2026年春教科版（新教材）小學(xué)科學(xué)三年級下冊（全冊）教學(xué)設(shè)計(jì)目錄第一單元辨別方向1.根據(jù)太陽辨別方向2.利用自然物辨別方向3.利用磁鐵辨別方向4.磁極與方向5.制作小磁針6.設(shè)計(jì)指南針7.制作指南針8.用指南針“尋寶”第二單元動物的一生1.不同種類的動物2.動物的繁殖3.迎接蠶寶寶的到來4.幼蠶在生長5.蠶變了新模樣6.繭中鉆出了蠶蛾7.昆蟲的一生8.動物的生命周期第三單元只有一個地球1.地球是我們的家園2.水的星球3.地球的衛(wèi)星4.我們來造“環(huán)形山”5.發(fā)光發(fā)熱的太陽6.一天中影子的變化7.地球的“兄弟姐妹”8.制作地球科普海報(bào)全冊教學(xué)設(shè)計(jì)第一單元辨別方向1.根據(jù)太陽辨別方向一、教材分析《根據(jù)太陽辨別方向》是教科版三年級下冊《辨別方向》單元的開篇課，是學(xué)生接觸自然辨別方向方法的基礎(chǔ)內(nèi)容。教材以“生活情境+探究實(shí)驗(yàn)+實(shí)踐應(yīng)用”為邏輯主線，首先通過“迷失方向”的情境引出辨別方向的需求，隨后呈現(xiàn)太陽在天空中的運(yùn)動規(guī)律圖文資料，引導(dǎo)學(xué)生探究“太陽位置與方向的關(guān)系”；接著設(shè)計(jì)“制作簡易太陽鐘”“實(shí)地辨別方向”等探究活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握根據(jù)太陽辨別方向的具體方法；最后通過生活應(yīng)用案例拓展，強(qiáng)化知識的實(shí)際運(yùn)用價(jià)值。教材注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)踐探究能力，滲透“自然現(xiàn)象與科學(xué)規(guī)律相聯(lián)系”的科學(xué)觀念，為后續(xù)學(xué)習(xí)“利用自然物辨別方向”等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：知道太陽在天空中自東向西運(yùn)動，了解不同時段太陽位置與方向（東、南、西、北）的對應(yīng)關(guān)系，初步建立“利用太陽運(yùn)動規(guī)律辨別方向”的科學(xué)觀念?？茖W(xué)思維：能通過觀察太陽在天空的位置變化，分析不同時段太陽位置與方向的關(guān)聯(lián)，嘗試歸納根據(jù)太陽辨別方向的方法，發(fā)展初步的觀察分析和歸納概括思維。探究實(shí)踐：能參與“觀察太陽位置—記錄方向”的探究活動，學(xué)會制作簡易太陽鐘，能運(yùn)用教材提示的方法實(shí)地辨別方向，提升觀察能力、動手實(shí)踐能力和應(yīng)用能力。態(tài)度責(zé)任：激發(fā)對自然現(xiàn)象的探究興趣，養(yǎng)成認(rèn)真觀察、如實(shí)記錄、樂于實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度，感受科學(xué)知識在生活中的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)運(yùn)用科學(xué)知識解決實(shí)際問題的意識。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：掌握太陽在天空中的運(yùn)動規(guī)律，理解不同時段（早晨、中午、傍晚）太陽位置與東、南、西、北方向的對應(yīng)關(guān)系，能結(jié)合教材方法根據(jù)太陽辨別方向。教學(xué)難點(diǎn)：能準(zhǔn)確結(jié)合太陽位置判斷實(shí)際方向，理解簡易太陽鐘的工作原理，能在不同情境下靈活運(yùn)用太陽辨別方向的方法。四、教學(xué)過程情境導(dǎo)入，激發(fā)興趣教師出示教材第2頁“迷失方向”的情境圖片（小朋友在郊外迷路，四處張望尋找方向），提問：“同學(xué)們，看看教材上的小朋友遇到了什么問題？如果你在郊外迷路了，不知道東、南、西、北，會怎么辦？”學(xué)生自由發(fā)言，分享自己的想法，如“看地圖”“問別人”“找標(biāo)志性建筑”等。教師引導(dǎo)：“在沒有地圖、沒有別人幫忙的情況下，我們可以利用身邊的自然現(xiàn)象來辨別方向，比如太陽。太陽是我們身邊最常見的‘指南針’，今天我們就一起來探究《根據(jù)太陽辨別方向》?！保ò鍟n題）隨后，教師提問：“大家平時注意過太陽在天空中的位置變化嗎？早晨、中午、傍晚，太陽分別在哪個方向？”學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)發(fā)言，教師總結(jié)：“太陽在天空中的位置會隨著時間變化，而這種變化和方向有著密切的關(guān)系。接下來我們就一起通過觀察和實(shí)驗(yàn)，揭開其中的秘密。”設(shè)計(jì)意圖：通過教材情境圖片創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的代入感和探究需求，自然引出“利用太陽辨別方向”的主題。結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)提問，喚醒學(xué)生對太陽位置變化的初步認(rèn)知，為后續(xù)探究鋪墊。探究新知，解讀教材認(rèn)識東、南、西、北四個基本方向教師出示教材第3頁“方向示意圖”，結(jié)合示意圖講解：“我們生活中有四個基本方向，分別是東、南、西、北，它們是相互對應(yīng)的，東的對面是西，南的對面是北?！彪S后，組織學(xué)生開展“教室方向定位”活動：“請大家參考教材示意圖，結(jié)合教室的門窗位置，找找我們教室的東、南、西、北四個方向。比如，早晨太陽從東方升起，我們教室朝陽的窗戶方向就是東方?！睂W(xué)生分組觀察討論，確定教室的四個基本方向，教師巡視指導(dǎo)，幫助學(xué)生準(zhǔn)確定位。之后，邀請學(xué)生指出教室的東、南、西、北方向，教師用箭頭在黑板上標(biāo)注，強(qiáng)化學(xué)生對四個基本方向的認(rèn)知。設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材方向示意圖，通過教室實(shí)地定位活動，讓學(xué)生直觀認(rèn)識四個基本方向，為后續(xù)探究“太陽位置與方向的關(guān)系”奠定基礎(chǔ)。探究太陽在天空中的運(yùn)動規(guī)律教師出示教材第3頁“太陽在天空中的運(yùn)動軌跡”圖文內(nèi)容，提問：“請大家仔細(xì)觀察教材上的圖片和文字描述，說說太陽在天空中是怎樣運(yùn)動的？不同時段，太陽的位置有什么變化？”學(xué)生觀察后發(fā)言，教師引導(dǎo)總結(jié)：太陽每天從東方升起，西方落下，在天空中沿著自東向西的軌跡運(yùn)動；早晨太陽在東方，中午太陽在南方，傍晚太陽在西方。為強(qiáng)化認(rèn)知，教師播放一段“太陽東升西落”的延時攝影視頻，讓學(xué)生直觀感受太陽的運(yùn)動軌跡。隨后，教師組織學(xué)生結(jié)合教室方向，開展“判斷太陽位置”活動：“現(xiàn)在是上午，結(jié)合我們剛才確定的教室東方，大家想想現(xiàn)在太陽應(yīng)該在哪個方向？如果是中午，太陽又會在哪個方向？”學(xué)生思考后發(fā)言，教師結(jié)合教材示意圖補(bǔ)充：“在我們北半球，中午時分太陽位于南方，這是因?yàn)榈厍虻墓D(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)導(dǎo)致的，這也是我們利用太陽辨別方向的重要依據(jù)?！痹O(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材圖文和延時攝影視頻，讓學(xué)生直觀感知太陽的運(yùn)動規(guī)律，理解不同時段太陽位置與方向的對應(yīng)關(guān)系。通過教室實(shí)地判斷活動，將抽象的規(guī)律轉(zhuǎn)化為具體認(rèn)知，突破教學(xué)重點(diǎn)。學(xué)習(xí)根據(jù)太陽辨別方向的方法教師出示教材第4頁“根據(jù)太陽辨別方向的方法”圖文內(nèi)容，講解兩種核心方法：方法一：根據(jù)太陽升起和落下的方向判斷。教師結(jié)合教材文字講解：“早晨，太陽從東方升起，面對太陽的方向就是東方，背后是西方，左手邊是北方，右手邊是南方；傍晚，太陽從西方落下，面對太陽的方向就是西方，背后是東方，左手邊是南方，右手邊是北方?！彪S后，組織學(xué)生模擬練習(xí)：“請大家站起來，想象現(xiàn)在是早晨，太陽從東方升起，我們一起面對東方，找找對應(yīng)的西、北、南方向。”學(xué)生跟隨教師進(jìn)行模擬，教師巡視糾正，確保學(xué)生準(zhǔn)確掌握方向?qū)?yīng)關(guān)系。方法二：根據(jù)太陽影子判斷方向。教師出示教材第4頁“太陽影子與方向”示意圖，提問：“大家看看教材上的示意圖，影子的方向和太陽的方向有什么關(guān)系？”學(xué)生觀察后回答，教師總結(jié)：影子的方向和太陽的方向相反，早晨太陽在東方，影子就朝向西方；中午太陽在南方，影子就朝向北方；傍晚太陽在西方，影子就朝向東方。教師補(bǔ)充：“我們可以通過觀察物體的影子來判斷方向，這也是一種常用的辨別方向方法。”設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材圖文講解具體辨別方法，通過模擬練習(xí)和示意圖分析，讓學(xué)生掌握兩種核心方法。注重理論與實(shí)踐結(jié)合，降低學(xué)生理解難度，強(qiáng)化對“太陽位置與方向關(guān)系”的認(rèn)知。實(shí)踐探究，深化理解制作簡易太陽鐘教師出示教材第5頁“簡易太陽鐘制作步驟”圖文內(nèi)容，講解制作要求和原理：“簡易太陽鐘是利用太陽影子的變化來指示時間和方向的，我們可以按照教材上的步驟制作?！彪S后，講解制作步驟：①準(zhǔn)備一張圓形卡紙、一根小木棒、一支筆、一個指南針（輔助定位）；②在圓形卡紙上均勻標(biāo)注12個時辰或24小時刻度；③將小木棒垂直固定在圓形卡紙的中心；④把制作好的太陽鐘放在陽光下，用指南針確定東方，將卡紙的“東方”標(biāo)記對準(zhǔn)實(shí)際東方，記錄小木棒影子的位置和對應(yīng)的時間。學(xué)生分組制作簡易太陽鐘，教師巡視指導(dǎo)：幫助學(xué)生準(zhǔn)確固定小木棒，指導(dǎo)刻度標(biāo)注的均勻性，提醒學(xué)生結(jié)合指南針準(zhǔn)確定位東方。制作完成后，組織學(xué)生將太陽鐘放在教室外的陽光下，記錄當(dāng)前影子的位置，結(jié)合教材示意圖判斷此時的方向和大致時間。設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材制作步驟開展動手實(shí)踐活動，讓學(xué)生在制作和使用過程中，深化對“太陽影子與方向、時間關(guān)系”的理解，提升動手實(shí)踐能力和探究興趣。