2025-2026學(xué)年教科版（新教材）小學(xué)科學(xué)三年級下冊《磁極與方向》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本課是教科版小學(xué)科學(xué)三年級下冊第一單元《辨別方向》的第四課，是上一課《利用磁鐵辨別方向》的延伸與深化，核心是引導(dǎo)學(xué)生明確磁極與方向的固定關(guān)系，掌握用標(biāo)注磁極的方法精準(zhǔn)辨別方向。教材以“磁極指向的確定性”為探究核心，先通過復(fù)習(xí)上一課內(nèi)容引出“磁極與方向的關(guān)系”，再結(jié)合示意圖呈現(xiàn)“標(biāo)注磁鐵磁極、用標(biāo)注后的磁鐵辨別方向”的實(shí)驗(yàn)流程，重點(diǎn)設(shè)計(jì)“多次旋轉(zhuǎn)磁鐵后觀察指向”的探究活動，強(qiáng)化“N極對應(yīng)北方、S極對應(yīng)南方”的固定關(guān)系。教材還通過“磁極標(biāo)記與方向判斷”的圖表、生活中指南針的磁極標(biāo)注等內(nèi)容，搭建“實(shí)驗(yàn)—總結(jié)—應(yīng)用”的認(rèn)知鏈條，既鞏固磁鐵指向性知識，又提升學(xué)生運(yùn)用磁極辨別方向的精準(zhǔn)度，為后續(xù)學(xué)習(xí)磁鐵相互作用奠定基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：通過教材學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)探究，明確磁鐵N極始終指向北方、S極始終指向南方的固定關(guān)系，知道可以通過標(biāo)注磁極的方法精準(zhǔn)辨別方向，進(jìn)一步鞏固“磁鐵指向性與磁極相關(guān)”的科學(xué)觀念?？茖W(xué)思維：能結(jié)合教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，思考“旋轉(zhuǎn)磁鐵后磁極指向是否變化”，能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行對比分析，初步形成“現(xiàn)象觀察—規(guī)律總結(jié)—應(yīng)用驗(yàn)證”的邏輯思維。探究實(shí)踐：能按照教材指導(dǎo)的步驟，完成“標(biāo)注磁鐵磁極”“旋轉(zhuǎn)磁鐵觀察指向”的實(shí)驗(yàn)，能根據(jù)磁極指向準(zhǔn)確判斷方向，能解決“磁極標(biāo)注模糊時(shí)如何重新確定磁極”的簡單問題。態(tài)度責(zé)任：在實(shí)驗(yàn)探究中感受科學(xué)規(guī)律的確定性與嚴(yán)謹(jǐn)性，養(yǎng)成細(xì)致觀察、反復(fù)驗(yàn)證的良好習(xí)慣；增強(qiáng)運(yùn)用科學(xué)方法精準(zhǔn)解決問題的意識，激發(fā)對磁鐵特性的進(jìn)一步探究興趣。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)明確教材核心結(jié)論——磁鐵無論如何旋轉(zhuǎn)，靜止后N極始終指向北方、S極始終指向南方，掌握“標(biāo)注磁極—根據(jù)磁極判斷方向”的精準(zhǔn)方法。教學(xué)難點(diǎn)：如何引導(dǎo)學(xué)生理解“磁極指向與磁鐵的初始放置方向無關(guān)”；如何幫助學(xué)生在復(fù)雜環(huán)境中（如無明顯參照物）根據(jù)磁極準(zhǔn)確判斷方向。四、教學(xué)過程情境導(dǎo)入：憶“舊知”提疑問，引發(fā)探究興趣教材情境回顧：教師展示教科版教材第4課封面圖（小朋友用標(biāo)注磁極的磁鐵辨別方向，旁邊有旋轉(zhuǎn)磁鐵的示意圖），提問：“同學(xué)們，上節(jié)課我們知道了磁鐵有指向性，N極指北、S極指南。大家看教材封面，小朋友在旋轉(zhuǎn)磁鐵后，磁鐵靜止的指向會改變嗎？標(biāo)注了磁極的磁鐵，為什么能更精準(zhǔn)地辨別方向？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合上節(jié)課知識與教材圖片自由發(fā)言，提出自己的猜想。師生互動深化：待學(xué)生分享完猜想后，教師追問：“大家的猜想不一樣，有的說指向會變，有的說不會變。到底哪種說法正確？磁極和方向之間是不是有固定的關(guān)系？教材中給我們設(shè)計(jì)了專門的探究活動，今天我們就一同學(xué)習(xí)第4課《磁極與方向》，親自驗(yàn)證我們的猜想?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過回顧上節(jié)課知識與教材封面情境，建立知識關(guān)聯(lián)；通過“旋轉(zhuǎn)磁鐵后指向是否變化”的問題引發(fā)認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，自然引出課題。