《设计指南针》（教学设计）-2025-2026学年三年级下册科学教科版

课时名称

6.设计指南针

所属单元

三年级下册《辨别方向》

课标要求

(原文照抄)

【核心概念】3物质的运动与相互作用

【学习内容】3.2电磁相互作用

【内容要求】⑤知道磁铁同时存在两个不同的磁极，相同的磁极互相排斥，不同的磁极互相吸引。

【学业要求】能利用磁铁的基本性质解释某些生活现象。

【教学提示】

1.教学策略建议

3~4年级，指导学生设计简单的实验，探究磁铁磁极间的相互作用规律。

2.学习活动建议

（3）制作。1~6年级：制作指南针等。

【核心概念】工程设计与物化

【学习内容】13.1工程需要定义和界定；13.2工程的关键是设计

【内容要求】

①描述简单的设计问题，包括材料、时间或成本等限制条件。

②借助表格、草图、实物模型、戏剧或故事等方式说明自己的设计思路。

③根据需求和限制条件，比较多种可能得解决方案 ，并初步判断其合理性。

【学业要求】能提出满足一定限制条件的简单设计问题和多种设计方案。能用多种方式说明设计思路，选择适当的方案。

【教学提示】

1.教学策略建议

（3）1~4年级，可以制作比较简单的作品，让学生通过亲身体验，发展实践能力与创新能力。

（4）针对有缺陷的作品：3~6年级可以让学生从问题出发，从修改图纸开始，有目的地改进作品。教师要将评价标准前置，让学生在设

计之前确定目标，明确衡量的标准，参照评价标准进行自我监控和自我评价，逐步养成自我管理和自我调节的良好习惯。

（5）培养学生的团队合作精神。教师设计活动时，要考虑内容的难易程度；在活动中，要有意识地引导学生开展分工与合作，让他们为了共同的任务目标，相互配合、相互支持。

2.学习活动建议

以项目研究的方式制作简易小乐器、简单创意电路、弹射纸飞机等，培养动手能力，体验工程实践的要素。

【学业质量描述】

利用所学科学原理，通过构思、设计、实施、检验等过程，考虑多种因素，完成简单的工程任务；

尝试利用所学科学原理，运用多种思路、多种方法完成探究和实践；愿意分享自己的想法，接纳他人观点，完善探究活动。

单元目标

1.通过观察、模拟实验分析太阳规律运动及其引起的部分自然物形成的规律，归纳利用自然物辨别方向的基本方法，能够准确辨别方向并解释原理，感受自然现象与方向的内在联系，并从多个角度审视利用自然物辨别方向的局限性，认识到辨别方向的重要性，产生探究兴趣。

2.在教师引导下设计并实施研究磁铁磁极的相关性质的实验，观察并如实记录实验现象，分析归纳出“磁铁南北两极，同极相斥、异极相吸”的规律，初步推断地球具有磁场及磁极分布，感受科学探究的严谨性，形成严谨求实、乐于探究与分享的科学习惯。

3.通过对比实验，掌握制作具有较强磁性的磁针的方法，制作一个简易的指南针，理解按照工程实践的一般流程包括：明确任务-制订方案-制作测试-评估改进，并能解释其中蕴含的科学原理，提升工程思维和创新思维，感受结构与功能、系统与模型的关联，树立创新意识，提升合作与表达能力。

4.细致观察指南针的外形和构造，说出其基本组成，分析其结构与指示功能的关联，推测使用方法，小组合作利用指南针完成寻找有磁性物体的实践活动，提升实践能力和合作能力，认识科学、技术与生活的密切关联，树立团队协作意识和创新思维，形成持续探索的科学态度。

教

大概念（大观念）：利用磁铁的性质，设计出可以辨别方向的指南针。

材分析

重点：在限制条件下，设计一个小巧且指向准确的指南针。

难点：依据评价标准，对指南针设计方案进行评价改进。

学情分析

知识基础分析：（£很好 R一般 £差）

通过前几课的学习，学生已经知道磁铁具有指示南北方向的性质，并制成了一根小磁针。但缺少将科学原理与工程设计结合的经验。

学习兴趣分析：（R很有 £有 £没有）

学生对“指南针能指南北”充满好奇，对动手制作兴趣浓厚，喜欢操作类活动，但容易直接制作忽视设计的过程。

学习习惯分析：（£很好 R一般 £差）

三年级学生能初步跟随问题进行思考，但多数学生习惯先动手、后思考，缺少先构思、画草图、明确方案再动手的设计习惯；表达设计思路时，难以借助图、文字清晰说明想法，倾听他人意见、主动对比不同方案的习惯尚未形成，自主调整设计的反思习惯也不足。

学习动力和自信心分析：（R很强 £一般 £弱）

三年级学生对“设计指南针”这一真实任务充满新鲜感与探索欲，学习动力和自信心很强。

班级学习氛围分析：（R浓厚 £一般 £差）

班级整体学习氛围浓厚，对设计活动充满了期待。

学生差异性：（R很大 £一般£小）

学生在设计思路、表达能力、思维水平上存在明显差异：有的学生能主动结合磁铁性质提出多种设计方案，逻辑清晰、想法新颖；有的学生只能模仿他人设计，独立构思能力较弱。在表达设计思路方面，部分学生能借助草图清晰说明设计意图，也有学生难以用语言或图画完整呈现自己的想法。思维灵活性上，少数学生能根据条件调整设计，多数学生思维较单一，不善于对比和优化方案。

教学目标

1.在设计指南针时，能针对评价标准选择合适的材料、采用图文结合的方式制定方案；

2.能对比多个方案分析归纳自己设计方案的优点，提出改进建议；