1.5《制作小磁针》教学设计-2025-2026学年科学三年级下册教科版

《制作小磁针》

学科

小学科学

年级册别

三年级下册

共1课时

教材

教科版三年级下册《磁铁》单元

授课类型

探究实验课

第1课时

教材分析

教材分析
本课是教科版三年级下册《磁铁》单元的第五课。教材通过“聚焦”环节引导学生思考如何获得磁性，引出“磁化”概念。在“探索”环节，学生将通过讨论、动手操作，利用磁铁摩擦钢针来制作小磁针，并探究摩擦次数、方向及磁铁不同部位对磁性强弱的影响。教材特别引用了宋代《梦溪笔谈》中“方家以磁石磨针锋，则能指南”的记载，将科学探究与传统文化相结合。最后通过“研讨”和“拓展”，深化对磁化原理的理解，并为下节课设计指南针做准备。
学情分析
三年级学生在前几课已经认识了磁铁的性质，知道磁铁有南北极，且能吸引铁制品。他们具备一定的动手操作能力，但对于“磁化”这一抽象概念缺乏直观理解。在实验中，学生容易忽视控制变量（如摩擦方向、次数），导致实验结果不准确。此外，学生在操作尖锐物体（针）时存在安全隐患意识不足的问题。本课需通过情境创设和规范指导，帮助学生掌握人工磁化的方法，培养严谨的科学态度。

课时教学目标

科学观念
1. 知道没有磁性的物体可以通过摩擦等方法获得磁性，这个过程叫磁化。
2. 理解磁铁的磁性强弱、摩擦次数和摩擦方向都会影响磁针的磁性强弱。
科学思维
1. 能通过观察和比较，归纳出制作磁针的最佳方法（如单向摩擦、多次摩擦）。
2. 能运用逻辑推理，解释为什么改变摩擦方向会影响磁化效果。
探究实践
1. 能利用磁铁安全地摩擦钢针，制作出具有磁性的磁针。
2. 能通过吸引大头针的数量来检测不同条件下制作的磁针磁性强弱，并记录数据。
态度责任
1. 在制作过程中养成小心操作、注意安全的良好习惯。
2. 了解我国古代磁化技术，增强民族自豪感和对科学史的兴趣。

教学重点、难点

重点
1. 掌握利用磁铁摩擦钢针制作小磁针的方法。
2. 探究摩擦次数、方向和磁铁部位对磁化效果的影响。
难点
1. 理解“磁化”的原理，即如何让原本无磁性的物体获得磁性。
2. 在对比实验中有效控制变量，准确判断磁针磁性的强弱。

教学方法与准备

教学方法
情境教学法、探究式教学法、小组合作学习法、讲授法
 

教具准备
条形磁铁、缝衣针、回形针、大头针、泡沫板、水槽、多媒体课件、《梦溪笔谈》图片

教学环节

教师活动

学生活动

一、情境导入，聚焦问题

一、穿越时空：寻找失落的指南针

（1）、创设情境，激发兴趣
教师播放一段模拟古代航海的视频片段：一艘巨大的明代宝船在茫茫大海上航行，突然乌云密布，狂风大作，船只失去了方向。旁白介绍：“同学们，你们知道在古代，当没有太阳和星星指引方向时，航海家们靠什么来辨别方向吗？”
教师展示郑和下西洋的图片，并讲述故事：“在我国明代，伟大的航海家郑和率领庞大的船队七下西洋，船上的指南针发挥了至关重要的作用。但是，如果我们的指南针坏了，或者我们手里只有一根普通的铁针，我们能让它变成指南针吗？”
教师引导回顾旧知：“上节课我们知道，磁铁能吸引铁制品。那么，被磁铁吸引过的回形针会带一些磁性，也可以吸引一些回形针。如果我们想获得一根有磁性的针，有什么办法呢？”
教师板书课题：《5. 制作小磁针》。
（2）、聚焦核心问题
教师出示问题：“自己制作的磁针，它能指示南北方向吗？”
教师组织全班快速头脑风暴，不限制答案，只要合理即可。教师记录下学生的想法，如“用火烧”、“放在水里泡”、“用磁铁吸”等。
教师总结：“看来大家有很多想法。今天我们就化身‘小小工匠’，通过科学的实验，亲手制作一枚能指示方向的小磁针，并解开它背后的秘密。”

