一、實驗背景：為何選擇磁性冰箱貼承重實驗？演講人CONTENTS實驗背景：為何選擇磁性冰箱貼承重實驗？教學(xué)目標(biāo)：三維目標(biāo)下的科學(xué)素養(yǎng)培育實驗準(zhǔn)備與實施：從材料到操作的細(xì)節(jié)把控數(shù)據(jù)解讀與結(jié)論：從現(xiàn)象到規(guī)律的思維躍升拓展延伸：從課堂到生活的科學(xué)遷移目錄2025小學(xué)三年級科學(xué)下冊磁性冰箱貼承重實驗課件作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終相信：最好的科學(xué)課，是讓孩子用雙手觸摸知識，用眼睛發(fā)現(xiàn)規(guī)律，用大腦建構(gòu)認(rèn)知。今天要分享的“磁性冰箱貼承重實驗”，正是基于三年級學(xué)生“能通過觀察、比較與描述，探究簡單科學(xué)問題”的課標(biāo)要求設(shè)計的。這個實驗緊扣教科版三年級下冊“磁鐵”單元的核心概念，將抽象的“磁性強弱”轉(zhuǎn)化為可測量的“承重能力”，既貼近學(xué)生的生活經(jīng)驗（幾乎每個家庭都有磁性冰箱貼），又能有效培養(yǎng)其“提出問題—設(shè)計實驗—收集數(shù)據(jù)—得出結(jié)論”的科學(xué)探究能力。接下來，我將從實驗背景、教學(xué)目標(biāo)、準(zhǔn)備與實施、數(shù)據(jù)解讀、拓展延伸五個維度，系統(tǒng)展開這個課件的設(shè)計思路。01實驗背景：為何選擇磁性冰箱貼承重實驗？1課標(biāo)與教材的雙重呼應(yīng)《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》在“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”學(xué)習(xí)主題中明確要求，三年級學(xué)生需“知道磁鐵能吸引鐵、鎳等材料，能描述磁鐵的一些基本性質(zhì)”。教科版三年級下冊第三單元“磁鐵”的第4課“磁極的相互作用”和第5課“磁力大小會變化嗎”，已引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識了磁鐵的基本性質(zhì)及磁力大小的初步比較方法。本實驗作為單元拓展課，旨在將“磁力大小”從定性觀察（如吸引曲別針數(shù)量）升級為定量測量（承重克數(shù)），幫助學(xué)生建立“磁性強弱可量化”的科學(xué)思維。2生活與認(rèn)知的自然銜接對三年級學(xué)生而言，“磁性”并非完全陌生的概念——他們玩過磁力片、見過冰箱貼，但對“磁性強弱如何影響實際用途”缺乏深入思考。選擇冰箱貼作為實驗材料，正是因為它是學(xué)生日常生活中高頻接觸的物品。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“媽媽用來固定食譜的冰箱貼，原來有不同的承重極限”時，科學(xué)與生活的界限便被打破，探究興趣會自然被點燃。3能力與思維的梯度培養(yǎng)實驗設(shè)計包含“變量控制”（如控制接觸面積、冰箱貼大小）、“數(shù)據(jù)記錄”（用表格記錄承重數(shù)值）、“現(xiàn)象分析”（比較不同磁性冰箱貼的承重差異）等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、動手能力和邏輯推理能力。這既是對前序?qū)W習(xí)的深化，也是為四年級“測量力的大小”“簡單機(jī)械”等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。02教學(xué)目標(biāo)：三維目標(biāo)下的科學(xué)素養(yǎng)培育教學(xué)目標(biāo)：三維目標(biāo)下的科學(xué)素養(yǎng)培育基于課程標(biāo)準(zhǔn)與學(xué)生認(rèn)知特點，本實驗設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)：1知識目標(biāo)01能準(zhǔn)確描述“磁性冰箱貼的承重能力”與“磁性強弱”的關(guān)系；理解“接觸面積”“冰箱貼材質(zhì)”等因素可能對承重能力產(chǎn)生影響；知道“定量測量”是科學(xué)探究中驗證假設(shè)的重要方法。