實(shí)地辨別方向教師組織學(xué)生到操場開展實(shí)地辨別方向活動，提出任務(wù)：“請大家運(yùn)用今天學(xué)到的方法，結(jié)合教材提示，在操場上找到東、南、西、北四個方向，并記錄下來?？梢杂脙煞N方法驗(yàn)證：一是根據(jù)太陽位置判斷，二是根據(jù)物體影子判斷?！睂W(xué)生分組開展活動，教師巡視指導(dǎo)：提醒學(xué)生注意安全，準(zhǔn)確觀察太陽位置和影子方向；對于有困難的小組，引導(dǎo)其參考教材方法分步判斷，如先找到東方，再依次推出其他方向；鼓勵學(xué)生記錄判斷過程和結(jié)果，如“現(xiàn)在是上午10點(diǎn)，太陽在東方偏南，我們面對太陽，右手邊是南方”。活動結(jié)束后，組織學(xué)生回到教室分享活動成果，交流自己是如何根據(jù)太陽辨別方向的，遇到了什么問題，是如何解決的。教師針對學(xué)生的分享進(jìn)行點(diǎn)評，肯定正確的方法，糾正錯誤的判斷，強(qiáng)調(diào)：“根據(jù)太陽辨別方向時，要結(jié)合具體時間和太陽位置綜合判斷，確保方向準(zhǔn)確?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)地探究活動，讓學(xué)生將課堂所學(xué)知識應(yīng)用到實(shí)際場景中，強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用能力。小組合作和成果分享，促進(jìn)學(xué)生之間的互助學(xué)習(xí)，提升表達(dá)交流能力，突破教學(xué)難點(diǎn)。鞏固應(yīng)用，拓展延伸教材案例分析教師出示教材第6頁“生活中的應(yīng)用案例”圖文內(nèi)容（如登山運(yùn)動員根據(jù)太陽辨別方向、農(nóng)民根據(jù)太陽方向安排農(nóng)活），提問：“請大家看看教材上的案例，說說他們是如何利用太陽辨別方向的？這些案例告訴我們什么？”學(xué)生觀察討論后發(fā)言，教師總結(jié)：“在生活中，很多場景都會用到根據(jù)太陽辨別方向的方法，它能幫助我們解決實(shí)際問題。這說明科學(xué)知識和我們的生活密切相關(guān)，學(xué)好科學(xué)能讓我們更好地適應(yīng)生活?！蓖卣顾伎冀處熖釂枺骸叭绻顷幪?，看不到太陽，我們還能根據(jù)太陽辨別方向嗎？為什么？”學(xué)生思考后發(fā)言，教師引導(dǎo)：“陰天時，雖然看不到太陽，但我們可以根據(jù)天空的明暗程度、云的移動方向等間接判斷太陽的大致位置，從而辨別方向。當(dāng)然，也可以等待太陽出來后再判斷?！彪S后，教師布置課后任務(wù)：“請大家課后觀察一天中不同時段太陽的位置和物體影子的變化，記錄在教材第6頁的記錄表中，下節(jié)課分享自己的發(fā)現(xiàn)?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過教材案例分析，讓學(xué)生感受知識的應(yīng)用價(jià)值。拓展思考和課后任務(wù)，激發(fā)學(xué)生持續(xù)探究的興趣，培養(yǎng)長期觀察的習(xí)慣，為后續(xù)學(xué)習(xí)“利用自然物辨別方向”鋪墊。課堂總結(jié)，梳理收獲教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程，提問：“今天我們一起探究了根據(jù)太陽辨別方向的方法，大家有什么收獲？我們知道了太陽的運(yùn)動規(guī)律是什么？有哪些根據(jù)太陽辨別方向的方法？”學(xué)生發(fā)言后，教師總結(jié)：“我們知道了太陽每天東升西落，不同時段太陽位置與東、南、西、北方向相對應(yīng)；掌握了根據(jù)太陽位置和影子方向辨別方向的方法，還制作了簡易太陽鐘。希望大家以后能多觀察自然現(xiàn)象，主動運(yùn)用科學(xué)知識解決生活中的問題?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過回顧梳理，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系，強(qiáng)化核心知識點(diǎn)?？偨Y(jié)探究方法和科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生持續(xù)探究自然現(xiàn)象的興趣。五、小結(jié)本節(jié)課以“根據(jù)太陽辨別方向”為核心探究主題，結(jié)合教科版教材的圖文資源和實(shí)踐活動，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“情境導(dǎo)入—認(rèn)知方向—探究規(guī)律—學(xué)習(xí)方法—實(shí)踐應(yīng)用”的完整探究過程。學(xué)生在探究中認(rèn)識了東、南、西、北四個基本方向，掌握了太陽東升西落的運(yùn)動規(guī)律，理解了不同時段太陽位置與方向的對應(yīng)關(guān)系，學(xué)會了根據(jù)太陽位置和影子方向辨別方向的方法，還動手制作了簡易太陽鐘。通過課堂模擬練習(xí)和實(shí)地探究活動，學(xué)生的觀察能力、動手實(shí)踐能力和應(yīng)用能力得到顯著提升，同時養(yǎng)成了認(rèn)真觀察、如實(shí)記錄的科學(xué)態(tài)度。本節(jié)課的學(xué)習(xí)不僅讓學(xué)生掌握了實(shí)用的辨別方向方法，還滲透了“自然現(xiàn)象與科學(xué)規(guī)律相聯(lián)系”的科學(xué)觀念，為后續(xù)學(xué)習(xí)“利用自然物辨別方向”等內(nèi)容奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。2.利用自然物辨別方向一、教材分析《利用自然物辨別方向》是教科版三年級下冊《辨別方向》單元的第二課，是對“根據(jù)太陽辨別方向”的拓展與延伸。教材延續(xù)“生活需求—探究方法—實(shí)踐應(yīng)用”的邏輯主線，首先通過“陰天無法利用太陽辨別方向”的情境，引出利用自然物辨別方向的需求；隨后呈現(xiàn)樹木、苔蘚、螞蟻洞穴等常見自然物的圖文資料，引導(dǎo)學(xué)生探究不同自然物與方向的關(guān)聯(lián)；接著設(shè)計(jì)“實(shí)地觀察自然物辨別方向”的探究活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握具體方法；最后通過“綜合運(yùn)用辨別方向方法”的拓展活動，強(qiáng)化知識的整合與應(yīng)用。教材注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)踐能力和綜合應(yīng)用能力，滲透“利用自然現(xiàn)象解決實(shí)際問題”的科學(xué)觀念，讓學(xué)生感受自然的奧秘和科學(xué)的實(shí)用性。二、核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：知道樹木、苔蘚、螞蟻洞穴等常見自然物的生長或分布與方向有關(guān)，了解利用這些自然物辨別方向的科學(xué)原理，初步建立“自然物特征與方向相聯(lián)系”的科學(xué)觀念。科學(xué)思維：能通過觀察、分析教材圖文和實(shí)地自然物特征，歸納利用不同自然物辨別方向的方法，發(fā)展初步的觀察分析和歸納概括思維。探究實(shí)踐：能參與“觀察自然物—分析特征—辨別方向”的探究活動，學(xué)會運(yùn)用教材提示的方法實(shí)地辨別方向，提升觀察能力、動手實(shí)踐能力和綜合應(yīng)用能力。態(tài)度責(zé)任：增強(qiáng)對自然現(xiàn)象的探究興趣，養(yǎng)成認(rèn)真觀察、樂于實(shí)踐、善于思考的科學(xué)態(tài)度，感受科學(xué)與自然、生活的密切聯(lián)系，提升運(yùn)用科學(xué)知識解決實(shí)際問題的意識。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：掌握利用樹木（年輪、枝葉）、苔蘚、螞蟻洞穴等自然物辨別方向的方法，能結(jié)合教材圖文和實(shí)地觀察準(zhǔn)確判斷方向。教學(xué)難點(diǎn)：理解利用自然物辨別方向的科學(xué)原理，能在不同自然環(huán)境中靈活運(yùn)用多種自然物辨別方向，準(zhǔn)確區(qū)分易混淆的自然特征（如樹木年輪的疏密與方向的關(guān)系）。四、教學(xué)過程情境導(dǎo)入，明確任務(wù)教師出示教材第7頁“陰天迷路”的情境圖片（小朋友在森林里迷路，天空陰沉看不到太陽），提問：“同學(xué)們，看看教材上的小朋友遇到了什么問題？和上節(jié)課我們遇到的迷路情境有什么不同？”學(xué)生觀察后回答：“這次是陰天，看不到太陽，無法用太陽辨別方向了?！苯處燀槃萏釂枺骸霸陉幪?，看不到太陽的時候，我們還能利用什么來辨別方向呢？”學(xué)生自由發(fā)言，分享自己的想法，如“看樹木”“看星星”等。教師總結(jié)：“在自然界中，有很多自然物都能幫助我們辨別方向，今天我們就一起來探究《利用自然物辨別方向》?！保ò鍟n題）隨后，教師出示教材第7頁“常見自然物”圖文內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生觀察：“請大家看看教材上的圖片，這些自然物（樹木、苔蘚、螞蟻洞穴）為什么能幫助我們辨別方向？它們和方向之間有什么秘密？”設(shè)計(jì)意圖：通過教材陰天迷路情境創(chuàng)設(shè)問題沖突，激發(fā)學(xué)生的探究需求，自然引出“利用自然物辨別方向”的主題。結(jié)合教材自然物圖片，引發(fā)學(xué)生思考，明確本節(jié)課的探究任務(wù)。探究新知，解讀教材利用樹木辨別方向教師出示教材第8頁“利用樹木辨別方向”的圖文內(nèi)容，分兩個維度講解：維度一：根據(jù)樹木的枝葉生長情況辨別方向。教師結(jié)合教材圖片和文字講解：“在北半球，樹木的枝葉生長具有‘南密北疏’的特點(diǎn)。因?yàn)槟戏浇邮艿年柟庹丈鋾r間長、光照充足，枝葉生長得更加茂盛、密集；而北方光照較少，枝葉生長得相對稀疏。”為強(qiáng)化認(rèn)知，教師展示真實(shí)的樹木枝葉圖片（南北方枝葉對比），提問：“大家看看這張圖片，哪一側(cè)是南方？哪一側(cè)是北方？為什么？”學(xué)生觀察后發(fā)言，教師及時糾正和補(bǔ)充。維度二：根據(jù)樹木的年輪辨別方向。教師出示教材第8頁“樹木年輪示意圖”，講解：“樹木的年輪是樹木生長過程中形成的，每年形成一輪。在北半球，樹木年輪具有‘南疏北密’的特點(diǎn)。因?yàn)槟戏焦庹粘渥?，樹木生長速度快，年輪就比較稀疏；北方光照較少，生長速度慢，年輪就比較密集。”隨后，組織學(xué)生觀察教材示意圖，提問：“請大家根據(jù)教材上的年輪示意圖，判斷哪一側(cè)是南方？說說你的理由?！睂W(xué)生思考后發(fā)言，教師總結(jié)：“通過觀察年輪的疏密程度，我們可以準(zhǔn)確判斷樹木生長地的南北方向?！