?
生1:有磁针!红色的一端是N极,白色的一端是S极!
生2:还有刻度盘,上面标了八个方向!
师:说得非常对!标准指南针主要由磁针和刻度盘两部分组成。磁针是指南针的核心,红色端指向北方,白色端指向南方;刻度盘上标有东、南、西、北及东北、东南、西北、西南八个方向,能帮助我们快速确定方位。和我们的自制指南针比,它们的相同点是什么?
生:都有磁针,都能指示南北方向!
师:不同点呢?
生1:标准指南针的磁针更灵活,不受水、风的影响!
生2:标准指南针的刻度盘更清晰,直接标好了八个方向!
生3:标准指南针的外壳能保护磁针,更耐用!
师:大家总结得很好!标准指南针在结构上更完善,使用更方便,受外界干扰更少,指向也更准确。
2. 学习使用方法
师:那标准指南针应该怎么使用呢?请大家看课本第24页的“指南针使用说明书”,谁来读一读?
(指名学生朗读使用说明书)
师:读得很清楚!我们把使用方法分成四步,大家跟着老师一起来学:
1. 放平指南针:把指南针放在水平的桌面上,或者用手端平,让磁针能自由转动,不能倾斜,也不能靠近铁制品。
2. 等待磁针静止:磁针会慢慢转动,停下来之后,红色的一端就指向北方,白色的一端指向南方。
3. 对齐刻度盘:转动刻度盘,让刻度盘上的“N(北)”和磁针的红色端对齐,“S(南)”和白色端对齐。
4. 读取方向:现在刻度盘上标的方向,就是实际的方向了,比如刻度盘上的“E”就是东方,“W”就是西方。
师:大家跟着老师的步骤,试着操作一遍,注意要远离教室里的铁栏杆、暖气片等铁制品,不然会干扰磁针的指向。
(学生跟着老师的步骤,学习使用指南针,教师巡视指导,纠正错误操作)
师:大家都学会了吗?谁来说说使用指南针时,有什么需要注意的?
生1:要把指南针放平,不然磁针转不动!
生2:要远离铁制品,不然磁针会被吸过去,不准!
生3:要等磁针完全停下来,再转动刻度盘对齐!
师:说得非常对!这些都是使用指南针的关键注意事项,大家在等会儿的寻宝活动中,一定要遵守这些要求。
(三)探究二:绘制寻宝图,规划寻宝路线(8分钟)
师:学会了使用指南针,我们就可以来完成今天的核心任务——校园寻宝了!请大家看课本第25页的“寻宝提示单”,宝藏是小磁铁球,一共有4个,它们的位置提示在这里。
(教师出示寻宝提示单,讲解任务要求)
师:首先,我们要根据提示单,绘制一张寻宝图。大家看课本上的寻宝图模板,从旗杆位置出发,往东走5米,再往南走10米,就是第1个宝藏的位置,我们已经帮大家画出来了。现在,请大家小组合作,根据提示单,把其他3个宝藏的位置画在寻宝图上,画好之后,互相检查一下,路线和位置对不对。
(学生小组合作,绘制寻宝图,教师巡视指导:
引导学生根据提示,确定方向和距离;
帮助学生用箭头标出路线,标出宝藏的位置;
鼓励学生互相检查,纠正错误)
师:时间到!哪个小组来展示一下你们的寻宝图,说说你们的寻宝路线?
生:我们从旗杆出发,往东走10米,再往北走10米,就能找到第2个宝藏!
师:路线规划得很清楚!大家的寻宝图都画好了,接下来,我们就要带着指南针和寻宝图,到校园里去寻宝了。大家要注意安全,不要奔跑,不要去危险的地方,小组要一起行动,不能单独离队。
(四)实践活动:校园寻宝,定位宝藏(15分钟)
师:现在,我们分组到校园里寻宝,每个小组拿着指南针、寻宝图和记录单,按照路线提示,找到4个宝藏的位置,找到一个,就在记录单上做好标记。大家出发吧!
(学生分组到校园寻宝,教师巡视指导:
提醒学生规范使用指南针,放平、远离铁制品;
帮助学生根据指南针的指向和路线提示,判断方向和位置;
引导学生小组合作,分工明确,一人看指南针,一人看路线,一人记录;
提醒学生注意安全,遵守校园秩序)
师:时间到!请大家回到教室,坐好。哪个小组来说说,你们找到几个宝藏了?寻宝过程顺利吗?
生1:我们4个宝藏都找到了!一开始方向搞反了,后来用指南针重新测了一下,就找对了!
生2:我们在靠近篮球架的时候,指南针不准了,后来离远了,就好了!
生3:我们一开始没把指南针放平,磁针转不动,后来放平了,就正常了!
