一、教學(xué)目標(biāo)：明確方向，讓實(shí)踐有章可循演講人1.教學(xué)目標(biāo)：明確方向，讓實(shí)踐有章可循2.材料準(zhǔn)備：每一件物品都是科學(xué)的"畫筆"3.制作流程：從"材料堆"到"指南針"的蛻變4.原理解析：從鋼針到指南針的"科學(xué)密碼"5.拓展延伸：從課堂到生活的"方向之旅"6.終章：讓科學(xué)從指尖走向心田目錄2025小學(xué)六年級(jí)科學(xué)上冊(cè)簡(jiǎn)易指南針制作方法指導(dǎo)課件序章：從司南到指尖的科學(xué)——為什么要制作簡(jiǎn)易指南針？作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的教師，我始終記得第一次帶學(xué)生制作指南針時(shí)的場(chǎng)景：孩子們舉著自己做好的"小發(fā)明"，眼睛里閃著興奮的光，追問(wèn)著"為什么鋼針會(huì)轉(zhuǎn)""地球真的有磁場(chǎng)嗎"。這些閃爍的好奇，正是科學(xué)教育最珍貴的火種。在六年級(jí)科學(xué)上冊(cè)的課程體系中，"簡(jiǎn)易指南針制作"是"地球與宇宙科學(xué)"領(lǐng)域的重要實(shí)踐課。它不僅能幫助學(xué)生直觀理解"地球是一個(gè)大磁體"的核心概念，更能通過(guò)"問(wèn)題-探究-驗(yàn)證"的完整流程，培養(yǎng)動(dòng)手操作、觀察記錄、邏輯推理的科學(xué)素養(yǎng)。今天，我們將從材料準(zhǔn)備到原理解析，一步步拆解這個(gè)看似簡(jiǎn)單卻蘊(yùn)含無(wú)窮趣味的科學(xué)實(shí)踐。01教學(xué)目標(biāo)：明確方向，讓實(shí)踐有章可循1知識(shí)目標(biāo)理解地球存在地磁場(chǎng)，能解釋指南針指示方向的基本原理；01掌握"磁化"的基本方法，知道鋼針等物體可被永久磁化；02明確指南針的核心結(jié)構(gòu)（磁性指針、支撐裝置、刻度標(biāo)識(shí)）。032能力目標(biāo)能獨(dú)立完成"磁化鋼針-安裝指針-校準(zhǔn)方向"的完整制作流程；學(xué)會(huì)使用簡(jiǎn)易工具（如縫衣針、磁鐵、泡沫板）解決實(shí)際問(wèn)題；能通過(guò)觀察現(xiàn)象（指針偏轉(zhuǎn)、靜止方向）分析實(shí)驗(yàn)誤差原因。0301023情感目標(biāo)1感受中國(guó)古代四大發(fā)明（指南針）的智慧，增強(qiáng)文化認(rèn)同感；2體驗(yàn)"從無(wú)到有"制作科學(xué)儀器的成就感，激發(fā)探索科學(xué)的興趣；4（過(guò)渡：明確目標(biāo)后，我們需要準(zhǔn)備哪些材料？這些材料背后又有怎樣的科學(xué)考量？）3培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，懂得"反復(fù)測(cè)試"是科學(xué)驗(yàn)證的必要環(huán)節(jié)。02材料準(zhǔn)備：每一件物品都是科學(xué)的"畫筆"材料準(zhǔn)備：每一件物品都是科學(xué)的"畫筆"制作簡(jiǎn)易指南針的材料看似普通，卻需精心挑選——它們既是工具，也是幫助學(xué)生理解原理的"教具"。