小学科学教科版（2024）三年级下册（2024）5.制作小磁针教案及反思

这是一份小学科学教科版（2024）三年级下册（2024）5.制作小磁针教案及反思，共5页。教案主要包含了教学目标，课前准备，教学过程，教学反思提示等内容，欢迎下载使用。

一、教学目标
重点：用摩擦法制作小磁针，探究摩擦次数和方向对磁针磁性强弱的影响。
难点：设计对比实验方案，控制变量探究磁针磁性强弱的影响因素；判断磁化后针头针尾的磁极。
二、课前准备
分组材料（每4人小组1套）：
教师准备：
1. 课前准备不同磁性强弱的磁铁（可用不同数量的磁铁叠加或不同规格的磁铁）
2. 准备足够数量的钢针和大头针，确保每组分到足量材料
3. 提前将大头针放入小容器中，避免散落丢失
4. 制作实验记录单，含摩擦次数、方向、吸引大头针数量等记录项
5. 准备课件，包含磁化现象图片、《梦溪笔谈》摩擦法介绍等
6. 实验前与学生约定：吸引大头针时一次即止，不能反复吸引
7. 建议分阶段发放材料：探索1结束后收回再发探索2的材料
三、教学过程（共38分钟）
环节一 聚焦：怎样制作一个小磁针？（约5分钟）
师："（展示回形针被磁铁吸引后又能吸起另一个回形针的图片或实物）同学们，看！回形针本身没有磁性，但被磁铁吸引过之后，它自己也能吸引其他回形针了——它变成了一个小磁铁！"
→ 预设：学生可能会说：哇，回形针变成磁铁了！也能吸东西了！
师："像这样让没有磁性的物体获得磁性的过程，叫作「磁化」。可是回形针太小了，条形磁铁又太大太重，不方便携带辨认方向。我们能不能自己动手制作一个小磁针呢？自己制作的小磁针能指示南北吗？"
▎ 聚焦环节要激发学生的制作兴趣，引出核心问题：如何制作一个有磁性的小磁针？
环节二 探索1：磁铁磁性强弱对磁针的影响（约10分钟）
讨论：怎样获得有磁性的针？
教师引导学生讨论：如何获得一根有磁性的针？展示生活中被磁铁吸引过的铁制品能吸引其他铁制品的图片，启发学生回顾生活中的磁化现象。
师："古人很早就发现了磁化的方法。北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载了用磁石摩擦钢针使其具有磁性的方法。我们今天就学习这种「摩擦法」来制作小磁针！"
对比实验一：用磁铁不同部位摩擦
教师提出研究问题：磁铁的磁性强弱与磁针的磁性强弱有什么关系？怎样改变磁铁磁性的强弱？哪些因素应该保持不变？如何判断磁针磁性的强弱？
师："我们用磁铁的磁极去摩擦钢针，和用磁铁的中间去摩擦钢针，做出来的小磁针磁性会一样吗？怎么比较哪个磁针磁性更强？"
→ 预设：学生可能会说：用磁极摩擦的磁针磁性更强；用吸引大头针的数量来比较磁性强弱……
统一实验要求：用磁铁的同一磁极沿同一方向摩擦钢针，摩擦次数相同（如20次）。分别用磁铁磁极和磁铁中间摩擦两根不同的钢针。用磁针吸引大头针，记录吸引的数量（碰到大头针堆再抬起，一次即止，不能反复吸引）。建议重复三次实验，取中间值。
师："注意：沿着同一个方向摩擦，不要来回摩擦！每根钢针摩擦的次数要一样多，这样才公平（控制变量法）。"
▎ 这是学生第一次接触对比实验，要帮学生明确：①改变条件（磁铁部位）；②保持不变（摩擦次数、方向、钢针材料）；③观察指标（吸引大头针数量）。
全班共同得出结论：用磁铁磁极摩擦，磁针磁性强；用磁铁中间摩擦，磁针磁性弱。磁铁磁性强，磁化所得的磁针磁性就强。
环节三 探索2-3：摩擦次数和方向对磁针的影响（约10分钟）
对比实验二：摩擦次数的影响
自主探究：保持摩擦部位（磁极）、摩擦方向（单向）不变，改变摩擦次数（如10次、20次、40次）。磁针摩擦后用吸引大头针的数量比较磁性强弱。
师："摩擦的次数越多，磁针的磁性会越强吗？是不是摩擦100次就一定比20次好？我们来验证一下。"
→ 预设：学生发现：摩擦次数越多，磁性越强；但摩擦到一定次数后，磁性不再显著增加（达到饱和）。