痹O(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材圖文分維度講解，通過真實(shí)圖片和示意圖輔助，讓學(xué)生理解利用樹木辨別方向的方法和原理。層層遞進(jìn)的問題引導(dǎo)，強(qiáng)化學(xué)生的觀察分析能力，突破教學(xué)重點(diǎn)。利用苔蘚辨別方向教師出示教材第9頁“利用苔蘚辨別方向”的圖文內(nèi)容，提問：“大家看看教材上的圖片，苔蘚生長在巖石的哪一側(cè)？為什么會這樣？”學(xué)生觀察后發(fā)言，教師講解：“苔蘚是一種喜陰、怕陽光的植物，適合生長在陰暗、潮濕的環(huán)境中。在北半球，巖石、墻壁等物體的北側(cè)光照較少、比較潮濕，適合苔蘚生長，而南側(cè)光照充足，很少有苔蘚生長。所以，我們可以通過觀察苔蘚的生長位置來辨別方向，有苔蘚的一側(cè)通常是北側(cè)?！睘閺?qiáng)化認(rèn)知，教師展示真實(shí)的苔蘚生長圖片，組織學(xué)生觀察：“請大家看看這張圖片中苔蘚的生長位置，判斷哪一側(cè)是北側(cè)？”學(xué)生觀察后回答，教師補(bǔ)充：“除了巖石，苔蘚還可能生長在樹干的北側(cè)，大家在實(shí)地觀察時可以注意這一點(diǎn)?！痹O(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材圖文和真實(shí)圖片，讓學(xué)生直觀感知苔蘚的生長特點(diǎn)與方向的關(guān)系，理解利用苔蘚辨別方向的原理。通過觀察練習(xí)，強(qiáng)化學(xué)生的判斷能力。利用螞蟻洞穴辨別方向教師出示教材第9頁“利用螞蟻洞穴辨別方向”的圖文內(nèi)容，提問：“請大家看看教材上的螞蟻洞穴圖片，洞穴的洞口朝向哪個方向？為什么？”學(xué)生觀察后發(fā)言，教師講解：“螞蟻喜歡溫暖、干燥的環(huán)境，它們的洞穴洞口通常朝向南方。因?yàn)槟戏焦庹粘渥?、溫度較高，適合螞蟻活動和儲存食物。所以，我們可以通過觀察螞蟻洞穴的洞口朝向來辨別方向，洞口朝向的一側(cè)通常是南方?！彪S后，教師補(bǔ)充：“不同地區(qū)的螞蟻可能會有一些差異，但在我們北半球，大多數(shù)螞蟻洞穴的洞口都是朝向南方的。在實(shí)地觀察時，我們可以多觀察幾個螞蟻洞穴，確保判斷準(zhǔn)確?！痹O(shè)計(jì)意圖：結(jié)合教材圖文講解利用螞蟻洞穴辨別方向的方法和原理，讓學(xué)生了解不同自然物的辨別特點(diǎn)。補(bǔ)充注意事項(xiàng)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠^察態(tài)度。實(shí)踐探究，深化理解教材案例模擬分析教師出示教材第10頁“綜合辨別方向案例”圖文內(nèi)容（小朋友在森林中利用多種自然物辨別方向），提問：“請大家看看教材上的案例，小朋友用到了哪些自然物來辨別方向？他是如何判斷的？”學(xué)生分組討論后發(fā)言，教師總結(jié)：“小朋友首先觀察了樹木的枝葉，發(fā)現(xiàn)南側(cè)枝葉茂密，確定了南方；然后觀察了巖石上的苔蘚，發(fā)現(xiàn)北側(cè)有苔蘚生長，驗(yàn)證了北方；最后觀察了螞蟻洞穴，洞口朝向南方，進(jìn)一步確認(rèn)了方向。他運(yùn)用了多種方法相互驗(yàn)證，確保方向判斷準(zhǔn)確?！彪S后，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：“為什么要運(yùn)用多種方法相互驗(yàn)證呢？”學(xué)生回答后，教師強(qiáng)調(diào)：“在實(shí)際辨別方向時，運(yùn)用多種方法相互驗(yàn)證，可以提高判斷的準(zhǔn)確性，避免因?yàn)閱我环椒ǖ恼`差導(dǎo)致方向判斷錯誤?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過教材案例分析，讓學(xué)生學(xué)習(xí)綜合運(yùn)用多種自然物辨別方向的方法，理解“多種方法相互驗(yàn)證”的重要性。培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。實(shí)地觀察自然物辨別方向教師組織學(xué)生到校園內(nèi)的樹林或綠化帶開展實(shí)地觀察活動，提出任務(wù)：“請大家運(yùn)用今天學(xué)到的方法，結(jié)合教材提示，在實(shí)地觀察樹木、苔蘚、螞蟻洞穴等自然物，辨別東、南、西、北四個方向。要求至少運(yùn)用兩種不同的自然物，相互驗(yàn)證方向的準(zhǔn)確性，并記錄觀察結(jié)果和判斷過程?！睂W(xué)生分組開展活動，教師巡視指導(dǎo)：提醒學(xué)生注意安全，認(rèn)真觀察自然物的特征；對于觀察困難的小組，引導(dǎo)其參考教材方法分步觀察，如先觀察樹木枝葉確定南方，再推出其他方向；鼓勵學(xué)生記錄觀察細(xì)節(jié)，如“某棵樹的南側(cè)枝葉茂密，北側(cè)枝葉稀疏，確定南方在XX方向”；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多種方法相互驗(yàn)證，如用樹木枝葉和苔蘚生長位置驗(yàn)證方向是否一致?；顒咏Y(jié)束后，組織學(xué)生回到教室分享活動成果，交流自己觀察的自然物、判斷方法和結(jié)果，以及遇到的問題和解決方法。教師針對學(xué)生的分享進(jìn)行點(diǎn)評，肯定正確的觀察方法和判斷結(jié)果，糾正錯誤的認(rèn)知，強(qiáng)調(diào)：“實(shí)地觀察時，要仔細(xì)分辨自然物的特征，結(jié)合教材原理進(jìn)行判斷，同時運(yùn)用多種方法相互驗(yàn)證，確保方向準(zhǔn)確?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過實(shí)地觀察活動，讓學(xué)生將課堂所學(xué)知識應(yīng)用到實(shí)際場景中，強(qiáng)化實(shí)踐應(yīng)用能力。小組合作和成果分享，促進(jìn)學(xué)生之間的互助學(xué)習(xí)，提升表達(dá)交流能力，突破教學(xué)難點(diǎn)。鞏固應(yīng)用，拓展延伸拓展其他自然物辨別方向的方法教師出示教材第11頁“其他自然物辨別方向”的圖文內(nèi)容（如向日葵、積雪），提問：“請大家看看教材上的圖片，向日葵和積雪是如何幫助我們辨別方向的？”學(xué)生觀察后發(fā)言，教師講解：“向日葵的花盤會隨著太陽轉(zhuǎn)動，早晨朝向東方，中午朝向南方，傍晚朝向西方，我們可以根據(jù)向日葵花盤的朝向判斷方向；在北半球，積雪融化的速度是‘南快北慢’，因?yàn)槟戏焦庹粘渥?、溫度高，積雪融化得快，北方溫度低，積雪融化得慢，我們可以通過觀察積雪融化的情況辨別方向?！彪S后，教師布置任務(wù)：“請大家課后查閱資料，了解更多利用自然物辨別方向的方法，下節(jié)課和大家分享?！本C合運(yùn)用辨別方向方法教師組織學(xué)生開展“模擬迷路辨別方向”活動：在教室地面布置簡單的“森林”場景，放置樹木模型、巖石模型（帶有苔蘚貼紙）、螞蟻洞穴模型等，讓學(xué)生分組扮演迷路的人，運(yùn)用本節(jié)課學(xué)到的自然物辨別方向方法和上節(jié)課學(xué)到的太陽辨別方向方法，找到正確的方向。活動結(jié)束后，組織學(xué)生分享自己的辨別過程和方法選擇，教師總結(jié)：“在實(shí)際生活中，我們可以根據(jù)具體環(huán)境，靈活選擇不同的辨別方向方法，多種方法相互驗(yàn)證，才能準(zhǔn)確找到方向?！痹O(shè)計(jì)意圖：通過教材拓展內(nèi)容和模擬活動，拓寬學(xué)生的知識面，強(qiáng)化綜合應(yīng)用能力。培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的意識，感受科學(xué)知識的實(shí)用性。課堂總結(jié)，梳理收獲教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程，提問：“今天我們一起探究了利用自然物辨別方向的方法，大家有什么收獲？我們學(xué)會了利用哪些自然物辨別方向？每種方法的原理是什么？”學(xué)生發(fā)言后，教師總結(jié)：“我們學(xué)會了利用樹木（枝葉、年輪）、苔蘚、螞蟻洞穴等自然物辨別方向，知道了這些自然物的特征與方向的關(guān)系，理解了背后的科學(xué)原理。在實(shí)際生活中，我們可以根據(jù)具體環(huán)境選擇合適的方法，多種方法相互驗(yàn)證，準(zhǔn)確辨別方向。希望大家以后能多觀察自然，發(fā)現(xiàn)更多自然中的科學(xué)奧秘，運(yùn)用科學(xué)知識解決生活中的問題。”設(shè)計(jì)意圖：通過回顧梳理，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系，強(qiáng)化核心知識點(diǎn)和方法?？偨Y(jié)探究方法和科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生持續(xù)探究自然的興趣。五、小結(jié)本節(jié)課以“利用自然物辨別方向”為核心探究主題，結(jié)合教科版教材的圖文資源和實(shí)踐活動，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“情境導(dǎo)入—探究方法—實(shí)踐應(yīng)用”的完整探究過程。學(xué)生在探究中掌握了利用樹木（枝葉、年輪）、苔蘚、螞蟻洞穴等自然物辨別方向的方法，理解了每種方法背后的科學(xué)原理（如光照、環(huán)境對自然物生長的影響），突破了“準(zhǔn)確辨別方向”的重難點(diǎn)。通過教材案例分析和實(shí)地觀察活動，學(xué)生的觀察能力、動手實(shí)踐能力和綜合應(yīng)用能力得到顯著提升，同時養(yǎng)成了認(rèn)真觀察、樂于實(shí)踐、善于思考的科學(xué)態(tài)度。本節(jié)課的學(xué)習(xí)不僅拓展了學(xué)生辨別方向的方法儲備，還進(jìn)一步滲透了“自然現(xiàn)象與科學(xué)規(guī)律相聯(lián)系”的科學(xué)觀念，讓學(xué)生深刻感受了科學(xué)與自然、生活的密切聯(lián)系，提升了運(yùn)用科學(xué)知識解決實(shí)際問題的意識和能力。3.利用磁鐵辨別方向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》的第三課，承接前兩課“認(rèn)識自然方向（太陽、星星）”的內(nèi)容，聚焦“利用人造工具辨別方向”，核心是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識磁鐵的指向性并掌握其辨別方向的方法。