以下是經(jīng)過(guò)多輪教學(xué)調(diào)試后總結(jié)的最優(yōu)材料清單（附選擇依據(jù)）：1核心材料：磁性指針的"候選者"鋼針（推薦2-3厘米長(zhǎng)的縫衣針）：選擇鋼針而非鐵釘，因其含碳量高，被磁化后剩磁更強(qiáng)（磁性更持久）；縫衣針細(xì)而輕，便于后續(xù)懸浮或支撐；條形磁鐵（或強(qiáng)磁磁片）：需選擇磁性較強(qiáng)的磁鐵（如釹鐵硼磁鐵），確保鋼針能被充分磁化；避免使用磁性太弱的冰箱貼磁鐵，可能導(dǎo)致磁化失敗。2支撐裝置：讓指針"自由旋轉(zhuǎn)"的關(guān)鍵泡沫板（或塑料瓶蓋）：泡沫板密度小、浮力好，適合作為水浮式指南針的載體；塑料瓶蓋需剪至2厘米直徑左右，確保重心穩(wěn)定；小碗（裝清水）：清水需靜置至無(wú)波紋，避免水流干擾指針旋轉(zhuǎn)；若用支架式（如細(xì)鐵絲），需將鐵絲頂端磨尖，減少摩擦力。3輔助材料：讓指南針"更專業(yè)"的細(xì)節(jié)01記號(hào)筆（紅色/藍(lán)色）：用于標(biāo)記指針磁極（后續(xù)校準(zhǔn)后標(biāo)注N/S極）；05（安全提示：鋼針尖銳，操作時(shí)需佩戴手套；磁鐵勿靠近電子設(shè)備，避免消磁；清水實(shí)驗(yàn)后及時(shí)擦干桌面。）03鑷子（或紙巾）：避免手部油脂污染鋼針（油脂可能影響指針靈敏度）；02硬紙板（或卡片）：裁剪成圓形底盤，繪制東南西北刻度（可提前打印簡(jiǎn)易刻度模板）；04回形針（可選）：若使用支架式，可用回形針彎成三角支架，增強(qiáng)穩(wěn)定性。（過(guò)渡：材料準(zhǔn)備妥當(dāng)，接下來(lái)進(jìn)入最核心的"制作環(huán)節(jié)"。這一步需要耐心與細(xì)致，每一個(gè)動(dòng)作都可能影響最終效果。）0603制作流程：從"材料堆"到"指南針"的蛻變1第一步：磁化鋼針——賦予鋼針"指向靈魂"磁化是制作指南針的關(guān)鍵步驟，其原理是通過(guò)外磁場(chǎng)使鋼針內(nèi)部無(wú)序的磁疇（微小磁性單元）重新排列，形成統(tǒng)一指向。具體操作如下：操作步驟：①用紙巾包裹鋼針（避免手直接接觸），平放在桌面上；②取條形磁鐵，將其中一極（如N極）對(duì)準(zhǔn)鋼針一端，沿同一方向（從針尾到針尖）緩慢摩擦，力度均勻；③摩擦20-30次后，將磁鐵提起（勿反向摩擦），重復(fù)上述操作3-5輪（確保磁疇充分排列）；④測(cè)試磁化效果：用磁化后的鋼針靠近鐵屑（或另一根未磁化的鋼針），若能吸引，說(shuō)明1第一步：磁化鋼針——賦予鋼針"指向靈魂"磁化成功；若無(wú)法吸引，需增加摩擦次數(shù)或檢查磁鐵磁性。01常見(jiàn)問(wèn)題：02學(xué)生可能反向摩擦（如來(lái)回摩擦），導(dǎo)致磁疇排列混亂，需強(qiáng)調(diào)"單向摩擦"的重要性；03磁鐵磁性過(guò)弱時(shí)，可改用強(qiáng)磁磁片緊貼鋼針停留1分鐘（接觸式磁化法）；04鋼針磁化后可能出現(xiàn)"局部磁化"（僅中間有磁性），需集中摩擦同一端。052第二步：安裝指針——讓指針"自由旋轉(zhuǎn)"安裝方式有兩種：水浮式（適合初次制作）和支架式（適合進(jìn)階挑戰(zhàn)），可根據(jù)學(xué)生能力選擇。