一、實驗背景：從生活現(xiàn)象到科學問題的自然萌發(fā)演講人實驗背景：從生活現(xiàn)象到科學問題的自然萌發(fā)01實驗實施：從猜測到驗證的探究閉環(huán)02實驗準備：嚴謹與趣味并存的材料設計03實驗拓展：從課堂到生活的科學遷移04目錄2025小學三年級科學下冊磁鐵吸硬幣材質(zhì)判斷實驗課件作為一名從事小學科學教育十余年的教師，我始終相信：最好的科學課，是讓孩子用雙手觸摸知識，用眼睛發(fā)現(xiàn)規(guī)律，用大腦建構認知。今天要和大家分享的“磁鐵吸硬幣材質(zhì)判斷實驗”，正是這樣一節(jié)將生活現(xiàn)象、科學原理與探究實踐深度融合的課例。這節(jié)課不僅能幫助三年級學生理解“磁鐵能吸引哪些材料”的核心概念，更能讓他們在動手操作中體會“提出問題—設計實驗—驗證假設—得出結論”的科學探究過程。接下來，我將從實驗背景、準備、實施、拓展四個維度，帶大家完整梳理這節(jié)實驗課的設計與實踐。01實驗背景：從生活現(xiàn)象到科學問題的自然萌發(fā)1生活中的“矛盾現(xiàn)象”引發(fā)認知沖突開學初的科學角，幾個孩子舉著磁鐵和硬幣爭論不休：“我的一元硬幣被吸住了！”“我這枚五角的怎么吸不起來？”“老師，是不是磁鐵有問題？”這樣的場景每年都會出現(xiàn)——硬幣作為孩子們最熟悉的小額貨幣，其與磁鐵的“互動”結果卻因面值、年份不同而不同，這種“看似相同卻結果各異”的現(xiàn)象，恰好是激發(fā)探究興趣的最佳切入點。2課程標準與學情的精準對接根據(jù)《義務教育科學課程標準（2022年版）》三年級“物質(zhì)的性質(zhì)與物質(zhì)的變化”學習主題要求，學生需“知道磁鐵能吸引鐵、鎳等材料”。而三年級學生已具備基本的觀察能力和簡單實驗操作能力，但對“材質(zhì)”這一抽象概念缺乏系統(tǒng)認知。通過“磁鐵吸硬幣”實驗，既能將抽象的“材質(zhì)”轉(zhuǎn)化為可觀察、可操作的具體對象，又能讓學生在“猜測—驗證”中深化對“磁性材料”的理解。3實驗價值的多維體現(xiàn)這節(jié)課的價值不僅在于知識目標（識別常見硬幣材質(zhì)是否為磁性材料），更在于能力目標（培養(yǎng)變量控制、現(xiàn)象記錄、結論推導的科學思維）與情感目標（激發(fā)對生活中科學現(xiàn)象的觀察興趣，感受科學與生活的緊密聯(lián)系）。正如我常對學生說的：“科學不是實驗室里的‘高精尖’，而是你口袋里的硬幣、書包上的搭扣、冰箱上的磁貼。”02實驗準備：嚴謹與趣味并存的材料設計1實驗材料的選擇與說明為確保實驗的可操作性和結論的準確性，我提前兩周收集了不同面值、不同年份的硬幣作為實驗對象，并制作了“硬幣信息卡”（見表1）。選擇標準如下：|面值|年份范圍|典型材質(zhì)|選擇理由||------|----------|----------|----------||1元|2000-2023年|鋼芯鍍鎳|我國2000年后1元硬幣主要采用此材質(zhì)，含鐵磁性成分||5角|1991-2001年（銅鋅合金）2002-2023年（鋼芯鍍銅）|銅鋅合金（非磁性）鋼芯鍍銅（含鐵磁性成分）|新舊版材質(zhì)差異明顯，便于對比|1實驗材料的選擇與說明|1角|1991-2003年（鋁鎂合金）2005-2023年（不銹鋼）|鋁鎂合金（非磁性）不銹鋼（部分含鐵磁性）|材質(zhì)變化跨度大，適合拓展觀察|特別說明：選擇不同年份的硬幣，是為了讓學生發(fā)現(xiàn)“同一面值硬幣可能因年份不同而材質(zhì)不同”，打破“硬幣材質(zhì)固定”的固有認知；選擇鋼芯鍍鎳、銅鋅合金等表述，既符合三年級學生的認知水平（用“里面是鐵，外面鍍了一層其他金屬”解釋），又為后續(xù)“磁性由內(nèi)部材質(zhì)決定”的結論埋下伏筆。