教材以“問題驅(qū)動—探究實(shí)踐—總結(jié)應(yīng)用”為邏輯主線，先通過“迷路時如何辨別方向”的情境引出磁鐵，再結(jié)合示意圖介紹條形磁鐵、小磁針的基本結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)呈現(xiàn)“用懸掛法、支架法讓磁鐵自由轉(zhuǎn)動，觀察其靜止后指向”的實(shí)驗(yàn)流程，最后通過生活案例（指南針）拓展應(yīng)用。教材注重引導(dǎo)學(xué)生在動手實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)磁鐵“總是一端指北、一端指南”的特性，既培養(yǎng)科學(xué)探究能力，又為下一課“磁極與方向”的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，體現(xiàn)“從現(xiàn)象到本質(zhì)、從實(shí)踐到應(yīng)用”的科學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律。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，知道磁鐵具有指向性（靜止后總是一端指北、一端指南），認(rèn)識條形磁鐵的磁極（北極N、南極S），了解利用磁鐵辨別方向的基本原理，初步建立“磁鐵可作為辨別方向工具”的科學(xué)觀念?？茖W(xué)思維：能結(jié)合教材示意圖，思考并設(shè)計(jì)“驗(yàn)證磁鐵指向性”的實(shí)驗(yàn)方案，能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析歸納，初步形成“提出問題—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—觀察現(xiàn)象—總結(jié)結(jié)論”的邏輯思維。探究實(shí)踐：能按照教材指導(dǎo)的步驟，規(guī)范完成“懸掛法”“支架法”實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確觀察并記錄磁鐵靜止后的指向，能結(jié)合教材方法用磁鐵辨別教室或戶外的方向，解決簡單的方向辨別問題。態(tài)度責(zé)任：在實(shí)驗(yàn)探究中感受科學(xué)的趣味性與實(shí)用性，養(yǎng)成認(rèn)真觀察、如實(shí)記錄的良好習(xí)慣；激發(fā)對辨別方向工具的探究興趣，培養(yǎng)在生活中運(yùn)用科學(xué)知識解決問題的意識。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生掌握教材中磁鐵指向性的核心實(shí)驗(yàn)方法（懸掛法、支架法），通過實(shí)驗(yàn)明確“磁鐵靜止后總是一端指北、一端指南”，并能運(yùn)用該特性辨別方向。教學(xué)難點(diǎn)：如何引導(dǎo)學(xué)生排除干擾（如周圍鐵制品、外力觸碰），確保磁鐵自由轉(zhuǎn)動并準(zhǔn)確觀察指向；如何幫助學(xué)生理解“磁鐵指向性是其固有特性，與放置方式無關(guān)”。教學(xué)過程情境導(dǎo)入：設(shè)“迷路”情境，激發(fā)探究欲教材情境呈現(xiàn)：教師展示教科版教材第3課封面圖（小朋友在野外迷路，手持磁鐵辨別方向的場景），提問：“同學(xué)們，教材封面的小朋友在野外迷路了，他沒有指南針，只用一塊磁鐵就能辨別方向，你們覺得這可能嗎？磁鐵為什么能用來辨別方向？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有磁鐵知識自由發(fā)言，提出自己的疑問與猜想。師生互動深化：待學(xué)生分享完猜想后，教師小結(jié)：“大家對磁鐵的作用有很多有趣的想法，其實(shí)磁鐵真的有辨別方向的本領(lǐng)。教材中給我們詳細(xì)介紹了利用磁鐵辨別方向的方法和原理，今天我們就一同學(xué)習(xí)第3課《利用磁鐵辨別方向》，親自驗(yàn)證磁鐵的這個神奇本領(lǐng)?！痹O(shè)計(jì)意圖：依托教材封面情境創(chuàng)設(shè)問題沖突，通過“迷路”這一貼近生活的場景引發(fā)學(xué)生共鳴，結(jié)合提問激發(fā)學(xué)生對“磁鐵辨別方向”的探究興趣，自然引出課題。探究新知：學(xué)教材明思路，掌握核心原理教材內(nèi)容解讀：認(rèn)識磁鐵與指向性展示教材中“條形磁鐵與小磁針”示意圖，提問：“同學(xué)們，仔細(xì)觀察教材圖片，這兩種磁鐵（條形磁鐵、小磁針）有什么共同特點(diǎn)？教材上標(biāo)注的‘N’和‘S’代表什么？”引導(dǎo)學(xué)生小組討論，結(jié)合教材注釋明確“N是北極，指向北方；S是南極，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)：“教材告訴我們，磁鐵上磁性最強(qiáng)的部分叫做磁極，任何磁鐵都有兩個磁極，分別是北極（用‘N’表示）和南極（用‘S’表示）。更神奇的是，當(dāng)磁鐵能夠自由轉(zhuǎn)動時，它的N極總會指向北方，S極總會指向南方，這就是磁鐵的指向性，也是它能用來辨別方向的核心原因?！毙∫蓡栦亯|：提問：“大家覺得要讓磁鐵自由轉(zhuǎn)動，我們可以用什么方法？教材中給我們推薦了兩種方法，大家找找看是哪兩種？”引導(dǎo)學(xué)生觀察教材實(shí)驗(yàn)示意圖，發(fā)現(xiàn)“懸掛法”和“支架法”。設(shè)計(jì)意圖：以教材中的磁鐵示意圖為核心，通過觀察、討論、教師解讀，讓學(xué)生認(rèn)識磁鐵的磁極與指向性，明確實(shí)驗(yàn)的核心原理，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“懸掛法”“支架法”實(shí)驗(yàn)示意圖，提問：“同學(xué)們，教材給我們設(shè)計(jì)了兩種讓磁鐵自由轉(zhuǎn)動的實(shí)驗(yàn)方法?！畱覓旆ā枰男┢鞑模浚l形磁鐵、細(xì)線、支架）操作時要注意什么？‘支架法’的關(guān)鍵是什么？”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，教師分別示范兩種實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵操作：①懸掛法：將細(xì)線系在條形磁鐵的中點(diǎn)，確保磁鐵能平衡懸掛，用手輕輕轉(zhuǎn)動磁鐵，待其靜止后觀察兩端指向；②支架法：將小磁針放在支架上，確保小磁針能靈活轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動支架后，觀察小磁針靜止后的指向。同時，教師強(qiáng)調(diào)：“實(shí)驗(yàn)時要注意兩點(diǎn)：一是磁鐵轉(zhuǎn)動時不能觸碰其他物體，確保‘自由轉(zhuǎn)動’；二是要多次實(shí)驗(yàn)，記錄每次靜止后的指向，避免偶然現(xiàn)象?！卑咐嫖觯赫故窘滩闹小板e誤實(shí)驗(yàn)操作”示意圖（如細(xì)線系在磁鐵一端、小磁針與鐵制支架接觸、轉(zhuǎn)動后未等靜止就記錄），提問：“同學(xué)們，這些操作對嗎？錯在哪里？如果這樣做，會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果嗎？”引導(dǎo)學(xué)生分組討論，強(qiáng)化對規(guī)范操作的理解。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、案例辨析，讓學(xué)生清晰掌握兩種實(shí)驗(yàn)方法的核心流程與操作要點(diǎn)，培養(yǎng)規(guī)范的實(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)結(jié)論，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，分別用‘懸掛法’和‘支架法’完成實(shí)驗(yàn)，參考教材的‘實(shí)驗(yàn)記錄單’，記錄每次實(shí)驗(yàn)中磁鐵N極、S極的指向。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后小組討論：‘磁鐵靜止后的指向是否一致？’‘多次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否相同？’”分組實(shí)驗(yàn)：各小組領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)器材（條形磁鐵、小磁針、細(xì)線、支架、記錄單、指南針），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)：對懸掛不平衡的小組，提示調(diào)整細(xì)線系點(diǎn)，參考教材示意圖確保磁鐵水平；對小磁針轉(zhuǎn)動不靈活的小組，檢查是否與支架摩擦或有鐵制品干擾；對記錄不規(guī)范的小組，引導(dǎo)對照教材記錄單補(bǔ)充“實(shí)驗(yàn)方法、轉(zhuǎn)動次數(shù)、指向結(jié)果”等信息。成果交流與驗(yàn)證：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)果都顯示，磁鐵靜止后N極指向哪里？S極指向哪里？我們用指南針驗(yàn)證一下，看看是否準(zhǔn)確？”引導(dǎo)學(xué)生用指南針核對，確認(rèn)“N極指北、S極指南”的結(jié)論。教師結(jié)合教材結(jié)論小結(jié)：“通過實(shí)驗(yàn)我們驗(yàn)證了教材中的知識——磁鐵具有指向性，無論用哪種方法讓它自由轉(zhuǎn)動，靜止后總是N極指向北方，S極指向南方?！痹O(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)磁鐵指向性的探究過程，驗(yàn)證教材中的原理；通過指南針驗(yàn)證，強(qiáng)化結(jié)論的可靠性；通過成果交流，讓學(xué)生在思維碰撞中深化對磁鐵指向性的理解，培養(yǎng)探究實(shí)踐與科學(xué)思維能力。拓展應(yīng)用：用知識辨方向，強(qiáng)化實(shí)踐能力教材應(yīng)用任務(wù)解讀：展示教材中“用磁鐵辨別教室方向”示意圖，提問：“同學(xué)們，教材給我們布置了一個任務(wù)——用磁鐵辨別教室的東、南、西、北。結(jié)合我們剛才的實(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用懸掛法讓磁鐵靜止，確定北和南；②根據(jù)“上北下南、左西右東”確定東和西；③標(biāo)記教室的四個方向。分組實(shí)踐：各小組攜帶磁鐵、記錄單，按照教材方法與討論的步驟，合作辨別教室的四個方向，并在記錄單上繪制“教室方向示意圖”，標(biāo)注門窗、講臺的方向。教師巡視指導(dǎo)，對方向辨別有困難的小組，提示結(jié)合教材中的“方向辨別口訣”（上北下南、左西右東）輔助判斷。生活拓展：展示教材中“古代司南與現(xiàn)代指南針”示意圖，提問：“同學(xué)們，教材告訴我們，古代人根據(jù)磁鐵的指向性發(fā)明了司南，這是最早的指南針。