对比实验三：摩擦方向的影响
自主探究：保持摩擦部位（磁极）、摩擦次数（如20次）不变，改变摩擦方向（单向摩擦 vs 来回摩擦）。比较磁针磁性强弱。
师："同学们猜一猜：是沿着一个方向摩擦做出来的磁针磁性强，还是来回摩擦做出来的磁针磁性强？为什么？"
→ 预设：学生发现：沿一个方向摩擦比来回摩擦，磁针的磁性更强。因为来回摩擦会扰乱磁畴的排列方向。
教师总结：①摩擦次数越多（在一定范围内），磁针磁性越强；②沿一个方向摩擦比来回摩擦效果好；③用磁铁磁极摩擦比用中间摩擦效果好。
环节四 研讨：判断磁针的南北极（约8分钟）
师："我们成功制作了小磁针。可是，磁化后的针头和针尾分别是哪一极？你有什么办法来判断吗？"
→ 预设：学生可能会说：①把小磁针用线悬挂起来，看它指向哪边；②把小磁针放在水面的泡沫上，看它转停后指向哪边；③用已经知道南北极的磁铁靠近它，看是吸引还是排斥……
教师引导验证：用悬挂法或水浮法让小磁针自由旋转，观察它停止后哪一端指向南方、哪一端指向北方。或者用已知南北极的磁铁靠近小磁针，根据同极相斥、异极相吸判断。
师："研讨问题二：摩擦次数和方向与磁针的磁性强弱有什么关系？研讨问题三：磁化后的针头和针尾分别是哪一极？可以怎样判断？"
▎ 磁针的南北极与摩擦时使用的磁铁的磁极和摩擦方向有关，这里不需要学生了解南北磁极生成的本质原因，只要能想出多种方法判断即可。
环节五 拓展：古人的磁化方法（约5分钟）
师："除了我们学习的摩擦法，你知道古人还有哪些磁化的方法吗？"
教师展示相关资料：北宋《武经总要》中记载的地磁法——将钢针在天然磁石上沿同一方向摩擦，使钢针磁化。还有水浮法、碗沿法、指甲法和悬丝法等让磁针自由旋转的方法。
教师总结：今天我们亲手制作了小磁针，知道了磁化的原理。下节课，我们将利用制作的小磁针来设计一个指南针，大家可以把今天制作的小磁针保管好，下节课还要用到！
板书设计
四、教学反思提示
附件资料
自我评价
科学观念
知道用磁铁摩擦钢针可以使钢针获得磁性（磁化），磁化后的钢针就是小磁针；知道磁针也有南北极，能指示方向。
科学思维
能用对比实验的方法探究磁针磁性强弱与磁铁磁性、摩擦次数、摩擦方向的关系；能基于实验数据进行分析和归纳。
探究实践
能用摩擦法制作小磁针，并通过吸引大头针的数量比较磁针的磁性强弱；能用多种方法判断磁针的南北极。
态度责任
培养细致操作、如实记录的科学态度；体验科学制作带来的成就感，激发进一步探究磁现象的兴趣。
序号
材料
数量
规格说明
可替代
1
钢针
2-3根
普通缝衣钢针
回形针（拉直）
2
条形磁铁
1块
不同磁性强弱可用
蹄形磁铁
3
泡沫板/小泡沫块
1块
用于插放磁针
软木塞
4
大头针或回形针
若干
用于测试磁针磁性
—
5
细线
1段
用于悬挂法判断磁极
—
6
水盆+小塑料碗
1套
用于水浮法判断磁极
—
7
学习记录单
1张
含对比实验记录表格
—
影响因素
实验结论
摩擦部位
用磁极摩擦 → 磁性强；用中间摩擦 → 磁性弱
摩擦次数
次数越多（一定范围内）→ 磁性越强
摩擦方向
单向摩擦 → 磁性强；来回摩擦 → 磁性弱
磁化
让没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化
反思维度
课后自问
教学目标达成
学生是否都能用摩擦法成功制作小磁针？能否理解磁化的概念？
对比实验
学生是否理解控制变量的方法？能否独立设计对比实验？
实验操作
摩擦法操作是否规范？大头针计数是否有误差？
思维发展
学生能否用多种方法判断磁针的南北极？研讨环节是否充分？
能用摩擦法制作小磁针
能做到打√
能比较不同摩擦方式下磁针的磁性强弱
能做到打√
能说出影响磁针磁性强弱的因素
能做到打√
能用两种以上方法判断磁针的南北极
能做到打√
能如实记录实验数据并分析结论
能做到打√