【核心素養(yǎng)目標】4.11《制作指南針》教案

【核心素養(yǎng)目標】4.11《制作指南針》教案課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教材分析《制作指南針》是小學科學課程中關于物理學科的一個實踐項目，通過讓學生動手制作指南針，理解磁鐵的性質及其在生活中的應用。本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的觀察能力、動手能力和科學探究精神，符合四年級學生的認知水平和興趣點。教材內(nèi)容緊密結合實際，引導學生從生活中發(fā)現(xiàn)科學，提高學生解決實際問題的能力。二、核心素養(yǎng)目標1.科學探究：通過制作指南針的過程，培養(yǎng)學生的實驗設計能力、觀察記錄能力和數(shù)據(jù)分析能力。

2.科學態(tài)度：激發(fā)學生對科學現(xiàn)象的好奇心，培養(yǎng)耐心細致的實驗態(tài)度和積極探究的科學精神。

3.科學思維：引導學生運用科學思維方法，理解磁鐵指南北的原理，并能將其應用于實際情境中。三、教學難點與重點1.教學重點：

-磁鐵的性質：明確磁鐵具有吸引鐵、鎳等磁性物質的特性，以及磁鐵的兩極（N極和S極）。

-指南針的制作：掌握使用磁鐵、針和輕質材料制作指南針的方法和步驟。

-指南針的應用：理解指南針在辨別方向中的應用，如確定地理北極和地理南極。

舉例：在講解磁鐵的性質時，可以通過展示磁鐵吸引鐵釘?shù)膶嶒灒寣W生直觀感受磁力。在指南針制作環(huán)節(jié)，重點指導學生如何正確地磁化針，并確保指南針在水面上能自由旋轉。

2.教學難點：

-磁鐵極性的理解：學生可能難以理解磁鐵的N極和S極的概念，以及它們?nèi)绾蜗嗷プ饔谩?/p>

-磁化過程的掌握：學生可能不明確如何正確磁化針，以及磁化后如何保證指南針的準確性。

-實際應用中的誤差：學生在實際使用指南針時，可能會受到周圍環(huán)境（如金屬物體）的干擾，導致指針偏移。

舉例：在講解磁鐵極性時，可以通過演示磁鐵的排斥和吸引現(xiàn)象，幫助學生形象地理解N極和S極。在磁化過程中，可以逐步演示并指導學生如何使用磁鐵正確磁化針，并反復實踐以達到最佳效果。對于實際應用中的誤差，可以引導學生討論如何減少誤差，如避免將指南針放置在金屬表面附近。四、教學方法與策略1.采用講授與實驗相結合的方法，首先通過講授介紹磁鐵的性質和指南針的原理，然后引導學生動手實驗，制作指南針，加深理解。

2.設計小組合作活動，讓學生在小組內(nèi)討論并完成指南針的制作，通過合作交流促進知識和技能的掌握。

3.利用多媒體教學資源，如視頻演示指南針的制作過程和原理，幫助學生直觀地理解抽象概念。五、教學過程設計1.導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師展示一個指南針，提問：“你們知道這是什么嗎？它是如何工作的？”

-學生自由發(fā)言，教師總結指南針的基本功能和作用。

-教師提出問題：“你們想不想自己動手制作一個指南針呢？”

-學生表示興趣，教師宣布本節(jié)課的任務和目標。

2.講授新課（15分鐘）

-教師通過多媒體展示磁鐵的性質，如吸引鐵釘?shù)葘嶒灛F(xiàn)象。

-教師講解磁鐵的N極和S極，以及指南針的工作原理。

-教師演示如何磁化針，并制作一個簡單的指南針。

-教師強調(diào)制作指南針的關鍵步驟和注意事項。

3.實踐操作（10分鐘）

-學生分組，每組獲得制作指南針所需的材料。

-教師指導學生按照步驟磁化針，并制作指南針。

-學生在教師的指導下完成指南針的制作，并嘗試使其在水面上浮動。

4.鞏固練習（10分鐘）

-學生展示自己制作的指南針，并討論在制作過程中遇到的問題和解決方法。

-教師提出問題，如：“指南針的指針為什么總是指向北方？”引導學生思考和討論。

-學生通過實驗驗證指南針的準確性，并記錄觀察結果。

5.課堂提問與互動（5分鐘）

-教師提問：“你們能想到哪些生活中指南針的應用場景？”