結(jié)合我們的實(shí)驗(yàn)，說說司南的勺柄為什么總是指向南方？現(xiàn)代指南針和我們實(shí)驗(yàn)用的磁鐵有什么聯(lián)系？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識發(fā)言，感受科學(xué)知識的歷史傳承與生活應(yīng)用。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)化為實(shí)踐能力，通過“辨別教室方向”的任務(wù)讓學(xué)生直接運(yùn)用磁鐵指向性解決問題；通過司南與指南針的拓展，讓學(xué)生感受科學(xué)知識的歷史與現(xiàn)實(shí)價(jià)值，深化對“利用磁鐵辨別方向”的理解。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3課《利用磁鐵辨別方向》，通過教材學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)探究，我們認(rèn)識了磁鐵的磁極（N極、S極），掌握了磁鐵的重要特性——指向性，即磁鐵自由轉(zhuǎn)動靜止后，N極總是指向北方，S極總是指向南方。我們還學(xué)會了用“懸掛法”和“支架法”驗(yàn)證磁鐵的指向性，并能運(yùn)用磁鐵辨別具體環(huán)境的方向。磁鐵的指向性是古人發(fā)明指南針的基礎(chǔ)，也是我們生活中辨別方向的重要依據(jù)。希望大家課后繼續(xù)帶著好奇心探究磁鐵的奧秘，嘗試用今天學(xué)到的方法在戶外辨別方向，養(yǎng)成用科學(xué)知識解決生活問題的習(xí)慣，感受科學(xué)的實(shí)用性與趣味性。4.磁極與方向一、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，這個關(guān)系不會因?yàn)槌跏挤较虻母淖兌兓??！毙∫蓡栦亯|：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，教師強(qiáng)調(diào)：“實(shí)驗(yàn)時要注意，確定磁極時要保持指南針與磁鐵的距離適中，避免干擾；旋轉(zhuǎn)磁鐵時要輕輕操作，確保磁鐵能自由轉(zhuǎn)動至靜止?！弊⒁馐马?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?！痹O(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?！狈纸M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?！痹O(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，無論如何旋轉(zhuǎn)或擺放磁鐵，只要它能自由轉(zhuǎn)動，靜止后N極始終指向北方，S極始終指向南方。我們還學(xué)會了確定未知磁鐵磁極的方法，能通過標(biāo)注磁極精準(zhǔn)辨別方向。這個規(guī)律是我們精準(zhǔn)辨別方向的重要依據(jù)，也是指南針能正常工作的核心原理。希望大家課后繼續(xù)運(yùn)用今天學(xué)到的知識，在不同環(huán)境中嘗試用標(biāo)注磁極的磁鐵辨別方向，進(jìn)一步感受科學(xué)規(guī)律的實(shí)用性與嚴(yán)謹(jǐn)性，養(yǎng)成用科學(xué)思維分析問題、用科學(xué)方法解決問題的習(xí)慣。5.制作小磁針教材分析本課選自教科版三年級下冊第一單元《辨別方向》，是本單元的核心實(shí)踐課，承接前4課“認(rèn)識方向、利用自然現(xiàn)象辨向”的內(nèi)容，同時為下一課《設(shè)計(jì)指南針》奠定實(shí)操基礎(chǔ)。教材圍繞“制作小磁針”這一核心任務(wù)，遵循“認(rèn)知-探究-實(shí)踐-應(yīng)用”的邏輯，依次呈現(xiàn)了小磁針的制作原理、材料工具、步驟方法及檢驗(yàn)優(yōu)化等內(nèi)容。教材注重引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合磁鐵兩極特性，通過動手操作將普通鋼針轉(zhuǎn)化為小磁針，同時滲透“磁化”的初步概念，避免抽象講解，貼合三年級學(xué)生具象思維特點(diǎn)。教材中設(shè)置了清晰的步驟示意圖、安全提示和拓展問題，既保障了實(shí)操安全性，又鼓勵學(xué)生主動思考“如何讓小磁針更精準(zhǔn)”，培養(yǎng)科學(xué)探究能力，體現(xiàn)“做中學(xué)”的新課標(biāo)理念，助力學(xué)生建立“科學(xué)知識可通過實(shí)踐轉(zhuǎn)化為實(shí)用工具”的認(rèn)知。學(xué)情分析本節(jié)課面向小學(xué)三年級學(xué)生，此前學(xué)生已完成本單元前4課學(xué)習(xí)，初步掌握了東、南、西、北等基本方向，了解了磁鐵有兩極、能指示南北、異名磁極相互吸引、同名磁極相互排斥等核心知識，具備了一定的觀察能力和簡單動手操作基礎(chǔ)。三年級學(xué)生好奇心強(qiáng)，對動手實(shí)踐類活動興趣濃厚，樂于參與實(shí)驗(yàn)探究，但抽象思維和邏輯推理能力仍較弱，對“磁化”這一隱性過程理解困難，需要教師通過具象演示、分步引導(dǎo)幫助其建立認(rèn)知。此外，學(xué)生動手能力存在個體差異，部分學(xué)生能快速跟隨步驟完成操作，部分學(xué)生在細(xì)節(jié)把控（如摩擦方向、固定方式）上需要更多輔助，且安全操作意識有待強(qiáng)化，教學(xué)設(shè)計(jì)中需兼顧分層指導(dǎo)與安全提示，確保全員有序參與探究。核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：能結(jié)合磁鐵兩極特性，知曉小磁針的制作原理（利用磁化使鋼針獲得磁性），明確小磁針能指示南北的原因，建立“磁性可通過特定方法產(chǎn)生”的初步觀念?？茖W(xué)思維：能圍繞“制作小磁針”的任務(wù)，分析制作過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)（摩擦方向、磁化時長），嘗試解釋小磁針指示南北的現(xiàn)象，培養(yǎng)初步的邏輯分析與推理能力。探究實(shí)踐：能根據(jù)教材步驟，運(yùn)用磁鐵、鋼針等材料獨(dú)立完成小磁針制作，掌握磁化、檢驗(yàn)、固定等核心操作技能，能通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)小磁針效果并優(yōu)化，提升動手探究能力。態(tài)度責(zé)任：在實(shí)驗(yàn)探究中感受科學(xué)實(shí)踐的樂趣，培養(yǎng)認(rèn)真觀察、耐心操作的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，樹立安全操作、節(jié)約材料的意識，體會科學(xué)知識與生活工具的密切聯(lián)系。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)掌握小磁針的制作步驟，能規(guī)范完成磁化操作（固定摩擦方向、控制摩擦力度），學(xué)會用懸掛法或水浮法檢驗(yàn)小磁針是否能指示南北，能對小磁針進(jìn)行簡單固定，使其穩(wěn)定工作。教學(xué)難點(diǎn)理解磁化的初步原理，能精準(zhǔn)把控磁化環(huán)節(jié)的關(guān)鍵細(xì)節(jié)（始終朝一個方向摩擦），解決小磁針指示不精準(zhǔn)、不穩(wěn)定等問題；能結(jié)合磁鐵兩極特性，解釋小磁針指示南北的現(xiàn)象。教學(xué)過程情境導(dǎo)入，喚醒舊知教師提前在教室布置“方向探究角”，擺放指南針、磁鐵、鋼針、細(xì)線等材料，結(jié)合教材開篇情境圖制作PPT，展示古代羅盤與現(xiàn)代指南針的圖片。播放一段簡短的野外探險(xiǎn)視頻，視頻中探險(xiǎn)者用指南針辨別方向，結(jié)束后教師手持指南針提問：“同學(xué)們，探險(xiǎn)者在野外是靠什么辨別方向的？它為什么能準(zhǔn)確指向南北呀？”引導(dǎo)學(xué)生自由發(fā)言，回憶指南針的核心部件是小磁針，且小磁針具有指示南北的特性。隨后追問：“這個神奇的小磁針，我們能不能用身邊的材料自己做一個呢？”激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作興趣。教師板書課題《制作小磁針》，明確本節(jié)課核心任務(wù)：結(jié)合磁鐵知識，動手制作能指示南北的小磁針，并探究其工作原理。設(shè)計(jì)意圖：通過情境創(chuàng)設(shè)、實(shí)物觀察與多媒體輔助，快速吸引學(xué)生注意力，喚醒對指南針和磁鐵特性的舊知儲備，自然建立“磁鐵與小磁針”的關(guān)聯(lián)，為后續(xù)探究制作環(huán)節(jié)鋪墊知識與情感基礎(chǔ)。新知探究，解讀教材分析教材案例，明確原理與材料引導(dǎo)學(xué)生翻開教材，聚焦教材中的小磁針制作原理與材料示意圖，教師講解：“我們先來看看教材中的小磁針，它是用什么材料做的？為什么這些材料能做成小磁針？”組織學(xué)生分組觀察教材插圖，結(jié)合已有知識討論交流。隨后邀請小組代表發(fā)言，教師結(jié)合學(xué)生回答梳理：小磁針的核心材料是鋼針和磁鐵，利用磁鐵摩擦鋼針的方法，使鋼針獲得磁性（這一過程叫做磁化），磁化后的鋼針具有磁鐵的特性，能指示南北。進(jìn)一步結(jié)合教材材料清單，明確本節(jié)課所需材料與工具：磁鐵（條形磁鐵最佳）、鋼針、細(xì)線、泡沫板、水盆、記號筆、膠帶等。教師補(bǔ)充提問：“為什么要用鋼針而不用鐵釘、銅針呢？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合舊知分析：鋼針被磁化后磁性保持時間更長，鐵釘磁性易消失，銅針無法被磁化，讓學(xué)生理解材料選擇的合理性。同時結(jié)合教材安全提示，強(qiáng)調(diào)：鋼針較尖銳，操作時不要扎到手；磁鐵不要劇烈碰撞，避免失去磁性。探究制作關(guān)鍵，突破難點(diǎn)結(jié)合教材中的制作步驟示意圖，通過師問生答、實(shí)物演示，引導(dǎo)學(xué)生探究制作關(guān)鍵環(huán)節(jié)，重點(diǎn)突破磁化難點(diǎn)：磁化環(huán)節(jié)探究：教師手持磁鐵和鋼針，演示錯誤的摩擦方式（來回摩擦），提問：“這樣來回摩擦鋼針，能讓鋼針獲得磁性嗎？”隨后結(jié)合教材提示講解：“磁化鋼針時，必須用磁鐵的一個磁極，始終朝一個方向摩擦鋼針，不能來回摩擦，否則鋼針無法形成穩(wěn)定磁性?！痹傺菔菊_操作：用條形磁鐵的N極（或S極）緊貼鋼針一端，沿著鋼針向另一端勻速摩擦，重復(fù)20-30次，摩擦過程中保持力度均勻。邀請2名學(xué)生上臺模仿，教師及時糾正操作偏差，強(qiáng)調(diào)“單方向、勻速、多次”的核心要點(diǎn)。