02032能力目標(biāo)能獨立設(shè)計“對比實驗”，控制單一變量（如僅改變冰箱貼的磁性強弱，保持接觸面積、懸掛方式等不變）；會使用托盤天平、砝碼等工具進(jìn)行規(guī)范測量，記錄實驗數(shù)據(jù)并繪制簡單統(tǒng)計圖；能基于數(shù)據(jù)提出合理結(jié)論，用口語化語言解釋“為什么有的冰箱貼能掛更重的東西”。3情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)213體驗“從生活現(xiàn)象到科學(xué)問題”的探究過程，增強對科學(xué)課的興趣；養(yǎng)成“尊重數(shù)據(jù)、嚴(yán)謹(jǐn)操作”的實驗習(xí)慣，意識到微小誤差可能影響結(jié)論；通過小組合作，感受集體智慧的力量，學(xué)會傾聽與分享不同觀點。03實驗準(zhǔn)備與實施：從材料到操作的細(xì)節(jié)把控1實驗材料的選擇與準(zhǔn)備工欲善其事，必先利其器。為確保實驗的可操作性與安全性，需提前準(zhǔn)備以下材料（以4人小組為單位）：|材料名稱|數(shù)量/規(guī)格|作用說明||-------------------|---------------------------|--------------------------------------------------------------------------||磁性冰箱貼|3種（強磁、中磁、弱磁）各2個|實驗主體，需提前用“吸引回形針數(shù)量”初步區(qū)分磁性強弱（如強磁吸20個，中磁10個，弱磁5個）|1實驗材料的選擇與準(zhǔn)備1|塑料托盤（帶掛鉤）|3個（統(tǒng)一尺寸）|懸掛在冰箱貼下方，用于放置砝碼|2|砝碼（1g、5g、10g）|各10個|精確測量承重，避免使用硬幣等不規(guī)則物品（可能導(dǎo)致重心偏移）|5|冰箱（或磁性白板）|1臺/組|實驗載體，需提前清理表面，避免油污影響磁性吸附|4|實驗記錄單|每組1份|包含“預(yù)測承重”“實際承重”“誤差分析”“現(xiàn)象描述”等欄目|3|刻度尺|1把（30cm）|測量冰箱貼與冰箱表面的接觸面積（確保每組實驗接觸面積一致）|1實驗材料的選擇與準(zhǔn)備|記號筆|1支|標(biāo)記冰箱貼的位置，確保每次實驗位置相同|特別提醒：冰箱貼需選擇背面為平面的款式（避免異形設(shè)計影響接觸面積），塑料托盤的掛鉤需與冰箱貼中心對齊，防止懸掛時傾斜導(dǎo)致脫落。2實驗前的安全與規(guī)范教育三年級學(xué)生動手能力有限，實驗前需重點強調(diào)：操作安全：砝碼邊緣較鋒利，拿取時要輕拿輕放；懸掛托盤時，身體不要完全俯在冰箱前，避免托盤脫落砸到腳面；數(shù)據(jù)規(guī)范：每次增加砝碼后需等待5秒（讓磁性吸附力穩(wěn)定），若冰箱貼未脫落再繼續(xù)加；若脫落，需記錄“最后一次未脫落的重量”；團(tuán)隊分工：建議小組內(nèi)分配“操作員”（負(fù)責(zé)貼冰箱貼、加砝碼）、“記錄員”（填寫實驗單）、“觀察員”（確認(rèn)是否脫落）、“匯報員”（整理結(jié)論），確保人人參與。3實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.1問題提出：生活現(xiàn)象引發(fā)思考課始，我會展示兩張照片：一張是冰箱上貼著的全家福冰箱貼（未懸掛任何物品），另一張是同一個冰箱貼下方掛著一串鑰匙（約50g），但鑰匙掉落了。提問：“為什么有的冰箱貼能掛鑰匙，有的一掛就掉？可能和什么有關(guān)？”學(xué)生可能會猜測“磁性強弱”“冰箱貼大小”“貼的位置”等，教師順勢引導(dǎo)：“今天我們就用實驗來驗證‘磁性強弱是否會影響冰箱貼的承重能力’?！?實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.2假設(shè)猜想：基于經(jīng)驗的合理推測讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗，預(yù)測“強磁、中磁、弱磁冰箱貼的承重能力”。