2實驗工具的安全與適配21考慮到三年級學生的動手能力，實驗工具需滿足“安全、易操作、可視化”三大原則：輔助工具：放大鏡（觀察硬幣邊緣的年份標識）、托盤（防止硬幣滾落）、抹布（保持硬幣清潔，避免污漬影響判斷）。磁鐵：選用條形磁鐵（長度10cm，磁力適中）和蹄形磁鐵（用于對比不同形狀磁鐵的磁性），避免強磁可能導致的夾手風險；記錄單：設計“我的猜測—實際結果—我的發(fā)現(xiàn)”三欄表格（見圖1），用簡筆畫代替文字，降低記錄難度；433學生分組與分工指導將學生4人一組，明確“操作員”（拿磁鐵靠近硬幣）、“記錄員”（填寫表格）、“觀察員”（確認是否被吸住）、“匯報員”（總結小組發(fā)現(xiàn)）的分工。分組時特別注意：每組至少有1名細心的學生負責觀察（避免“沒吸住卻以為吸住”的誤判），每組配備1枚已知能被吸住的鐵釘作為“對照物”（幫助學生建立“磁性材料”的直觀標準）。03實驗實施：從猜測到驗證的探究閉環(huán)1情境導入：問題驅(qū)動下的猜想激活（5分鐘）上課伊始，我舉起一枚1元硬幣和一枚5角硬幣，晃了晃手中的磁鐵：“大家猜猜看，這兩塊硬幣能被磁鐵吸起來嗎？為什么？”孩子們的猜測五花八門：“1元的大，可能被吸住”“5角的是黃色，像銅，銅不能被吸”“去年我的硬幣被吸住了，今年的沒被吸”……這些看似稚嫩的猜測，實則是前概念的自然流露。我順勢引導：“我們的猜測對不對？需要用實驗來驗證。今天我們就當一回‘材質(zhì)小偵探’，用磁鐵來判斷硬幣的材質(zhì)！”2實驗操作：規(guī)范步驟中的細節(jié)把控（20分鐘）為確保實驗的嚴謹性，我將操作流程拆解為“四步曲”，并在每一步強調(diào)關鍵細節(jié)：2實驗操作：規(guī)范步驟中的細節(jié)把控（20分鐘）2.1第一步：觀察硬幣特征要求學生用放大鏡觀察硬幣的面值、年份、顏色，將觀察結果記錄在“硬幣信息卡”上。有學生疑惑：“為什么要看年份？”我舉著一枚2000年的1元硬幣和2010年的1元硬幣解釋：“就像我們穿的衣服會更新款式，硬幣的‘衣服’（材質(zhì)）也可能隨著時間變化哦！”這一解釋既解答了疑問，又為后續(xù)“年份與材質(zhì)關聯(lián)”的發(fā)現(xiàn)做鋪墊。2實驗操作：規(guī)范步驟中的細節(jié)把控（20分鐘）2.2第二步：作出初步猜測基于觀察到的顏色（如1元硬幣銀白色，類似鐵釘；5角硬幣金黃色，類似銅鑰匙）和已有經(jīng)驗（知道鐵釘能被吸住，銅鑰匙不能），小組討論并填寫“我的猜測”欄。有個小組的記錄特別有趣：“1元硬幣像鐵釘，猜能被吸；5角像媽媽的金戒指（雖然不是金的，但顏色像），猜不能被吸?！边@種“類比推理”正是科學思維的萌芽。2實驗操作：規(guī)范步驟中的細節(jié)把控（20分鐘）2.3第三步：驗證猜測結果操作時強調(diào)“三接觸”原則：磁鐵要接觸硬幣的正面、反面、邊緣（避免因硬幣表面鍍層不均勻?qū)е抡`判）；“兩重復”要求：每個硬幣測試2次，確保結果可重復；“一對照”標準：每次測試后用鐵釘驗證磁鐵磁性是否正常（防止磁鐵消磁影響結果）。當看到2002年后的5角硬幣被吸住時，孩子們驚呼：“原來5角也能被吸！”