檢驗(yàn)方法探究：聚焦教材中的檢驗(yàn)示意圖，講解兩種檢驗(yàn)方法：①懸掛法：用細(xì)線系在鋼針中間，懸掛在支架上，待鋼針靜止后，觀察其是否指向南北；②水浮法：將磁化后的鋼針放在剪好的泡沫板上，輕輕放入盛有水的水盆中，待泡沫板穩(wěn)定后，觀察鋼針指向。教師提問：“為什么這兩種方法能檢驗(yàn)小磁針是否成功？”引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：利用磁鐵能指示南北的特性，通過無干擾的懸掛或漂浮，讓小磁針自由轉(zhuǎn)動，從而判斷其是否獲得磁性。固定方法探究：展示教材中學(xué)生制作的小磁針固定案例（支架懸掛式、水浮式、底座固定式），提問：“這些固定方式各有什么優(yōu)點(diǎn)？我們可以用身邊的材料設(shè)計(jì)怎樣的固定裝置？”鼓勵學(xué)生結(jié)合材料特點(diǎn)思考，如用硬紙板制作支架懸掛鋼針，或用瓶蓋作為底座固定鋼針，為后續(xù)制作環(huán)節(jié)鋪墊思路。設(shè)計(jì)意圖：緊扣教材示意圖與提示，通過錯誤演示與正確示范對比、互動模仿，幫助學(xué)生精準(zhǔn)掌握磁化關(guān)鍵細(xì)節(jié)，理解檢驗(yàn)與固定的原理，將抽象的難點(diǎn)轉(zhuǎn)化為具象操作，落實(shí)科學(xué)觀念與科學(xué)思維素養(yǎng)。預(yù)設(shè)問題，梳理對策組織小組討論：“結(jié)合教材提示和我們的探究，制作小磁針過程中可能會遇到哪些問題？如何解決？”引導(dǎo)學(xué)生預(yù)設(shè)問題，如“磁化后鋼針無法指示南北”“小磁針轉(zhuǎn)動不靈活”“小磁針指示方向不穩(wěn)定”等。針對每個問題，鼓勵學(xué)生結(jié)合教材內(nèi)容和已有知識提出解決對策，教師補(bǔ)充總結(jié)：①無法指示南北：可能是摩擦方向錯誤、摩擦次數(shù)不足，需重新規(guī)范磁化；②轉(zhuǎn)動不靈活：懸掛的細(xì)線過粗、過緊，或鋼針重心偏移，需更換細(xì)線、調(diào)整系線位置；③指示不穩(wěn)定：周圍有其他磁鐵干擾，需遠(yuǎn)離磁鐵、鐵制品等干擾源。設(shè)計(jì)意圖：通過預(yù)設(shè)問題與對策梳理，培養(yǎng)學(xué)生的預(yù)判能力和問題解決能力，減少后續(xù)實(shí)操中的失誤，為順利完成制作任務(wù)提供保障，落實(shí)探究實(shí)踐素養(yǎng)。動手制作，分層指導(dǎo)布置制作任務(wù)：結(jié)合教材步驟和探究結(jié)論，獨(dú)立完成小磁針制作，先完成磁化與檢驗(yàn)，再設(shè)計(jì)固定裝置，確保小磁針能穩(wěn)定指示南北，可適當(dāng)添加裝飾，提升實(shí)用性與美觀度。教師強(qiáng)調(diào)操作要求：嚴(yán)格按照規(guī)范步驟磁化鋼針，注意安全，操作過程中認(rèn)真觀察，記錄自己遇到的問題及解決方法。教師提供分層指導(dǎo)策略：對動手能力較強(qiáng)的學(xué)生，鼓勵其嘗試兩種檢驗(yàn)方法，自主設(shè)計(jì)創(chuàng)意固定裝置（如制作簡易羅盤底座），并探究“不同摩擦次數(shù)對小磁針磁性的影響”；對動手能力較弱的學(xué)生，教師重點(diǎn)指導(dǎo)磁化操作，協(xié)助調(diào)整細(xì)線系線位置，確保其能完成基礎(chǔ)制作；對出現(xiàn)問題的學(xué)生，引導(dǎo)其對照教材步驟排查原因，例如：若小磁針指示偏差大，提醒其檢查周圍是否有磁鐵干擾，或重新磁化鋼針。制作過程中，教師巡視全場，密切關(guān)注學(xué)生操作安全與步驟規(guī)范性，及時糾正不規(guī)范操作（如來回摩擦鋼針、鋼針尖端對著自己），鼓勵學(xué)生認(rèn)真觀察小磁針的變化，記錄磁化后的鋼針與普通鋼針的區(qū)別。同時引導(dǎo)學(xué)生用記號筆標(biāo)注小磁針指向南方和北方的一端，為后續(xù)理解兩極特性做鋪墊。設(shè)計(jì)意圖：通過自主制作與分層指導(dǎo)，兼顧不同能力學(xué)生的需求，讓每位學(xué)生都能參與實(shí)踐過程，掌握核心操作技能；鼓勵學(xué)生自主解決問題，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與動手探究能力，落實(shí)探究實(shí)踐素養(yǎng)。檢驗(yàn)優(yōu)化，深化認(rèn)知分組檢驗(yàn)，交流成果學(xué)生完成基礎(chǔ)制作后，以小組為單位開展檢驗(yàn)活動，互相觀察對方的小磁針是否能穩(wěn)定指示南北，交流制作過程中的經(jīng)驗(yàn)。教師引導(dǎo)學(xué)生對照教材中的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，從“指示準(zhǔn)確性、轉(zhuǎn)動靈活性、固定穩(wěn)定性”三個維度進(jìn)行自評與互評。邀請3-4名學(xué)生展示自己的小磁針，分享制作步驟、遇到的問題及解決方法，例如：“我一開始來回摩擦鋼針，小磁針無法指示方向，后來按照教材要求單方向摩擦，就成功了”“我用泡沫板水浮法，小磁針轉(zhuǎn)動很靈活，指示也很準(zhǔn)確”。優(yōu)化改進(jìn)，提升效果針對檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題，組織學(xué)生進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)：對指示不精準(zhǔn)的小磁針，引導(dǎo)其重新規(guī)范磁化，或更換磁性更強(qiáng)的磁鐵；對固定不穩(wěn)定的小磁針，建議其調(diào)整固定裝置，如將懸掛的細(xì)線換得更細(xì)、更柔軟，或在底座添加重物增加穩(wěn)定性；對轉(zhuǎn)動不靈活的小磁針，協(xié)助其調(diào)整系線位置，確保鋼針重心平衡。優(yōu)化完成后，學(xué)生再次檢驗(yàn)小磁針效果，體驗(yàn)“制作-檢驗(yàn)-優(yōu)化”的完整探究過程。原理拓展，強(qiáng)化認(rèn)知教師手持優(yōu)化后的小磁針，提問：“我們制作的小磁針為什么能指示南北？它的兩極和我們之前學(xué)的磁鐵兩極有什么關(guān)系？”結(jié)合教材中的原理講解，引導(dǎo)學(xué)生分析：地球本身就是一個巨大的磁體，地球的北極附近是地磁南極，地球的南極附近是地磁北極，根據(jù)異名磁極相互吸引的特性，小磁針的N極會指向地磁南極（即地理北極），S極會指向地磁北極（即地理南極），所以小磁針能指示南北。隨后讓學(xué)生用已知磁極的條形磁鐵靠近小磁針，驗(yàn)證小磁針的兩極，進(jìn)一步強(qiáng)化認(rèn)知。設(shè)計(jì)意圖：通過檢驗(yàn)、優(yōu)化與原理拓展，讓學(xué)生深化對小磁針工作原理的理解，解決教學(xué)難點(diǎn)，同時體驗(yàn)科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性，培養(yǎng)問題解決能力與邏輯推理能力，落實(shí)科學(xué)觀念與科學(xué)思維素養(yǎng)。展示評價(jià)，梳理總結(jié)搭建“小磁針成果展”展示臺，學(xué)生將優(yōu)化后的小磁針擺放展示，輪流參觀交流，互相點(diǎn)評。教師引導(dǎo)學(xué)生從“操作規(guī)范性、指示準(zhǔn)確性、固定創(chuàng)新性、安全操作”四個維度進(jìn)行評價(jià)，提問：“這個小磁針的制作步驟是否規(guī)范？指示方向是否精準(zhǔn)？你覺得最有創(chuàng)意的地方是什么？”鼓勵學(xué)生大膽表達(dá)想法，互相學(xué)習(xí)借鑒。教師進(jìn)行總結(jié)評價(jià)，肯定學(xué)生的制作成果與努力，表揚(yáng)認(rèn)真操作、積極解決問題的學(xué)生，以及創(chuàng)意十足的學(xué)生。例如：“有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)小磁針受干擾后，主動將裝置移到無磁鐵區(qū)域，這種善于觀察、主動解決問題的態(tài)度值得大家學(xué)習(xí)；有的同學(xué)設(shè)計(jì)了羅盤式底座，讓小磁針更實(shí)用、更美觀，體現(xiàn)了創(chuàng)新思維?！蓖瑫r結(jié)合教材內(nèi)容，總結(jié)本節(jié)課核心：通過規(guī)范操作，我們用磁鐵磁化鋼針制作出了小磁針，掌握了磁化、檢驗(yàn)、固定的關(guān)鍵技能，理解了小磁針指示南北的原理。補(bǔ)充拓展：鼓勵學(xué)生課后觀察家里的指南針，對比自己制作的小磁針，思考“為什么指南針的指示更精準(zhǔn)”，為下一節(jié)課《設(shè)計(jì)指南針》做好鋪墊；提醒學(xué)生將剩余材料整理好，鋼針妥善放置，避免扎傷自己或他人。設(shè)計(jì)意圖：通過多元評價(jià)與分享交流，讓學(xué)生梳理制作過程與收獲，提升表達(dá)能力與審美判斷能力，體驗(yàn)成功的喜悅，同時強(qiáng)化安全意識與節(jié)約意識，落實(shí)態(tài)度責(zé)任素養(yǎng)。小結(jié)本節(jié)課我們結(jié)合磁鐵的兩極特性，圍繞“制作小磁針”展開了完整的探究實(shí)踐，通過解讀教材、動手操作，掌握了磁化、檢驗(yàn)、固定等核心技能，成功制作出了能指示南北的小磁針。在制作過程中，我們明確了磁化環(huán)節(jié)“單方向、勻速、多次”的關(guān)鍵要點(diǎn)，解決了指示不精準(zhǔn)、不穩(wěn)定等問題，還理解了小磁針指示南北的原理——利用地球是個大磁體，異名磁極相互吸引的特性。同學(xué)們在實(shí)踐中認(rèn)真觀察、耐心操作，不僅鞏固了磁鐵的相關(guān)知識，還提升了動手探究能力和問題解決能力，體會到了科學(xué)實(shí)踐的樂趣與嚴(yán)謹(jǐn)性。小磁針是指南針的核心部件，今天的制作為我們下一節(jié)課設(shè)計(jì)更精準(zhǔn)的指南針奠定了基礎(chǔ)。希望大家今后能繼續(xù)保持對科學(xué)的好奇心，多動手、多思考，善于發(fā)現(xiàn)實(shí)踐中的問題并主動解決，感受科學(xué)知識轉(zhuǎn)化為生活工具的神奇，做樂于探究、善于實(shí)踐的小科學(xué)家。同時也要牢記，科學(xué)操作必須遵守規(guī)范，安全永遠(yuǎn)是第一位的。6.設(shè)計(jì)指南針教材分析本課選自教科版三年級下冊第一單元《辨別方向》，是上一課《制作小磁針》的延伸與提升，屬于“設(shè)計(jì)·應(yīng)用”類課程。教材圍繞“設(shè)計(jì)一款精準(zhǔn)、穩(wěn)定的指南針”核心任務(wù)，承接上一課小磁針制作的基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生從“單一小磁針”向“完整指南針”升級，聚焦指南針的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、精準(zhǔn)度提升與實(shí)用性設(shè)計(jì)。