师:大家都很厉害!大部分小组都完成了寻宝任务,也遇到了一些小问题,我们接下来一起讨论一下。
(五)研讨交流,反思实践问题(7分钟)
师:请大家看课本第25页的“研讨”问题,我们一起来讨论。
师:第一个问题: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?谁来说说你们的方法?
生1:使用指南针的时候,一定要放平,远离铁制品,等磁针静止后再对齐刻度盘!
生2:在宝藏附近,可以用指南针慢慢找,也可以用自制的小磁针,因为磁铁会吸引小磁针,能更快找到!
师:说得非常对!规范操作指南针、远离干扰源,是快速准确确定方向的关键,利用磁铁的吸引性,也能帮助我们更快找到磁铁球。
师:第二个问题:我们在寻宝实践中遇到了什么问题?又是怎样解决的?
生1:我们的指南针被篮球架干扰了,指向不准,我们就走到空旷的地方,重新测方向!
生2:我们一开始把东和西搞反了,后来对照刻度盘,重新对齐磁针,就纠正过来了!
生3:我们的小组有人跑散了,后来我们约定一起行动,就没再走散了!
师:大家都能主动分析问题、解决问题,这就是科学实践中很重要的反思能力。通过这次寻宝,我们不仅学会了使用指南针,还学会了在真实场景中解决问题。
(六)课堂总结,拓展延伸(3分钟)
师:今天这节课,我们认识了标准指南针的结构,学会了它的使用方法,还在校园里完成了寻宝任务,体会到了指南针在生活中的应用价值。指南针的发明,推动了世界航海事业的发展,而今天的标准指南针,更是为我们的出行、探险提供了便利。
师:大家课后可以想一想,还有哪些地方会用到指南针?如果在野外迷路了,除了指南针,还有哪些辨别方向的方法?我们下节课一起来分享。
师:今天的科学课就上到这里,请大家整理好记录单和指南针,下课!
生:老师再见!
八、全课小结
本节课,我们以“用指南针‘寻宝’”为核心任务,经历了“观察对比—学习方法—绘制路线—实践寻宝—研讨反思”的完整实践过程,认识了标准指南针的结构,掌握了指南针的正确使用方法,在校园寻宝的真实情境中应用指南针辨别方向、定位目标,同时对比了自制指南针与标准指南针的异同,反思了实践中遇到的问题。整节课,学生不仅掌握了指南针的使用技能,更在实践中培养了观察、操作、合作、反思的能力,体会到了科学工具在生活中的应用价值,同时也养成了规范操作、主动解决问题的良好习惯。
九、板书设计
用指南针“寻宝”
1. 标准指南针结构:磁针(红N白S)+ 刻度盘(8个方向)
2. 使用方法:
① 放平 → 远离铁制品
② 等磁针静止 → 红指北,白指南
③ 对齐刻度盘(N与红端对齐)
④ 读取实际方向
3. 寻宝关键:
规范操作 + 远离干扰 + 小组合作
4. 对比:自制指南针 vs 标准指南针
相同:都能指示南北
不同:结构、抗干扰性、准确性
十、教学反思
本节课以实践应用为核心,围绕“用指南针‘寻宝’”的任务,设计了情境导入、观察学习、绘制路线、实践寻宝、研讨交流等多个环节,较好地落实了新课标提出的核心素养目标。
(一)亮点
1. 教学过程以真实情境为载体,通过校园寻宝的实践活动,让学生在“做中学、用中学”,有效落实了探究实践的核心素养,同时通过分步指导、同伴互助,帮助学生掌握了指南针的使用方法,提升了实践操作能力。
2. 注重知识的前后联系,通过自制指南针与标准指南针的对比,深化了学生对指南针原理的理解,同时通过研讨交流,引导学生反思实践中的问题,培养了学生的问题解决与反思改进能力。
3. 关注学生的安全与合作,通过明确的安全要求和小组分工,确保了实践活动的有序开展,同时通过小组合作,培养了学生的团队协作意识。
(二)不足与改进方向
1. 部分学生在实践中对指南针的操作仍不够规范,如没有远离铁制品、没有等磁针静止就对齐刻度盘,后续可以增加错误操作对比环节,让学生更直观地看到错误操作对结果的影响,加深对操作规范的理解。
2. 校园寻宝的路线设计可以更具层次性,设置不同难度的路线,满足不同能力学生的需求,后续可以对寻宝提示单进行分层设计,增加挑战性任务,激发学生的探究兴趣。
3. 研讨交流环节的引导不够深入,部分学生对“如何解决干扰问题”的思考不够全面,后续可以补充更多应对干扰的方法,如远离铁制品、多次测量取平均值等,帮助学生建立更全面的问题解决策略。
总体而言,本节课较好地达成了教学目标,学生在实践应用中建构了科学概念,培养了科学素养与实践能力。后续教学中,将继续优化实践活动,关注学生的个体差异,提升课堂的生成性与探究的深度,让学生真正成为科学实践的主人。
学科网(北京)股份有限公司
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