這正是打破“面值決定磁性”誤區(qū)的關鍵時刻。2實驗操作：規(guī)范步驟中的細節(jié)把控（20分鐘）2.4第四步：記錄與修正認知記錄單不僅要填寫“能”或“不能”，還要用文字或符號標注“意外發(fā)現(xiàn)”（如“2000年的1元能被吸，1999年的不能？”“5角硬幣有的能吸，有的不能”）。這些“意外”恰恰是深入探究的突破口——我順勢展示央行公布的硬幣材質(zhì)信息，解釋“2000年我國1元硬幣從銅鎳合金改為鋼芯鍍鎳，2002年5角硬幣從銅鋅合金改為鋼芯鍍銅”的背景，讓學生明白“年份不同，材質(zhì)可能不同”的科學事實。3交流總結：從現(xiàn)象到規(guī)律的思維躍升（10分鐘）各小組匯報后，我用白板整理全班的實驗數(shù)據(jù)（見表2），引導學生觀察規(guī)律：|面值|年份范圍|能否被磁鐵吸引|推測材質(zhì)是否含磁性成分||--------|----------------|----------------|------------------------||1元|2000年及以后|能|是（鋼芯）||1元|1999年及以前|不能|否（銅鎳合金）||5角|2002年及以后|能|是（鋼芯）||5角|2001年及以前|不能|否（銅鋅合金）||1角|2005年及以后|部分能（不銹鋼）|部分是（含鐵）||1角|2003年及以前|不能|否（鋁鎂合金）|3交流總結：從現(xiàn)象到規(guī)律的思維躍升（10分鐘）通過對比表格，學生逐漸歸納出結論：硬幣能否被磁鐵吸引，取決于其內(nèi)部主要材質(zhì)是否含有鐵、鎳等磁性成分；表面鍍層（如鍍鎳、鍍銅）不影響磁性，因為磁鐵吸引的是內(nèi)部的“芯”。有個學生總結得特別到位：“就像巧克力夾心餅干，磁鐵吸的是里面的‘芯’，外面的‘巧克力’不影響！”這種生活化的類比，正是知識內(nèi)化的標志。04實驗拓展：從課堂到生活的科學遷移1家庭小實驗：尋找身邊的磁性材料課后布置“家庭材質(zhì)偵探”任務：用磁鐵測試家中的鑰匙、回形針、勺子、保溫杯等物品，記錄能被吸住的物品，并推測其材質(zhì)。第二天的分享會上，孩子們的發(fā)現(xiàn)讓人驚喜：“爸爸的不銹鋼勺子有的能被吸，有的不能，原來不銹鋼也分‘能吸’和‘不能吸’的！”“媽媽的金項鏈不能被吸，說明不是鐵做的”……這些反饋證明，學生已能將課堂所學遷移到生活場景中。2跨學科延伸：硬幣材質(zhì)的“為什么”結合數(shù)學課的“貨幣知識”和美術課的“設計圖案”，引導學生思考：“為什么硬幣要選擇這些材質(zhì)？”通過查閱資料，學生了解到：鋼芯材質(zhì)成本低、耐磨性好（適合流通）；銅鋅合金顏色鮮艷、耐腐蝕性強（適合作為裝飾性硬幣）；鋁鎂合金重量輕（適合小額面值）。這種“科學+社會”的跨學科思考，讓學生體會到“材料選擇不僅是科學問題，更是經(jīng)濟、實用的綜合考量”。3創(chuàng)新挑戰(zhàn)：設計“辨?zhèn)斡矌拧毙」ぞ哚槍Α凹儆矌拧眴栴}，鼓勵學生設計“用磁鐵辨?zhèn)巍钡男」ぞ?。有小組提出：“真1元硬幣能被吸住，如果假幣用銅做的，吸不住就能發(fā)現(xiàn)！”雖然實際中假幣可能模仿材質(zhì)，但這種“用科學解決生活問題”的思維，正是我們希望培養(yǎng)的核心素養(yǎng)。結語：讓科學探究成為孩子的“思維習慣”這節(jié)“磁鐵吸硬幣”實驗課，從一枚小小的硬幣出發(fā)，串聯(lián)起“磁性材料”的科學概念、“控制變量”的實驗方法、“