教材依次呈現(xiàn)了指南針的基本結(jié)構(gòu)（小磁針、固定裝置、方位盤）、設(shè)計(jì)要點(diǎn)、學(xué)生設(shè)計(jì)案例及優(yōu)化提示，注重引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合前序知識，通過小組合作完成設(shè)計(jì)與制作，同時滲透“結(jié)構(gòu)決定功能”的科學(xué)理念。教材中設(shè)置的方位盤繪制、穩(wěn)定性優(yōu)化等內(nèi)容，既貼合三年級學(xué)生的動手能力，又鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新，培養(yǎng)科學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐應(yīng)用能力，助力學(xué)生深化對“磁現(xiàn)象與方向辨別”的關(guān)聯(lián)認(rèn)知，感受科學(xué)技術(shù)對生活的影響。學(xué)情分析本節(jié)課面向小學(xué)三年級學(xué)生，學(xué)生已掌握上一課小磁針的制作方法，理解小磁針指示南北的原理，同時具備了磁鐵兩極特性、方向辨別等知識基礎(chǔ)，擁有一定的動手操作和小組合作經(jīng)驗(yàn)。三年級學(xué)生求知欲旺盛，對“設(shè)計(jì)創(chuàng)新”類活動興趣濃厚，能主動結(jié)合已有知識聯(lián)想應(yīng)用，但對“結(jié)構(gòu)優(yōu)化”的理解較淺，在設(shè)計(jì)指南針固定裝置、方位盤時，可能缺乏系統(tǒng)性思考，難以兼顧精準(zhǔn)度、穩(wěn)定性與實(shí)用性。此外，學(xué)生個體差異明顯，部分學(xué)生創(chuàng)新思維活躍，能快速構(gòu)思設(shè)計(jì)方案，部分學(xué)生則需要參考教材案例和教師引導(dǎo)，且在細(xì)節(jié)優(yōu)化（如方位盤刻度標(biāo)注、固定裝置調(diào)節(jié)）上需要更多輔助，教學(xué)設(shè)計(jì)中需兼顧分層指導(dǎo)與創(chuàng)意激發(fā)，確保全員參與設(shè)計(jì)與制作。核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：能明確指南針的基本結(jié)構(gòu)（小磁針、固定裝置、方位盤）及各部分功能，知曉指南針精準(zhǔn)指示方向的關(guān)鍵的是小磁針穩(wěn)定性與方位盤規(guī)范性，深化“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的科學(xué)觀念?？茖W(xué)思維：能圍繞“精準(zhǔn)、穩(wěn)定”的目標(biāo)，分析指南針各部分的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，嘗試優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，解決穩(wěn)定性、精準(zhǔn)度等問題，培養(yǎng)初步的方案設(shè)計(jì)與邏輯優(yōu)化能力。探究實(shí)踐：能結(jié)合教材案例和已有知識，小組合作完成指南針的設(shè)計(jì)與制作，掌握方位盤繪制、固定裝置優(yōu)化等技能，能檢驗(yàn)指南針效果并針對性改進(jìn)，提升合作探究與實(shí)踐應(yīng)用能力。態(tài)度責(zé)任：在小組合作設(shè)計(jì)與制作中，體驗(yàn)創(chuàng)新與實(shí)踐的樂趣，培養(yǎng)分工協(xié)作、樂于分享的品質(zhì)，樹立嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、堅(jiān)持不懈的科學(xué)態(tài)度，感受科學(xué)技術(shù)在生活中的應(yīng)用價(jià)值。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)明確指南針的基本結(jié)構(gòu)與各部分功能，能小組合作設(shè)計(jì)并制作指南針，掌握方位盤的繪制方法（標(biāo)注東、南、西、北及中間方向），優(yōu)化固定裝置，確保小磁針能靈活、穩(wěn)定指示南北。教學(xué)難點(diǎn)能針對性優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，解決指南針指示不精準(zhǔn)、小磁針轉(zhuǎn)動不靈活、方位盤標(biāo)注偏差等問題；能結(jié)合結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，設(shè)計(jì)出兼具精準(zhǔn)度、穩(wěn)定性與實(shí)用性的指南針。教學(xué)過程復(fù)習(xí)導(dǎo)入，明確任務(wù)教師提前將學(xué)生上一節(jié)課制作的小磁針整理好，張貼在教室展示區(qū)，同時準(zhǔn)備好指南針、硬紙板、圓規(guī)、量角器、細(xì)線、瓶蓋等材料，結(jié)合教材開篇情境圖制作PPT，展示不同樣式的指南針（古代羅盤、現(xiàn)代電子指南針、學(xué)生自制指南針）。上課伊始，教師提問：“上一節(jié)課我們制作了小磁針，誰能說說小磁針為什么能指示南北？我們制作的小磁針有什么不足呢？”邀請學(xué)生回顧舊知，梳理小磁針的優(yōu)缺點(diǎn)：能指示南北，但缺乏固定裝置，轉(zhuǎn)動不穩(wěn)定，沒有方位標(biāo)注，無法精準(zhǔn)辨別其他方向。隨后教師手持成品指南針，演示其使用方法，提問：“對比我們的小磁針，這款指南針多了哪些部分？這些部分有什么作用？”引導(dǎo)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)：指南針多了固定裝置和標(biāo)注方向的圓盤（方位盤）。教師板書課題《設(shè)計(jì)指南針》，明確本節(jié)課核心任務(wù)：小組合作，在上一課小磁針的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并制作一款精準(zhǔn)、穩(wěn)定、能辨別多方向的指南針。設(shè)計(jì)意圖：通過復(fù)習(xí)回顧，喚醒學(xué)生對小磁針的認(rèn)知，自然引出指南針的結(jié)構(gòu)升級需求，明確本節(jié)課設(shè)計(jì)任務(wù)，同時激發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣，為后續(xù)小組合作設(shè)計(jì)鋪墊基礎(chǔ)。新知探究，解讀教材分析教材案例，明確結(jié)構(gòu)與功能引導(dǎo)學(xué)生翻開教材，聚焦教材中的指南針結(jié)構(gòu)示意圖和學(xué)生設(shè)計(jì)案例，教師講解：“我們先來看看教材中的指南針，它由哪幾個部分組成？每部分都有什么作用？”組織學(xué)生分組觀察教材插圖，小組內(nèi)討論交流，隨后邀請小組代表發(fā)言。教師結(jié)合學(xué)生回答，用板書梳理指南針的基本結(jié)構(gòu)及功能：①小磁針（核心部件，指示南北方向）；②固定裝置（支撐小磁針，確保其靈活轉(zhuǎn)動且穩(wěn)定）；③方位盤（標(biāo)注東、南、西、北及東北、東南、西南、西北，輔助精準(zhǔn)辨別方向）。進(jìn)一步追問：“教材中的學(xué)生設(shè)計(jì)案例，采用了哪些固定裝置和方位盤樣式？各有什么優(yōu)點(diǎn)？”引導(dǎo)學(xué)生分析：固定裝置有支架懸掛式、水浮式、底座固定式，方位盤有圓形、方形，標(biāo)注了八個方向，能滿足不同場景的使用需求。教師補(bǔ)充：“設(shè)計(jì)指南針時，要兼顧穩(wěn)定性、靈活性與實(shí)用性，固定裝置既要讓小磁針自由轉(zhuǎn)動，又要避免晃動過大；方位盤標(biāo)注要準(zhǔn)確，才能精準(zhǔn)辨別方向?！碧骄吭O(shè)計(jì)要點(diǎn)，突破難點(diǎn)結(jié)合教材中的設(shè)計(jì)提示，通過師問生答、實(shí)物演示、案例分析，引導(dǎo)學(xué)生探究各部分設(shè)計(jì)要點(diǎn)，針對性突破難點(diǎn)：固定裝置設(shè)計(jì)：展示教材中不同類型的固定裝置案例，提問：“這些固定裝置分別適合什么場景？我們可以用身邊的材料（瓶蓋、硬紙板、細(xì)線）設(shè)計(jì)怎樣的固定裝置？如何確保小磁針轉(zhuǎn)動靈活且穩(wěn)定？”引導(dǎo)學(xué)生討論總結(jié)：支架懸掛式適合桌面使用，需用細(xì)軟的細(xì)線，系在小磁針中點(diǎn)，確保重心平衡；水浮式操作簡單，需用輕質(zhì)泡沫板或瓶蓋，避免小磁針傾斜；底座固定式便攜，可用瓶蓋作為底座，在中心預(yù)留小孔，讓小磁針靈活轉(zhuǎn)動。教師演示支架懸掛式和底座固定式的核心操作，強(qiáng)調(diào)固定裝置要與小磁針適配，避免遮擋小磁針轉(zhuǎn)動。方位盤設(shè)計(jì)：聚焦教材中的方位盤示意圖，講解方位盤的繪制要點(diǎn)：①繪制圓形盤面，用圓規(guī)畫一個大小適中的圓；②確定南北方向，將小磁針靜止后指示的方向作為基準(zhǔn)，在盤面上標(biāo)注N（北）和S（南）；③平分刻度，以南北方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，將圓盤平均分成8份，依次標(biāo)注東（E）、西（W）及東北、東南、西南、西北；④細(xì)化標(biāo)注，可在刻度旁標(biāo)注方向名稱，方便觀察。教師提問：“如果方位盤標(biāo)注偏差，會對指南針使用產(chǎn)生什么影響？如何避免標(biāo)注偏差？”引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：標(biāo)注前需讓小磁針穩(wěn)定靜止，以小磁針指示的南北為基準(zhǔn)，用直尺、量角器輔助平分刻度，確保標(biāo)注準(zhǔn)確。精準(zhǔn)度優(yōu)化：結(jié)合教材中的優(yōu)化提示，組織討論：“如何讓我們設(shè)計(jì)的指南針指示更精準(zhǔn)？”引導(dǎo)學(xué)生提出優(yōu)化策略：①小磁針優(yōu)化：選用磁性更強(qiáng)、磁化更充分的小磁針，避免小磁針磁性減弱；②減少干擾：制作和使用時遠(yuǎn)離磁鐵、鐵制品等干擾源；③結(jié)構(gòu)優(yōu)化：固定裝置要牢固，避免使用時晃動，方位盤與小磁針要對應(yīng)整齊，確保方向標(biāo)注與小磁針指示一致。