2第二步：安裝指針——讓指針"自由旋轉(zhuǎn)"2.1水浮式安裝（推薦新手）操作步驟：①將泡沫板剪成1.5厘米×1.5厘米的正方形（或用塑料瓶蓋）；②用鑷子夾起磁化后的鋼針，水平放置在泡沫板中央（確保鋼針與泡沫板長(zhǎng)軸平行）；③將泡沫板輕輕放入盛有清水的小碗中（避免手抖動(dòng)導(dǎo)致泡沫板傾斜）；④觀察鋼針是否旋轉(zhuǎn)：若靜止后指向固定方向，說(shuō)明安裝成功；若鋼針傾斜或泡沫板下沉，需調(diào)整鋼針位置（確保重心在泡沫板中心）。2第二步：安裝指針——讓指針"自由旋轉(zhuǎn)"2.2支架式安裝（適合進(jìn)階）操作步驟：01①將細(xì)鐵絲（或回形針）彎成三角支架，頂端磨尖（形成一個(gè)支點(diǎn)）；02②取磁化后的鋼針，用鉛筆在針體中間畫一條線（標(biāo)記重心位置）；03③將鋼針輕輕放置在支架頂端，調(diào)整位置使鋼針平衡（重心對(duì)準(zhǔn)支點(diǎn)）；04④輕撥鋼針，觀察是否能自由旋轉(zhuǎn)（若卡頓，需檢查支點(diǎn)是否尖銳、鋼針是否水平）。053第三步：校準(zhǔn)方向——給指南針"標(biāo)注坐標(biāo)"磁化后的鋼針會(huì)自動(dòng)指向南北，但需通過(guò)已知方向（如教室窗戶朝向、手機(jī)地圖）校準(zhǔn)，明確N（北）極和S（南）極。操作步驟：①選擇無(wú)金屬干擾的環(huán)境（遠(yuǎn)離鐵門、桌椅腿），將制作好的指南針?biāo)椒胖?；②等待鋼針靜止（約1-2分鐘），記錄針尖指向的方向；③用手機(jī)打開"指南針"APP（或觀察太陽(yáng)位置：上午太陽(yáng)在東，下午在西），確認(rèn)實(shí)際南北方向；④若針尖指向北方，用紅色記號(hào)筆在針尖標(biāo)注"N"；若指向南方，標(biāo)注"S"（另一端則為相反磁極）；⑤制作刻度盤：將硬紙板剪成直徑5厘米的圓，按實(shí)際方向標(biāo)注"東（E）、南（S）、3第三步：校準(zhǔn)方向——給指南針"標(biāo)注坐標(biāo)"西（W）、北（N）"，放置在指南針下方。誤差分析：若指針偏轉(zhuǎn)角度偏差超過(guò)10，可能是環(huán)境中存在金屬干擾（如課桌內(nèi)的鋼筋），需更換測(cè)試位置；若指針旋轉(zhuǎn)不靈活，可能是水浮式泡沫板沾水過(guò)重（需用干毛巾輕壓吸水），或支架式支點(diǎn)不夠尖銳（可用砂紙打磨）；若指針無(wú)固定指向，可能是磁化不徹底（需重新磁化鋼針）。（過(guò)渡：當(dāng)指針?lè)€(wěn)定指向北方時(shí)，我們不僅完成了一個(gè)"小發(fā)明"，更觸碰到了地球磁場(chǎng)的奧秘。接下來(lái)，我們需要從現(xiàn)象深入原理，理解為什么這枚小鋼針能成為"方向的指引者"。）04原理解析：從鋼針到指南針的"科學(xué)密碼"1地球——一個(gè)巨大的磁體我們的地球本身就是一個(gè)大磁體，其內(nèi)部的液態(tài)外核（主要成分為鐵、鎳）因高溫流動(dòng)產(chǎn)生電流，進(jìn)而生成磁場(chǎng)。地球的磁北極（吸引指南針N極的一端）位于地理南極附近（約南緯64.2、東經(jīng)136.5），磁南極則位于地理北極附近（約北緯80.3、西經(jīng)72.6）。這種"磁-地極錯(cuò)位"現(xiàn)象，導(dǎo)致指南針指向的是"磁北"而非"真北"，但在小學(xué)階段，我們可簡(jiǎn)化理解為"指南針N極指向北方"。2磁化——讓鋼針擁有"磁性記憶"鋼針由鐵、碳等元素組成，內(nèi)部存在無(wú)數(shù)微小的"磁疇"（每個(gè)磁疇相當(dāng)于一個(gè)小磁鐵）。