二、历史溯源，初识磁化

（1）、资料分享，文化渗透
教师展示宋代沈括《梦溪笔谈》的书影图片，并朗读原文：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”
教师解释：“这句话的意思是，古代的方士（科学家）用磁石去摩擦针的尖端，针就能指向南方。这就是我们要学习的第一个关键概念——磁化。”
教师定义：“磁化是让没有磁性的物体获得磁性的过程。在宋代，人们就已经掌握了多种人工磁化的方法，使铁制品获得磁性。”
教师提问：“除了摩擦，你们觉得还有什么办法能让铁针带上磁性呢？”鼓励学生结合生活经验猜测。
（2）、过渡到探究任务
教师宣布：“既然古人告诉我们‘磨’可以产生磁性，那到底怎么磨？磨多少次？往哪个方向磨效果最好？让我们进入今天的核心挑战——制作最强磁针！”

1. 观看视频，感受古代航海需要指南针的紧迫性。
2. 回忆上节课知识，思考如何让普通铁针变磁针。
3. 聆听《梦溪笔谈》的故事，初步了解“磁化”概念。
4. 积极参与头脑风暴，提出自己的猜想。

设计意图

通过“古代航海迷航”的故事线贯穿课堂，激发学生解决问题的欲望。利用《梦溪笔谈》引入“磁化”概念，既落实了科学观念，又进行了文化自信的教育，为后续探究奠定情感基础。

二、合作探究，制作磁针

一、制定方案，明确步骤

（1）、小组讨论，设计方案
教师将学生分为若干小组，每组分发材料包（缝衣针、条形磁铁、回形针、大头针）。
教师发布任务指令：“请各小组讨论，如果想要获得一根有磁性的针，具体该怎么做？请画出简单的流程图或写出步骤。”
教师巡视指导，提示学生注意：
1. 使用同一根磁铁的不同部位（磁极处磁性通常较强）。
2. 摩擦的方向是单向还是来回？
3. 摩擦的次数是多少？
教师收集各组方案，选取典型方案（如“来回摩擦”、“单向摩擦”、“多摩擦几次”）进行投影展示，并引导全班辨析哪种方式更可能成功。
（2）、强调安全，规范操作
教师严肃提醒：“制作磁针要小心，防止针扎手！这是本节课的第一条安全守则。”
教师示范正确拿针姿势：捏住针尾较粗的一端，不要捏针尖；摩擦时，磁铁要紧贴针身，从一端推到另一端，手指要稳。
教师讲解：“在实验开始前，我们先确认一下手中的针是没有磁性的（尝试吸一下回形针，看是否吸附）。”

二、动手制作，初次尝试

（1）、分组实验，实施计划
教师下达开始指令：“现在，请各小组按照刚才讨论的方案，开始制作你们的磁针。记得，每摩擦一次都要数清楚！”
学生分组进行实验。有的组选择来回摩擦，有的组选择单向摩擦。教师巡视，观察学生操作是否规范，特别是磁铁摩擦的方向是否一致。
教师介入指导：“这位同学，你刚才一直在来回摩擦，这样做的效果可能不如单向摩擦好哦。试着只朝一个方向磨，看看有什么不同？”
教师引导学生完成初步制作后，立即进行测试：“制作完成后，立刻用你的磁针去靠近回形针或小铁钉，看看能不能吸起来？如果能，恭喜你，你已经成功磁化了！”
（2）、对比观察，发现问题
教师提问：“刚才有些小组很快就能吸起很多回形针，而有些小组却只能吸起很少，甚至吸不起来。这是为什么呢？”
教师引导学生回顾刚才的操作：“是不是摩擦的次数不一样？是不是摩擦的方向不一样？还是用的磁铁部位不一样？”
教师板书关键词：次数、方向、部位。

1. 小组讨论制作磁针的具体步骤和安全注意事项。
2. 按照选定方案，小心地用磁铁摩擦钢针。
3. 测试磁针磁性，记录吸起回形针的数量。
4. 进行对比实验，改变摩擦次数和方向，验证猜想。