2026春小學(xué)科學(xué)教科版（2024）三年級(jí)下冊(cè)第一單元辨別方向《3.利用磁鐵辨別方向》教學(xué)設(shè)計(jì)一、核心素養(yǎng)目標(biāo)本教學(xué)設(shè)計(jì)立足《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》要求，將四大核心素養(yǎng)貫穿教學(xué)全過(guò)程，具體目標(biāo)如下：科學(xué)觀念：學(xué)生能夠準(zhǔn)確說(shuō)出磁鐵具有自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)N極指向北、S極指向南的基本特性；理解指南針辨別方向的核心原理是利用磁鐵的指向性；知曉指南針的基本結(jié)構(gòu)（磁針、支撐裝置等），并能區(qū)分生活中常見(jiàn)的指南針類(lèi)型。科學(xué)思維：能夠?qū)⑸瞎?jié)課所學(xué)的“磁鐵兩極特性”知識(shí)遷移到指南針工作原理的探究中，建立新舊知識(shí)的邏輯關(guān)聯(lián)；能通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如磁針轉(zhuǎn)動(dòng)方向、固定方式對(duì)指向的影響）分析問(wèn)題，推理得出“自由轉(zhuǎn)動(dòng)是磁針準(zhǔn)確指向的關(guān)鍵”這一結(jié)論；能對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的指向偏差等問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單歸因，并提出合理的改進(jìn)思路。探究實(shí)踐：能獨(dú)立完成“懸掛磁鐵觀察指向”?“測(cè)試不同固定方式下磁針的指向效果”等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作；能小組合作設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)易指南針，掌握正確的磁化方法（如用條形磁鐵沿同一方向摩擦鐵磁性材料）和固定技巧；能規(guī)范記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并用已知方向（如教室門(mén)窗朝向、太陽(yáng)方位）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。態(tài)度責(zé)任：激發(fā)對(duì)磁鐵應(yīng)用和方向辨別探究的興趣，感受科學(xué)工具源于生活、服務(wù)生活的價(jià)值；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)步驟，愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)器材；在小組合作中增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，樂(lè)于分享探究成果，勇于面對(duì)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題并積極改進(jìn)。二、教學(xué)重點(diǎn)理解磁鐵自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)N極指北、S極指南的特性，掌握指南針辨別方向的核心原理。能規(guī)范完成“利用磁鐵觀察指向”實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出結(jié)論。學(xué)會(huì)正確使用指南針辨別方向的基本方法，并能在簡(jiǎn)單場(chǎng)景中應(yīng)用。三、教學(xué)難點(diǎn)理解“自由轉(zhuǎn)動(dòng)”是磁鐵準(zhǔn)確指向南北的關(guān)鍵條件，突破“固定過(guò)緊導(dǎo)致磁針不轉(zhuǎn)動(dòng)”的認(rèn)知誤區(qū)。能將實(shí)驗(yàn)中觀察到的磁鐵指向現(xiàn)象，與實(shí)際方向辨別建立有效關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)從實(shí)驗(yàn)到應(yīng)用的遷移。在復(fù)雜場(chǎng)景（如室內(nèi)無(wú)明顯參照物）中，準(zhǔn)確使用指南針辨別方向。四、教學(xué)方法情境教學(xué)法：通過(guò)“郊外探險(xiǎn)迷路辨向”的真實(shí)情境導(dǎo)入，喚醒學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)探究需求。實(shí)驗(yàn)探究法：設(shè)計(jì)階梯式實(shí)驗(yàn)活動(dòng)（觀察懸掛磁鐵指向→測(cè)試不同固定方式的影響→使用指南針辨向），讓學(xué)生在動(dòng)手操作中主動(dòng)獲取知識(shí)。小組合作法：組建4人探究小組，明確分工（操作員、記錄員、發(fā)言人、器材管理員），在合作中完成實(shí)驗(yàn)探究和問(wèn)題解決。講授引導(dǎo)法：在學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上，針對(duì)性講解核心原理和操作要點(diǎn)，梳理知識(shí)脈絡(luò)，突破認(rèn)知難點(diǎn)。情境應(yīng)用法：設(shè)置室內(nèi)、模擬戶(hù)外等不同場(chǎng)景，讓學(xué)生在實(shí)踐中鞏固指南針的使用方法。五、教材分析《3.利用磁鐵辨別方向》是教科版（2024）三年級(jí)下冊(cè)第一單元“辨別方向”的第三課時(shí)，是在學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)磁鐵基本特性（磁性、兩極）和掌握太陽(yáng)、年輪等自然辨向方法后的延伸學(xué)習(xí)內(nèi)容。