未磁化時(shí)，磁疇方向雜亂無(wú)章，整體不顯磁性；當(dāng)用磁鐵摩擦鋼針時(shí)，外磁場(chǎng)迫使磁疇沿同一方向排列，鋼針因此獲得磁性。由于鋼的"剩磁"較強(qiáng)（磁性不易消失），磁化后的鋼針可長(zhǎng)期作為小磁鐵使用。3磁極相互作用——指針旋轉(zhuǎn)的"動(dòng)力源"根據(jù)"同名磁極相斥，異名磁極相吸"的規(guī)律，磁化后的鋼針N極會(huì)被地球磁南極（地理北極附近）吸引，S極則被地球磁北極（地理南極附近）吸引，最終指針靜止時(shí)N極指向北方。這就像兩個(gè)磁鐵靠近時(shí)會(huì)自動(dòng)對(duì)齊，只不過(guò)這里的"大磁鐵"是我們腳下的地球。（小實(shí)驗(yàn)：用條形磁鐵靠近自制指南針，觀察指針偏轉(zhuǎn)——當(dāng)磁鐵N極靠近指南針N極時(shí)，指針會(huì)被推開；靠近S極時(shí)則被吸引。這能直觀驗(yàn)證"磁極相互作用"原理。）（過(guò)渡：理解原理后，我們可以進(jìn)一步思考：古代的司南與今天的簡(jiǎn)易指南針有何聯(lián)系？生活中還有哪些地方用到了指南針的原理？）05拓展延伸：從課堂到生活的"方向之旅"1古代智慧的傳承——司南與指南針的演變?cè)缭趹?zhàn)國(guó)時(shí)期，中國(guó)人就發(fā)明了"司南"：將天然磁石打磨成勺狀，放置在光滑的青銅地盤上，勺柄指向南方。到了宋代，人們學(xué)會(huì)用人工磁化的方法制作指南針（如《武經(jīng)總要》中記載的"指南魚"），并將其應(yīng)用于航海。我們今天制作的簡(jiǎn)易指南針，正是古人智慧的現(xiàn)代簡(jiǎn)化版——同樣利用磁化原理，同樣通過(guò)自由旋轉(zhuǎn)的指針指向南北。2生活中的指南針——科學(xué)就在身邊戶外探險(xiǎn)：登山者、徒步愛(ài)好者會(huì)攜帶專業(yè)指南針，配合地圖確定方位；01地質(zhì)勘探：地質(zhì)學(xué)家用指南針測(cè)量巖層走向，分析地質(zhì)構(gòu)造；02手機(jī)導(dǎo)航：智能手機(jī)內(nèi)置電子指南針（磁傳感器），結(jié)合GPS實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位；03動(dòng)物導(dǎo)航：鴿子、鯨魚等動(dòng)物能感知地磁場(chǎng)，利用"生物指南針"遷徙。04（學(xué)生互動(dòng)：提問(wèn)"如果你在森林里迷路了，沒(méi)有手機(jī)，如何用自制指南針找到回家的路？"引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，深化理解。）0506終章：讓科學(xué)從指尖走向心田終章：讓科學(xué)從指尖走向心田回顧整個(gè)制作過(guò)程，我們從準(zhǔn)備材料到磁化鋼針，從安裝指針到校準(zhǔn)方向，每一步都滲透著"觀察-假設(shè)-實(shí)驗(yàn)-驗(yàn)證"的科學(xué)方法。當(dāng)學(xué)生舉著自己制作的指南針，看到指針?lè)€(wěn)穩(wěn)指向北方時(shí)，他們收獲的不僅是一個(gè)"小工具"，更是對(duì)"地球是大磁體"的直觀認(rèn)知，是動(dòng)手實(shí)踐的能力提升，是探索科學(xué)的興趣萌