有的孩子會說：“強磁能吸更多回形針，應(yīng)該能掛更重的東西。”有的可能質(zhì)疑：“如果冰箱貼很小，就算磁性強，是不是也掛不了太重？”教師需肯定所有合理猜想，強調(diào)“實驗是檢驗猜想的最好方法”。3實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.3實驗設(shè)計：控制變量的關(guān)鍵懸掛位置：托盤掛鉤必須對準(zhǔn)冰箱貼中心（避免偏心導(dǎo)致拉力不均）；C接觸面積：用刻度尺測量，確保每個冰箱貼與冰箱的接觸面積均為2cm×2cm（用記號筆在冰箱上畫正方形標(biāo)記）；B環(huán)境條件：實驗過程中不移動冰箱，避免震動；D引導(dǎo)學(xué)生討論：“要驗證‘磁性強弱影響承重’，哪些條件需要保持相同？”通過小組討論，總結(jié)出需控制的變量：A測量工具：統(tǒng)一使用同一套砝碼（避免不同砝碼重量誤差）。E3實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.4操作實施：規(guī)范與耐心的考驗具體操作步驟如下（以強磁冰箱貼為例）：1用記號筆在冰箱表面畫一個2cm×2cm的正方形；2將強磁冰箱貼平整貼在正方形內(nèi)，按壓3秒（確保充分接觸）；3將塑料托盤的掛鉤掛在冰箱貼底部中心位置；4向托盤中依次添加砝碼（從10g開始，若穩(wěn)定則加5g，最后用1g微調(diào)）；5每次加完砝碼等待5秒，觀察冰箱貼是否脫落；6當(dāng)冰箱貼脫落時，記錄“最后一次未脫落的重量”（如加到80g時脫落，實際承重為75g）；7重復(fù)實驗3次（避免偶然性），取平均值作為最終數(shù)據(jù)。83實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.4操作實施：規(guī)范與耐心的考驗教師巡視要點：關(guān)注學(xué)生是否嚴(yán)格控制變量（如接觸面積是否達(dá)標(biāo)）、是否耐心等待吸附穩(wěn)定、是否準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)。曾有小組因急于求成，未等待5秒就加砝碼，導(dǎo)致記錄的承重值偏高，這正是引導(dǎo)學(xué)生理解“嚴(yán)謹(jǐn)操作”重要性的好時機(jī)。3實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.5數(shù)據(jù)記錄：從表格到圖表的可視化呈現(xiàn)設(shè)計如下實驗記錄單（表1），要求學(xué)生用鉛筆填寫（便于修改），并在實驗后用條形統(tǒng)計圖（圖1）直觀展示數(shù)據(jù)。表1磁性冰箱貼承重實驗記錄單（小組：______）|冰箱貼類型|第1次承重（g）|第2次承重（g）|第3次承重（g）|平均值（g）||------------|----------------|----------------|----------------|-------------||強磁||||||中磁||||||弱磁|||||3實驗步驟：從問題到結(jié)論的完整探究3.5數(shù)據(jù)記錄：從表格到圖表的可視化呈現(xiàn)圖1不同磁性冰箱貼承重對比圖（示例）（注：橫軸為冰箱貼類型，縱軸為承重克數(shù)，用不同顏色區(qū)分強、中、弱磁。）04數(shù)據(jù)解讀與結(jié)論：從現(xiàn)象到規(guī)律的思維躍升1數(shù)據(jù)整理：發(fā)現(xiàn)共性與差異各小組完成實驗后，教師匯總?cè)鄶?shù)據(jù)（表2），引導(dǎo)學(xué)生觀察：“哪些數(shù)據(jù)是相似的？哪些存在差異？可能是什么原因？”表2全班各小組強磁冰箱貼承重平均值（g）|小組|1|2|3|4|5|6|平均值||------|----|----|----|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