探究新知：學(xué)教材明思路，掌握核心規(guī)律教材內(nèi)容解讀：明確磁極與方向的固定關(guān)系展示教材中“旋轉(zhuǎn)磁鐵實(shí)驗(yàn)”示意圖（磁鐵不同初始方向下的靜止?fàn)顟B(tài)），提問：“同學(xué)們，仔細(xì)觀察教材圖片，磁鐵的初始方向不一樣（水平、傾斜、倒置），但靜止后的指向有什么相同之處？教材中的箭頭和‘N’‘S’標(biāo)注告訴我們什么？”引導(dǎo)學(xué)生小組討論，發(fā)現(xiàn)“無論初始方向如何，靜止后N極始終指向北方，S極始終指向南方”。教師引導(dǎo)梳理：根據(jù)學(xué)生發(fā)言，教師結(jié)合教材內(nèi)容小結(jié)：“教材通過實(shí)驗(yàn)示意圖清晰地告訴我們一個(gè)重要規(guī)律——磁鐵的磁極與方向有著固定的關(guān)系，無論我們?nèi)绾涡D(zhuǎn)或擺放磁鐵，只要它能自由轉(zhuǎn)動，靜止后N極一定指向北方，S極一定指向南方，這個(gè)關(guān)系不會因?yàn)槌跏挤较虻母淖兌兓?。”小疑問鋪墊：提問：“如果我們手中的磁鐵沒有標(biāo)注N極和S極，該如何確定它的磁極？教材中給我們提示了方法，大家找找看是什么方法？”引導(dǎo)學(xué)生觀察教材，發(fā)現(xiàn)“用已知磁極的磁鐵靠近未知磁極的磁鐵，根據(jù)相互作用判斷”或“用指南針對照判斷”。設(shè)計(jì)意圖：以教材中的旋轉(zhuǎn)磁鐵示意圖為核心，通過觀察、討論、教師解讀，讓學(xué)生初步感知磁極與方向的固定關(guān)系，明確本節(jié)課的探究核心，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)探究奠定認(rèn)知基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)方法講解：明確探究步驟與注意事項(xiàng)教材實(shí)驗(yàn)步驟解讀：展示教材中“標(biāo)注磁極與辨別方向”實(shí)驗(yàn)示意圖，提問：“同學(xué)們，教材給我們設(shè)計(jì)了完整的實(shí)驗(yàn)步驟。第一步‘確定磁極’、第二步‘標(biāo)注磁極’、第三步‘旋轉(zhuǎn)觀察’、第四步‘判斷方向’，每一步具體要怎么做？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材圖片清晰實(shí)驗(yàn)流程。教師示范指導(dǎo)：結(jié)合教材步驟，教師示范核心操作：①確定磁極：用指南針（已知N極、S極）靠近未標(biāo)注磁極的條形磁鐵，根據(jù)“指南針N極指向的一端是磁鐵S極，指南針S極指向的一端是磁鐵N極”確定磁極；②標(biāo)注磁極：用記號筆在磁鐵兩端分別標(biāo)注“N”和“S”；③旋轉(zhuǎn)觀察：將標(biāo)注后的磁鐵用懸掛法固定，多次旋轉(zhuǎn)磁鐵改變初始方向，觀察每次靜止后的指向；④判斷方向：根據(jù)磁極指向，結(jié)合“上北下南、左西右東”判斷周圍環(huán)境的方向。同時(shí)，教師強(qiáng)調(diào)：“實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意，確定磁極時(shí)要保持指南針與磁鐵的距離適中，避免干擾；旋轉(zhuǎn)磁鐵時(shí)要輕輕操作，確保磁鐵能自由轉(zhuǎn)動至靜止。”注意事項(xiàng)強(qiáng)調(diào)：結(jié)合教材提示，教師補(bǔ)充：“實(shí)驗(yàn)中要多次旋轉(zhuǎn)磁鐵，記錄不同初始方向下的靜止指向，這樣才能更準(zhǔn)確地驗(yàn)證‘磁極與方向固定關(guān)系’的規(guī)律，避免偶然現(xiàn)象影響結(jié)論。”設(shè)計(jì)意圖：依托教材實(shí)驗(yàn)步驟示意圖，通過解讀、示范、強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)，讓學(xué)生清晰掌握“標(biāo)注磁極—驗(yàn)證規(guī)律—辨別方向”的核心流程與操作要點(diǎn)，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)習(xí)慣，為分組實(shí)驗(yàn)的順利開展提供保障。實(shí)踐探究：做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)規(guī)律，深化科學(xué)認(rèn)知任務(wù)布置：結(jié)合教材“實(shí)驗(yàn)任務(wù)”要求，教師說明任務(wù)：“請大家以小組為單位，完成三項(xiàng)任務(wù)：一是確定未標(biāo)注磁極磁鐵的N極和S極；二是標(biāo)注磁極后，多次旋轉(zhuǎn)磁鐵觀察靜止指向，驗(yàn)證磁極與方向的固定關(guān)系；三是根據(jù)標(biāo)注后的磁鐵，判斷實(shí)驗(yàn)桌周圍的東、南、西、北方向。