本課時(shí)作為“辨別方向”單元的核心實(shí)踐課，承接了前兩課時(shí)“認(rèn)識(shí)方向、自然辨向”的知識(shí)，同時(shí)為后續(xù)“制作簡(jiǎn)易指南針”?“綜合運(yùn)用多種方法辨向”奠定基礎(chǔ)，在單元知識(shí)體系中起到承上啟下的關(guān)鍵作用。教材編排嚴(yán)格遵循“學(xué)生認(rèn)知規(guī)律”和“科學(xué)探究邏輯”，采用“情境導(dǎo)入—實(shí)驗(yàn)探究—原理總結(jié)—實(shí)踐應(yīng)用”的遞進(jìn)式結(jié)構(gòu)。開(kāi)篇以“陰天郊外迷路”的情境引發(fā)思考，引出“磁鐵辨向”的主題；隨后通過(guò)“懸掛磁鐵觀察指向”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生直觀感知磁鐵的指向性；接著介紹指南針的結(jié)構(gòu)和工作原理，建立“磁鐵特性—指南針設(shè)計(jì)”的關(guān)聯(lián)；最后通過(guò)“用指南針辨別教室方向”的實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用落地。教材注重核心素養(yǎng)的滲透，通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄表格、問(wèn)題提示（如“為什么磁針要能自由轉(zhuǎn)動(dòng)？”）、拓展思考（如“生活中哪些地方會(huì)用到指南針？”）等素材，引導(dǎo)學(xué)生在探究中培養(yǎng)科學(xué)思維、實(shí)踐能力和應(yīng)用意識(shí)，同時(shí)兼顧古代司南等科技文化素材的滲透，增強(qiáng)學(xué)生的文化自信。六、教學(xué)過(guò)程（課時(shí)：1課時(shí)，40分鐘）（一）情境導(dǎo)入：激發(fā)需求，引出主題（5分鐘）情境創(chuàng)設(shè)：播放一段“小學(xué)生郊外春游迷路”的動(dòng)畫(huà)片段，提問(wèn)：“同學(xué)們，視頻里的小朋友在陰天迷路了，沒(méi)有太陽(yáng)，也找不到大樹(shù)年輪可以參考，他們?cè)撛趺幢鎰e方向呢？”學(xué)生發(fā)言：引導(dǎo)學(xué)生自由分享生活經(jīng)驗(yàn)，如“用手機(jī)導(dǎo)航”?“問(wèn)大人”?“用指南針”等。引出主題：教師出示指南針實(shí)物，提問(wèn)：“大家都提到了指南針，它為什么能在沒(méi)有太陽(yáng)的情況下準(zhǔn)確指出方向呢？其實(shí)它的核心秘密和我們上節(jié)課學(xué)的磁鐵有關(guān)。今天我們就一起來(lái)探究《利用磁鐵辨別方向》?！保ò鍟?shū)課題）設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)真實(shí)的迷路情境，喚醒學(xué)生的辨向需求，自然引出指南針，同時(shí)銜接上節(jié)課的磁鐵知識(shí)，為探究活動(dòng)奠定情感基礎(chǔ)和知識(shí)鋪墊。（二）探究新知一：實(shí)驗(yàn)觀察，發(fā)現(xiàn)磁鐵指向性（10分鐘）提出問(wèn)題：“上節(jié)課我們知道磁鐵有兩個(gè)磁力最強(qiáng)的磁極，分別標(biāo)有N和S。如果讓磁鐵自由轉(zhuǎn)動(dòng)，它的兩極會(huì)指向什么方向呢？”實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：每組發(fā)放條形磁鐵、細(xì)線、鐵架臺(tái)、實(shí)驗(yàn)記錄單（如下表）。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：教師示范“懸掛磁鐵”的正確操作（細(xì)線系在磁鐵中間，確保磁鐵能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，避免與鐵架臺(tái)接觸），強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：“轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵后，要等它完全靜止再記錄；記錄時(shí)可以結(jié)合教室已知方向（如窗戶(hù)朝向南方）判斷?！毙〗M實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組完成實(shí)驗(yàn)，記錄員及時(shí)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)單，教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)關(guān)注“磁鐵是否自由轉(zhuǎn)動(dòng)”?“記錄是否準(zhǔn)確”。交流總結(jié)：各小組發(fā)言人分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“無(wú)論初始狀態(tài)如何，磁鐵靜止后N極始終指向北方，S極始終指向南方?！保ò鍟?shū)：磁鐵自由轉(zhuǎn)動(dòng)→N極指北，S極指南）設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)親手實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀感知磁鐵的指向性，培養(yǎng)觀察能力和數(shù)據(jù)記錄能力，為理解指南針原理奠定直接經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。（三）探究新知二：理解原理，認(rèn)識(shí)指南針（7分鐘）原理銜接：提問(wèn)：“既然磁鐵能自由轉(zhuǎn)動(dòng)指向南北，那它和指南針有什么關(guān)系呢？”引導(dǎo)學(xué)生推理：“指南針的指針就是一塊小磁鐵?！