設(shè)計(jì)意圖：緊扣教材案例與提示，通過分層探究、實(shí)物演示，幫助學(xué)生理清指南針各部分的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，將“結(jié)構(gòu)優(yōu)化”轉(zhuǎn)化為具體可操作的思路，針對性解決教學(xué)難點(diǎn)，落實(shí)科學(xué)觀念與科學(xué)思維素養(yǎng)。小組討論，構(gòu)思設(shè)計(jì)方案布置小組任務(wù)：結(jié)合教材案例和所學(xué)知識，小組合作構(gòu)思指南針設(shè)計(jì)方案，明確各部分的材料選擇、制作方法、創(chuàng)新點(diǎn)及分工。教師提供設(shè)計(jì)方案表（參考教材設(shè)計(jì)框架），表格包含“結(jié)構(gòu)部分、材料選擇、制作要點(diǎn)、創(chuàng)新想法、分工安排”五列，讓學(xué)生分組填寫。討論過程中，教師巡視指導(dǎo)，針對各小組問題進(jìn)行點(diǎn)撥：對思路模糊的小組，引導(dǎo)其參考教材案例，先確定基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案（如選擇底座固定式固定裝置、圓形方位盤），再逐步優(yōu)化；對有想法的小組，鼓勵其加入創(chuàng)新元素，如設(shè)計(jì)可折疊方位盤、在底座添加防滑墊、用彩色筆標(biāo)注方位以提升辨識度；對分工不明確的小組，指導(dǎo)其合理分配任務(wù)（如1人負(fù)責(zé)小磁針優(yōu)化、2人負(fù)責(zé)方位盤繪制、2人負(fù)責(zé)固定裝置制作、1人負(fù)責(zé)組裝檢驗(yàn)），確保合作高效。討論結(jié)束后，邀請2-3個小組分享設(shè)計(jì)方案，其他小組補(bǔ)充提問，教師針對性點(diǎn)評，肯定合理設(shè)計(jì)，提出優(yōu)化建議。例如：若小組選擇水浮式固定裝置，提醒其選用不易吸水的材料，避免泡沫板浸濕后下沉；若小組方位盤繪制計(jì)劃不用量角器，建議其用對折的方法平分刻度，確保標(biāo)注準(zhǔn)確。設(shè)計(jì)意圖：通過小組合作與思路分享，培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力、方案設(shè)計(jì)能力與表達(dá)能力，讓學(xué)生在交流中碰撞靈感，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，為后續(xù)制作環(huán)節(jié)做好充分準(zhǔn)備，落實(shí)探究實(shí)踐素養(yǎng)。動手制作，分層指導(dǎo)布置制作任務(wù)：根據(jù)小組設(shè)計(jì)方案，分工合作完成指南針制作，先完成各部分組件（優(yōu)化小磁針、繪制方位盤、制作固定裝置），再進(jìn)行組裝檢驗(yàn)，針對問題及時優(yōu)化，確保指南針能精準(zhǔn)、穩(wěn)定指示方向，兼具實(shí)用性與創(chuàng)新性。教師強(qiáng)調(diào)操作要求：規(guī)范使用圓規(guī)、量角器等工具，注意安全；小組內(nèi)互相配合，遇到問題共同解決；認(rèn)真記錄制作過程中的優(yōu)化細(xì)節(jié)。教師提供分層指導(dǎo)策略：對動手能力較強(qiáng)的小組，鼓勵其按照設(shè)計(jì)方案自主完成，重點(diǎn)嘗試創(chuàng)新元素的落地，探究“不同固定裝置對指南針穩(wěn)定性的影響”；對動手能力較弱的小組，教師重點(diǎn)指導(dǎo)方位盤繪制（協(xié)助平分刻度、標(biāo)注方向）和固定裝置組裝（調(diào)整小磁針固定位置），確保其能完成基礎(chǔ)制作；對出現(xiàn)問題的小組，引導(dǎo)其對照設(shè)計(jì)方案和教材提示排查原因，例如：若指南針指示偏差大，可能是方位盤標(biāo)注基準(zhǔn)錯誤，需重新以小磁針指示的南北為基準(zhǔn)標(biāo)注；若小磁針轉(zhuǎn)動不靈活，需調(diào)整固定裝置，減少對小磁針的束縛。制作過程中，教師巡視全場，密切關(guān)注學(xué)生操作安全與制作進(jìn)度，及時糾正不規(guī)范操作（如圓規(guī)使用時尖銳一端對著自己、鋼針隨意擺放），鼓勵學(xué)生大膽嘗試、耐心優(yōu)化。例如：若小組方位盤標(biāo)注不均勻，引導(dǎo)其用量角器精準(zhǔn)平分360°，每45°標(biāo)注一個方向；若固定裝置晃動過大，建議其在底座添加重物（如硬幣）增加穩(wěn)定性。同時引導(dǎo)學(xué)生記錄制作過程中的創(chuàng)新點(diǎn)與優(yōu)化方法，為后續(xù)展示評價(jià)做準(zhǔn)備。設(shè)計(jì)意圖：通過小組合作與分層指導(dǎo)，兼顧不同能力學(xué)生的需求，讓每位學(xué)生都能參與制作過程，提升動手實(shí)踐與合作能力；鼓勵學(xué)生自主創(chuàng)新與優(yōu)化，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與創(chuàng)新思維，落實(shí)探究實(shí)踐與態(tài)度責(zé)任素養(yǎng)。檢驗(yàn)優(yōu)化，實(shí)踐應(yīng)用分組檢驗(yàn)，多維評估各小組完成制作后，開展指南針檢驗(yàn)活動，結(jié)合教材中的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，從“指示精準(zhǔn)度、轉(zhuǎn)動靈活性、固定穩(wěn)定性、方位標(biāo)注規(guī)范性”四個維度進(jìn)行自評與互評。檢驗(yàn)方法：①精準(zhǔn)度檢驗(yàn)：將自制指南針與成品指南針對比，觀察指示方向是否一致，偏差是否在可接受范圍；②靈活性檢驗(yàn)：輕輕轉(zhuǎn)動小磁針，觀察其是否能快速靜止，轉(zhuǎn)動過程中是否受阻；③穩(wěn)定性檢驗(yàn)：手持指南針輕微晃動，觀察小磁針是否仍能穩(wěn)定指示方向；④規(guī)范性檢驗(yàn)：檢查方位盤刻度是否均勻、方向標(biāo)注是否準(zhǔn)確。教師巡視各小組檢驗(yàn)過程，記錄常見問題，如“方位盤標(biāo)注偏差、小磁針受固定裝置束縛、底座不穩(wěn)定”等，為后續(xù)集中點(diǎn)評做準(zhǔn)備。優(yōu)化改進(jìn)，提升品質(zhì)針對檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題，組織學(xué)生進(jìn)行針對性優(yōu)化：對方位盤標(biāo)注偏差的小組，引導(dǎo)其重新校準(zhǔn)基準(zhǔn)，用成品指南針輔助調(diào)整方向標(biāo)注；對小磁針轉(zhuǎn)動受阻的小組，建議其調(diào)整固定裝置位置，減少與小磁針的接觸面積；對底座不穩(wěn)定的小組，協(xié)助其添加重物加固，或調(diào)整底座形狀，提升穩(wěn)定性。優(yōu)化完成后，學(xué)生再次進(jìn)行檢驗(yàn)，直至指南針能精準(zhǔn)、穩(wěn)定工作。同時組織小組間的實(shí)踐應(yīng)用活動：在教室地面標(biāo)注不同方向，讓學(xué)生用自制指南針辨別方向，嘗試完成“從教室前門出發(fā)，向東北方向走到講臺”等簡單任務(wù)，在實(shí)踐中檢驗(yàn)指南針的實(shí)用性，體驗(yàn)成功的喜悅。原理回顧，深化關(guān)聯(lián)教師組織全班討論：“我們設(shè)計(jì)的指南針，各部分結(jié)構(gòu)與功能是如何匹配的？為什么優(yōu)化這些部分能提升指南針的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材原理和制作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：小磁針是核心，決定了指南針能否指示南北；固定裝置保障小磁針靈活轉(zhuǎn)動且穩(wěn)定，避免干擾指示；方位盤將小磁針指示的南北方向拓展為八個方向，提升實(shí)用性，三者相互配合，才能讓指南針精準(zhǔn)、好用。進(jìn)一步強(qiáng)化“結(jié)構(gòu)決定功能”的科學(xué)觀念，深化對磁現(xiàn)象與方向辨別關(guān)聯(lián)的認(rèn)知。設(shè)計(jì)意圖：通過檢驗(yàn)、優(yōu)化與實(shí)踐應(yīng)用，讓學(xué)生解決制作中的實(shí)際問題，提升指南針的品質(zhì)與實(shí)用性，同時深化對結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的理解，落實(shí)科學(xué)觀念與科學(xué)思維素養(yǎng)，體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。展示評價(jià)，梳理總結(jié)搭建“指南針創(chuàng)意展”展示臺，各小組展示優(yōu)化后的指南針，派代表介紹設(shè)計(jì)方案、制作過程、創(chuàng)新點(diǎn)及實(shí)踐效果，分享遇到的問題及解決方法。教師引導(dǎo)學(xué)生從“設(shè)計(jì)科學(xué)性、制作工藝、實(shí)踐效果、創(chuàng)新創(chuàng)意、合作表現(xiàn)”五個維度進(jìn)行互評，提問：“這款指南針的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理？實(shí)踐中指示是否精準(zhǔn)？你覺得最有創(chuàng)意的地方是什么？小組合作中表現(xiàn)最棒的地方是什么？”鼓勵學(xué)生大膽表達(dá)想法，互相學(xué)習(xí)借鑒。教師進(jìn)行總結(jié)評價(jià)，肯定各小組的設(shè)計(jì)成果與努力，表揚(yáng)分工明確、積極優(yōu)化、創(chuàng)意十足的小組。例如：“有的小組發(fā)現(xiàn)小磁針受干擾后，主動在底座添加屏蔽層，這種主動思考、精準(zhǔn)解決問題的能力值得大家學(xué)習(xí)；有的小組設(shè)計(jì)了可折疊方位盤，兼顧了實(shí)用性與便攜性，體現(xiàn)了出色的創(chuàng)新思維；還有的小組分工默契，高效完成了制作任務(wù)，展現(xiàn)了優(yōu)秀的合作能力?！蓖瑫r結(jié)合教材內(nèi)容，總結(jié)本節(jié)課核心：通過小組合作設(shè)計(jì)與制作，我們掌握了指南針的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)要點(diǎn)，優(yōu)化了小磁針與固定裝置，制作出了能精準(zhǔn)辨向的指南針，深刻體會到了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的科學(xué)道理。補(bǔ)充拓展：鼓勵學(xué)生課后帶著自制的指南針到戶外實(shí)踐，觀察其在自然環(huán)境中的使用效果，進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)；同時查閱資料，了解古