參考教材的‘實(shí)驗(yàn)記錄單’，詳細(xì)記錄每一步的結(jié)果。”分組實(shí)驗(yàn)：各小組領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)器材（未標(biāo)注磁極的條形磁鐵、指南針、記號筆、細(xì)線、支架、記錄單），按照教材步驟與教師示范開始實(shí)驗(yàn)。教師巡視指導(dǎo)，針對常見問題精準(zhǔn)引導(dǎo)：對確定磁極有困難的小組，提示參考教材中的“指南針對照法”步驟，確保磁極標(biāo)注準(zhǔn)確；對旋轉(zhuǎn)后觀察不細(xì)致的小組，引導(dǎo)記錄每次初始方向與靜止指向，對比分析規(guī)律；對方向判斷有困難的小組，提示結(jié)合教材中的“方向坐標(biāo)圖”輔助判斷。成果交流與總結(jié)：各小組完成實(shí)驗(yàn)后，派代表上臺展示記錄單，分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教師將各組結(jié)果匯總在黑板上，提問：“所有小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都驗(yàn)證了什么規(guī)律？無論旋轉(zhuǎn)多少次、初始方向如何變化，磁鐵靜止后的指向都有什么特點(diǎn)？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與教材結(jié)論，共同總結(jié)：“磁鐵N極始終指向北方，S極始終指向南方，磁極與方向的關(guān)系是固定不變的。”設(shè)計(jì)意圖：以教材實(shí)驗(yàn)任務(wù)為核心，通過分組實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親身體驗(yàn)“確定磁極—驗(yàn)證規(guī)律—辨別方向”的完整過程，驗(yàn)證教材中的核心規(guī)律；通過成果交流與總結(jié)，讓學(xué)生在思維碰撞中深化對磁極與方向固定關(guān)系的理解，培養(yǎng)探究實(shí)踐與科學(xué)思維能力。拓展應(yīng)用：用規(guī)律解問題，強(qiáng)化實(shí)踐能力教材應(yīng)用任務(wù)解讀：展示教材中“用標(biāo)注磁極的磁鐵判斷陌生環(huán)境方向”示意圖，提問：“同學(xué)們，教材給我們布置了一個(gè)挑戰(zhàn)任務(wù)——在陌生環(huán)境中（如沒有太陽的房間、樹林里），只用標(biāo)注磁極的磁鐵辨別方向。結(jié)合我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，大家說說具體該怎么做？”引導(dǎo)學(xué)生小組討論，梳理步驟：①讓磁鐵自由轉(zhuǎn)動至靜止；②根據(jù)磁極確定北和南；③結(jié)合“上北下南、左西右東”確定東和西；④標(biāo)記方向并記錄。模擬實(shí)踐：教師在教室布置“模擬陌生環(huán)境”（遮擋門窗，隱藏方向參照物），各小組攜帶標(biāo)注磁極的磁鐵，按照教材方法與討論的步驟，合作辨別教室的四個(gè)方向，并在記錄單上繪制“陌生環(huán)境方向示意圖”。教師巡視指導(dǎo)，對方向辨別有困難的小組，提示回憶教材中的規(guī)律，確保判斷準(zhǔn)確。生活拓展：展示教材中“指南針的磁極結(jié)構(gòu)”示意圖，提問：“同學(xué)們，教材告訴我們，指南針的指針其實(shí)就是一個(gè)小磁針。結(jié)合我們今天學(xué)到的知識，說說指南針的指針為什么能精準(zhǔn)指向南北？如果指南針的指針標(biāo)注模糊，我們該如何重新確定它的磁極？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識發(fā)言，強(qiáng)化對磁極與方向關(guān)系的應(yīng)用認(rèn)知。設(shè)計(jì)意圖：依托教材的應(yīng)用任務(wù)與拓展內(nèi)容，將課堂所學(xué)轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問題的能力，通過“陌生環(huán)境辨別方向”的模擬任務(wù)，讓學(xué)生精準(zhǔn)運(yùn)用磁極與方向的固定關(guān)系；通過指南針結(jié)構(gòu)的拓展，讓學(xué)生感受知識的連貫性與生活應(yīng)用價(jià)值，深化對核心規(guī)律的理解。五、小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了教科版小學(xué)科學(xué)三年級下冊第4課《磁極與方向》，通過教材學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)探究，我們明確了一個(gè)核心規(guī)律——磁鐵的磁極與方向有著固定不變的關(guān)系，無論