闭J(rèn)識(shí)指南針：出示指南針實(shí)物和教材中的指南針結(jié)構(gòu)示意圖，講解：“指南針的核心部件是磁針，它是一塊能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁鐵，上面標(biāo)有N極（通常紅色）和S極（通常藍(lán)色）；此外還有刻度盤(pán)，標(biāo)有東、南、西、北四個(gè)基本方向，方便我們準(zhǔn)確判斷?！蓖黄齐y點(diǎn)：提問(wèn)：“如果指南針的磁針被固定住，不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，還能準(zhǔn)確指向南北嗎？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合前序?qū)嶒?yàn)思考，得出結(jié)論：“自由轉(zhuǎn)動(dòng)是磁針準(zhǔn)確指向的關(guān)鍵，固定過(guò)緊會(huì)導(dǎo)致磁針無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，也就不能辨別方向?！保ò鍟?shū)：指南針核心→能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁針）文化滲透：簡(jiǎn)要介紹古代司南：“我們的祖先早就發(fā)現(xiàn)了磁鐵的指向性，發(fā)明了世界上最早的指南針——司南，它是用天然磁鐵磨成的勺子，放在光滑的銅盤(pán)上，勺柄會(huì)指向南方，這體現(xiàn)了古代勞動(dòng)人民的智慧?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過(guò)原理推理和結(jié)構(gòu)講解，建立“磁鐵特性”與“指南針設(shè)計(jì)”的關(guān)聯(lián)，突破“自由轉(zhuǎn)動(dòng)”的難點(diǎn)，同時(shí)滲透科技文化，增強(qiáng)文化自信。（四）實(shí)踐應(yīng)用：學(xué)習(xí)使用指南針辨別方向（12分鐘）講解使用步驟：結(jié)合教材圖示，講解指南針的正確使用方法：①將指南針平放在桌面上，等待磁針完全靜止；②觀察磁針N極指向，確定北方；③根據(jù)“上北下南，左西右東”的規(guī)律，判斷其他方向。室內(nèi)實(shí)踐：各小組用指南針辨別教室的東、南、西、北四個(gè)方向，記錄在實(shí)踐單上，并與已知方向（如窗戶(hù)朝向）對(duì)比驗(yàn)證。教師巡視指導(dǎo)，糾正“指南針傾斜放置”?“未等磁針靜止就判斷”等錯(cuò)誤操作。模擬戶(hù)外實(shí)踐：在教室前方設(shè)置“模擬戶(hù)外場(chǎng)景”（擺放樹(shù)木、巖石等道具），讓學(xué)生分組攜帶指南針進(jìn)入場(chǎng)景，辨別指定位置的方向（如“大樹(shù)的北方是什么物體”），完成后分享辨別過(guò)程和結(jié)果。問(wèn)題解決：收集學(xué)生實(shí)踐中遇到的問(wèn)題（如“磁針指向有偏差”），引導(dǎo)學(xué)生分析原因：“可能是指南針附近有鐵制品干擾，也可能是沒(méi)有放平?！辈⒅笇?dǎo)學(xué)生調(diào)整后重新測(cè)試。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)“室內(nèi)驗(yàn)證—模擬戶(hù)外”的階梯式實(shí)踐，讓學(xué)生熟練掌握指南針的使用方法，實(shí)現(xiàn)知識(shí)從理論到應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，同時(shí)培養(yǎng)問(wèn)題解決能力。（五）課堂小結(jié)：梳理知識(shí)，強(qiáng)化認(rèn)知（3分鐘）師生共同梳理本節(jié)課知識(shí)：“今天我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了磁鐵的指向性，知道了指南針的工作原理是利用能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁針，還學(xué)會(huì)了用指南針辨別方向。”學(xué)生分享收獲：“我知道了磁鐵N極指北，S極指南”?“使用指南針要先放平，等磁針靜止”?“生活中迷路可以用指南針辨向”等。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)梳理和分享，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)核心知識(shí)的記憶，形成完整的知識(shí)體系。七、作業(yè)設(shè)計(jì)作業(yè)設(shè)計(jì)遵循“分層遞進(jìn)、聯(lián)系生活”的原則，兼顧基礎(chǔ)鞏固和實(shí)踐拓展，具體如下：基礎(chǔ)作業(yè)：和家長(zhǎng)一起使用指南針辨別家中客廳的東、南、西、北四個(gè)方向，記錄下每個(gè)方向?qū)?yīng)的物品（如“北方是陽(yáng)臺(tái)”），填寫(xiě)在作業(yè)單上，下節(jié)課分享。（鞏固指南針使用方法，聯(lián)系家庭生活）實(shí)踐作業(yè)：收集生活中含有磁鐵的物品（如冰箱貼、磁力扣、玩具指南針等），觀察它們是否能指向南北，簡(jiǎn)要記錄觀察結(jié)果。（拓展對(duì)磁鐵應(yīng)用的認(rèn)知，培養(yǎng)觀察能力）拓展作業(yè)：查閱資料（可以問(wèn)家長(zhǎng)、看科普書(shū)或紀(jì)錄片），了解“指南針在古代航海中的作用”，下節(jié)課交流分享。（滲透科技史知識(shí)，激發(fā)探究興趣）八、結(jié)語(yǔ)板塊同學(xué)們，今天我們一起揭開(kāi)了磁鐵辨別方向的秘密，不僅發(fā)現(xiàn)了磁鐵自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)N極指北、S極指南的神奇特性，還學(xué)會(huì)了使用指南針這