1.3 指南针（教学设计）科学人教鄂教版三年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦指南针的磁性原理、结构组成、使用方法及自制技能，通过郑和下西洋视频与户外郊游图片导入，串联历史与生活场景，引发对方向工具的思考，构建“生活问题—历史工具—科学原理”的学习支架。 特色在于探究实践环节的递进设计，先拆解认识成品指南针并实测教室朝向，再通过设计、制作、测试、优化自制指南针，落实“观察—认知—动手—优化”流程，锻炼科学思维与探究实践能力。拓展融入沈括与古法指南针史料增强态度责任，分层练习巩固知识，星级评价促反思，为教师提供清晰教学路径与素养落实工具。

人教鄂教版（2024年）科学三年级上册教学设计 课题 3.指南针 课型 新授课 教学目标 科学观念：认识指南针利用磁性指示方向的原理，了解结构与功能对应关系，掌握基本使用方法。 探究实践：能独立观察指南针结构，完成自制指南针的设计、制作与测试，提升动手操作能力。 科学思维：通过类比条形磁铁与磁针的共性，推导磁针磁性属性，形成逻辑推理的科学思维。 态度责任：感受指南针对人类文明的贡献，树立民族自豪感，养成严谨求实的科学探究习惯。 教学重难点 重点：掌握指南针的结构组成、工作原理及正确使用方法，能独立完成自制指南针的基础制作。 难点：理解磁针的磁性属性，解决自制指南针指示方向不精准的问题，完成装置优化。 教学过程 环节一、情境聚焦 （设计意图：以古代航海历史、户外生活两个贴近学生认知的场景导入，串联历史与生活，引发学生思考辨别方向的工具，自然引出本节课学习对象——指南针，激发学生探究兴趣。） 1.播放郑和下西洋船队视频，抛出思考问题：古代船队在无现代导航设备的大海中，依靠什么工具辨别航行方向？ 2.出示户外郊游图片，提出两个思考问题：什么工具能为我们指示方向？利用磁铁的性质，我们能自己制作指示方向的工具吗？ 环节二、探究实践 （设计意图：设置两大递进活动，先认识成品指南针，理清结构、原理、使用规范；再动手设计、制作、调试自制指南针，完整落实“观察—认知—动手—优化”探究流程，突破本课重难点，同步锻炼学生动手能力与逻辑推理思维。） 活动一：认识指南针 1. 1.基础认知讲解 2. 指南针是利用磁性指示方向的工具；它是我国古代四大发明之一，对人类文明的发展具有重要推动作用。 3. 2.指南针不同种类介绍 · 军用指南针：精度高、抗干扰性强，适用于户外探险、军事行动等复杂场景。 · 电子指南针：集成电子传感元件，可数字化显示方位，广泛适配手机、智能穿戴等电子设备。 1. 3.拆解指南针结构，填写记录表出示指南针拆分部件：外壳、方位盘、指针、支架，组织小组完成《指南针的结构记录表》 2. 4.学习指南针使用方法 3. ①观看指南针使用方法教学视频； 4. ②关键使用规则强调：使用指南针时周围不能有磁铁、铁块、手机、通电的导线等金属、磁性物品，会干扰磁针指向； 5. ③课堂实践任务：分组使用标准指南针，测量教室窗户的朝向，记录测量结果。 活动二：设计制作指南针 1. 1.实验器材准备：细线、吹塑纸、塑料杯、条形磁铁、钢针、胶带。 2. 2.前期设计 3. 学生在草稿纸上画出自制指南针设计图，小组内互相交流设计思路，明确各部件作用。 4. 3.分步制作流程 5. ①制作小磁针：用磁铁的磁极沿着钢针同一方向反复多次摩擦，完成钢针磁化；安全提醒：钢针尖锐，操作时防止划伤手。 6. ②组装零部件：利用塑料杯、细线、胶带、吹塑纸制作外壳、支架、简易方位盘，把磁化后的钢针固定悬挂。 7. ③成品测试：轻轻拨动磁针，静置观察，验证自制指南针是否稳定指向南北。 8. 4.装置排查与优化 9. ①排查常见问题：指针晃动幅度大、指示方向不准确、容易受外界风力、金属物品干扰； ②优化方案：增加纸质方位盘、加装塑料防风罩、加固支架，减小磁针转动摩擦，提升装置精准度与稳定性。 环节三：拓展活动 1. （设计意图：拓展古代科学史料，了解我国古代指南针发展史与沈括的科学成就，落实态度责任目标，增强学生民族自豪感；通过古法对比，加深学生对磁针指示南北原理的理解。） 2. 1.科学家故事：介绍北宋科学家沈括，他编撰《梦溪笔谈》，书中最早完整记载指南针多种制作方法；他率先发现地磁偏角现象，该发现比西方早四百余年。 3. 2.四种古法指南针展示：讲解沈括记录的水浮法、指甲旋定法、缕悬法、碗唇旋定法，分别说明每种方法的操作形式。 4. 3.梳理指南针完整演化过程：天然磁石→司南→指南鱼→水浮式指南针→罗盘→现代指南针。 环节四：课堂练习 （设计意图：分层设置选择、填空、判断三类习题，由基础概念到实操细节，层层巩固本课核心知识点，逐题解析，纠正学生易混淆、易错知识点。） 一、选择题 1.指南针是利用（ ）指示方向的工具？ A.重力 B.磁性 C.风力 2.最早发现地磁偏角的我国科学家是（ ） A.毕昇 B.沈括 C.张衡 二、填空题 1.指南针的核心指示部件是______ 2.沈括《梦溪笔谈》中记载的实用性最高的指南针制作方法是______ 三、判断题 1.使用指南针时需要将其倾斜放置才能准确读数。 （ ） 2.自制指南针时，用磁铁任意方向摩擦钢针都可以完成磁化。（ ） 环节五：总结评价 （一）课堂总结 本节课我们认识了指南针的工作原理、结构组成与正确使用方法，完成了自制指南针的设计、制作与优化，提升了科学探究与动手实践能力，了解了我国古代科学家沈括在指南针研究领域的突出贡献，达成了既定学习目标。 （二）课堂评价 学生自主完成五颗星级评价： 1.掌握指南针的原理、结构与使用方法 2.顺利完成自制指南针的制作与优化 3.了解指南针的发展历史与沈括的相关贡献 板书设计 指南针 基础信息：四大发明之一，靠磁性指示南北 结构：外壳、方位盘、指针、支架 使用：平放、远离金属 / 磁铁 自制步骤：磁化钢针→组装→测试优化 历史：沈括《梦溪笔谈》，地磁偏角早西方 400 年 课后作业 1.用自制的指南针测量家中客厅、卧室的朝向，做好数据记录。 2.查阅资料，了解指南针在航海、户外探险等领域的应用案例，下节课进行分享。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $