5.做一个指南针
【教材简析】
人类对磁铁最重要的应用之一,就是利用它制造了指示方向的仪器,特别是用于航海的指南针,对促进古代世界贸易和交流起到了重要的作用。指南针是我国古代四大发明之一,由我国传到世界各地,对人类的进步和发展做出了重要的贡献。
【学情分析】
二年级的学生的求知欲还是很旺盛的。有很多学生对上节课课后的磁铁能够指示方向这个现象会有联想,所以指南针这个主题就呼之欲出了。在这个主题上学生的探索愿望会比较强烈。在动手能力方面,这个活动在磁针磁化以及固定漂浮物这两个部分可能会出现问题,所以实验的方式是小组活动方式进行。
【教学目标】 科学概念:
1.指南针是利用磁铁指示方向的仪器,是我国古代的四大发明之一。 2.钢针经过磁铁摩擦后可以变为磁针。 科学探究目标:
1.能利用磁铁来磁化钢针,以制成磁针,能借助指南针确定并标注磁针的南北极。
2.能利用示意图的方式对磁铁和漂浮物之间的组装方法进行初步设计。 3. 能针对制作过程或检测结果中出现的问题提出一些改进方法。 科学态度目标:
1.乐于参与制作水浮式指南针的活动。
2在作水浮式指南针及其效果检测过程中,表现出耐心、细致的科学态度。 3.能多角度地提出指南针的设计和制作方法,或提出改进意见。 科学、技术、社会与环境目标:
1.体会我国古代在指南针的研究与应用上所做的贡献,意识到科学技术对人类社会的促进作用。
2.通过自制指南针,初步体验包括设计、实施、改进的技术和工程过程。
【教学重难点】
教学重点:会制作水浮式指南针
教学难点:1.能借助指南针确定并标注磁针的南北极
2. 针对制作过程或检测结果中出现的问题提出一些改进方法。
【教学准备】
教师:钢针或缝被针、吹塑纸、条形磁铁、指南针、盛水盘
学生:钢针或缝被针、吹塑纸、条形磁铁、指南针、盛水盘、学生活动手册
【教学过程】 一、聚焦
1.你知道我国古代的四大发明是哪些吗?(播放课件) 2.(出示课件)造纸术、印刷术、火药和指南针
3.(出示课件)补充:指南针是我国古代四大发明之一。早在2000年前,我国就出现了“司南”,900多年前,我国海船已使用指南针导航。
4.通过这段文字,你知道指南针在航海过程中能起到什么作用吗? 5.引出:指南针是利用磁铁指示方向的仪器。(回顾磁铁的性质) 6.老师手里就拿着一个现代的指南针,可指南针并不是一发明就长成这样(出示课件),谁能看图讲一讲指南针是怎样演变到现在这个样子的?
7.学生观看图片,简单描述
8.水浮式指南针由磁针和灯草两部分组成。今天用这些材料来合作,一起制作水浮式指南针。
二、探索
1.准备实验材料:
四人一小组,每个小组有一个指南针、一根未被磁化的钢针、一张大小合适菱形的吹塑纸(或者一个泡沫块)、一个小水槽、一块条形磁铁。强调:钢针的
头很尖,使用时一定要注意安全。
2.制作过程:
(1)制作磁针、检验效果:
①我们要怎样利用这些材料来制作水浮式指南针呢?(课件出示水浮式指南针)(预设:需要用盘子装水/要有小磁针/要让小磁针浮起来)
②让钢针有磁性,我们可以怎么做呢?
示范:老师用钢针在条形磁铁的磁极,始终沿着一个方向摩擦,重复摩擦20-30次。
③我们怎样才能知道小磁针已经具备磁性呢?(预设:用磁铁吸一下/用小磁针吸一下大头针)
④这两个方法哪个更好呢?(预设:学生通过讨论否决用磁铁吸一下的想法。) ⑤老师就按照同学们的想法来试试看。(用小磁针去吸引大头针) ⑥现在我们有了小磁针,怎样让小磁针浮起来? ⑦吹塑纸相当于古代水浮式指南针的什么部分? (2)安装磁针:
①怎样将磁针固定在菱形的吹塑纸上,同学们可以先思考并在活动手册上画出示意图。
②试着将磁针通过穿针的方法固定在吹塑纸上。
③还有没有其他方法可以固定?(还可以借助胶水、透明胶等工具进行固定。/可以用棉线绑起来)
(3)指示方向:
①(演示)这样我们就得到了一个能浮在水面上的指南针,接下来我们要怎么做才能让它指示方向?
②为什么要让它放在水中呢?(预设:因为这样它能够转动起来,指示方向。) ③(演示)将磁针轻放到水面中央,让它自由旋转,注意不要让磁针与内壁发生碰撞阻碍旋转,多试几次,直到磁针始终指向同一方向。
(4)标注磁针的磁极:
①我可以怎样知道磁针的南北极呢?(预设:要知道那边是南,哪边是北,这样就能标注了/和另一个已经标注好的指南针一样标注)
②可是我们得依靠指南针才能知道南北,所以要和原来已经标注好的指南针比较)。
3.试一试:
①一起来做一做我们的水浮式指南针吧
②我们的水浮式指南针就做好了,现在用自制的指南针来确定一下我们教室不同位置的东南西北吧
③巡视每一组,对一些学生进行针对性的帮助。
三、研讨
1.今天我们做了一个水浮式指南针,同学们有没有觉得哪里可以改进呢?(预设:可以增加一个外壳/可以让容器更大一点/可以在盒子上标上东南西北的四个方位,方便使用/……)
2.自制的指南针除了按照今天的方法之外,还可以怎么做(出示课件:立式、悬挂式、其他水浮式)
四、拓展
1.为什么我们的指南针有的针尖是北极,有些针尾是北极? 板书设计:
5.做一个指南针
利用磁铁指示方向
水浮式指南针 灯草:漂浮、自由旋转
磁针
【作业设计】见课后习题