1.3 指南针（分层作业）科学人教鄂教版三年级上册（新教材）

**基本信息** 小学科学同步练以“基础巩固+能力提升”分层设计，通过选择、填空等基础题型夯实指南针构造与原理等核心知识，以简答、实验探究深化科学思维与探究实践，适配新授课知识内化与能力培养需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础作业|指南针构造、磁性原理、使用注意事项等单一知识点|选择题考查基础概念（如磁化方法），填空题强化核心部件（如磁针），判断题辨析易混点（如地磁偏角发现）| |能力提升|原理应用、实验设计、科学史分析等综合知识|简答题阐释工作原理，实验探究题（自制指南针）培养动手与问题解决能力，材料分析题关联科学史（沈括贡献）|

3. 指南针 【基础作业】 一、选择题 1.指南针能够辨别方向，依靠的是（ ） A. 空气浮力 B. 磁铁的磁性 C. 地球引力 2.我国古代科学家（ ）在《梦溪笔谈》中最早记载地磁偏角，比西方早四百多年。 A. 沈括 B. 毕昇 C. 祖冲之 3.自制磁针时，磁化钢针的正确操作是（ ） A. 磁铁来回反复摩擦钢针 B. 磁铁沿同一个方向多次摩擦钢针 C. 用手揉搓钢针即可磁化 4.使用指南针时，周围不能摆放的物品是（ ） A. 塑料尺子 B. 铁块、手机、磁铁 C. 纸质书本 5.指南针静止后，磁针红色一端指向（ ） A. 东方 B. 北方 C. 南方 6.下列不属于沈括记录的古代指南针制作方法的是（ ） A. 缕悬法 B. 水浮法 C. 磁吸法 7.指南针是我国古代四大发明之一，古代航海船队依靠它（ ） A. 测算船速 B. 判断航行方向 C. 测量水深 二、填空题 1.指南针主要由外壳、方位盘、支架、______四部分组成，其中______是指示方向的核心部件。 2.自由静止的磁针，N 极指向______，S 极指向______。 3.沈括在《梦溪笔谈》中记录了四种指南针制作方法：水浮法、指甲旋定法、、碗唇旋定法，其中实用性最强的是。 4.自制指南针时，钢针经过磁铁摩擦后会带上磁性，这个过程叫作______。 5.指南针的发展顺序：天然磁石→______→指南鱼→水浮式指南针→罗盘→现代指南针。 6.使用指南针时，要将指南针______放置，待指针稳定后再读取方位。 三、判断题（对的打√，错的打 ×） 1.指南针只能用于户外探险，航海时无法使用。（ ） 2.钢针不用磁铁摩擦，自身也能变成小磁针。（ ） 3.手机、磁铁会干扰指南针，导致指针指向不准。（ ） 4.缕悬法指南针需要将磁针悬挂在无风的环境中使用。（ ） 5.磁针只有 N 极，没有 S 极，只会指向北方。（ ） 6.军用指南针精度更高，适合野外、军事复杂环境使用。（ ） 7.地磁偏角是沈括最先发现并记录下来的。（ ） 8.电子指南针只存在于手机里，没有其他设备搭载。（ ） 【能力提升】 四、简答题 1.简单说一说指南针的工作原理是什么？ 2.使用指南针辨别方向时有哪些注意事项？至少写出两点。 3.自制磁针时，为什么要用磁铁沿同一个方向摩擦钢针，不能来回摩擦？ 4.简述水浮法指南针的制作与使用方法。 五、综合应用题 1. 实验探究题：自制指南针 小明准备材料：钢针、条形磁铁、塑料杯、清水、泡沫片。 （1）请写出磁化钢针的操作步骤： （2）组装简易水浮式指南针的流程： （3）如果做好的指南针指针一直晃动、无法稳定指向南北，写出两条优化改进办法。 2. 材料分析题 材料：北宋沈括在《梦溪笔谈》完整记录了四种磁针用法，还发现磁针指向并不是绝对的正北，存在微小偏角，也就是地磁偏角，这一发现领先世界数百年；古代郑和下西洋的船队，全程依靠指南针跨洋航行。 结合材料回答问题： （1）沈括有哪两项关于指南针的重要科学贡献？ （2）说一说指南针的发明对古代航海带来了什么影响？ 参考答案 一、选择题 1.B 2.A 3.B 4.B 5.B 6.C 7.B 二、填空题 1.磁针；磁针 2.北方；南方 3.缕悬法；缕悬法 4.磁化 5.司南 6.水平 三、判断题 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 7.√ 8.× 四、简答题 1.答：指南针内部的磁针是一块小磁铁，地球本身存在地磁，磁针受地磁作用，静止时南北两极分别对准地球的南北方向，以此辨别方位。 2.答：①使用时水平放平，等待指针稳定再读数；②远离铁块、磁铁、手机等带磁 / 金属物品，避免干扰；③尽量在无风环境使用。（任选两点即可） 3.答：来回摩擦会打乱钢针内部磁分子排列，无法稳定磁化；单一方向摩擦能统一钢针内磁分子朝向，让钢针获得稳定磁性，成为合格小磁针。 4.答：把磁化后的钢针穿在灯芯草 / 泡沫片上，放入盛有水的塑料碗中，水面平稳后，钢针会自动旋转，指向南北方向。 五、综合应用题 1. 实验探究题 （1）握住条形磁铁，用磁极沿着钢针从头到尾朝同一个方向反复摩擦 20 次左右。 （2）将磁化好的钢针穿在泡沫片上，把泡沫轻轻放入装清水的塑料杯，静置等待指针稳定。 （3）①减少气流干扰，加盖防风罩；②增大泡沫片浮力，让钢针浮得更平稳；③更换磁性更强的钢针。（任选两条） 2. 材料分析题 （1）①完整记录四种古代指南针制作方法；②最早发现并记载地磁偏角，领先西方四百余年。 （2）古代大海没有其他导航工具，指南针可以稳定辨别南北方向，让船队能够远距离跨洋航行，推动了古代航海、对外贸易的发展。 学科网（北京）股份有限公司 $