-學生分享自己的想法，教師進行點評和補充。

-教師引導學生討論如何改進指南針的制作方法，以提高其準確性。

6.總結與反思（5分鐘）

-教師總結本節(jié)課的重點內(nèi)容，回顧指南針的制作過程和原理。

-學生分享在制作指南針過程中的學習體會和收獲。

-教師布置課后作業(yè)，如：“設計一個實驗，測試不同材料的磁化效果?！?/p>

整個教學過程注重師生互動，教師通過提問、討論等方式引導學生積極參與，同時關注學生的個別差異，給予每個學生充分的表現(xiàn)機會。通過實踐操作和課堂提問，學生不僅掌握了指南針的制作方法，還理解了其背后的科學原理，提高了科學探究能力和核心素養(yǎng)。六、拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《磁鐵的奇妙世界》：介紹磁鐵的發(fā)現(xiàn)歷史、性質和應用，拓展學生對磁鐵的了解。

-《指南針的故事》：講述指南針的發(fā)明和發(fā)展，以及它在航海和地理探險中的重要作用。

-《現(xiàn)代指南針技術》：探討現(xiàn)代指南針技術的發(fā)展，如電子指南針的原理和應用。

2.課后自主學習和探究活動：

-實驗探究：讓學生在家中嘗試使用不同材質的針制作指南針，比較磁化效果和指南針的準確性。

-觀察記錄：鼓勵學生觀察指南針在不同環(huán)境下（如室內(nèi)、室外、不同時間段）的指向變化，記錄觀察結果并進行分析。

-創(chuàng)意設計：讓學生設計一個指南針相關的科學實驗或項目，如制作一個簡易的指南針羅盤，或探究指南針在生活中的其他應用。

-資料搜集：讓學生搜集有關指南針的歷史和應用資料，進行整理和分享，增進對指南針文化背景的了解。

-科學寫作：鼓勵學生撰寫關于指南針的科學小論文，介紹其工作原理、制作過程和應用領域。七、板書設計①磁鐵的性質

-磁性

-N極與S極

-磁鐵的吸引與排斥

②指南針的制作步驟

-準備材料：磁鐵、針、輕質材料

-磁化針

-制作浮標

-組裝指南針

③指南針的應用與原理

-指南針的指向：地理北極與地理南極

-地磁場對指南針的影響

-指南針在導航中的應用八、重點題型整理題型一：簡答題

1.題目：簡述磁鐵的N極和S極的特性。

答案：磁鐵的N極和S極具有相互吸引和排斥的特性，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。

題型二：實驗題

2.題目：請描述如何利用磁鐵磁化針，并制作一個簡單的指南針。

答案：首先，用磁鐵的N極沿著針的一端輕輕摩擦，使針獲得磁性。然后，將磁化后的針固定在輕質材料上，制成浮標。最后，將浮標放在水面上，磁化針就會自然指向地理北極和地理南極，形成一個簡單的指南針。

題型三：應用題

3.題目：請舉例說明指南針在生活中的應用。

答案：指南針在生活中有廣泛的應用，如在航海中確定方向，在登山時辨別路徑，在戶外探險中防止迷路等。

題型四：分析題

4.題目：分析指南針在下列情況下指針偏移的原因。

-情境A：指南針放置在鐵塊附近

-情境B：指南針在電磁場附近

答案：情境A中，鐵塊對磁鐵產(chǎn)生吸引，導致指南針指針偏移；情境B中，電磁場對磁鐵產(chǎn)生干擾，導致指南針指針偏