做一個指南針設計

《做一個指南針》教學設計【教材分析】本課是二年級下冊《磁鐵》單元的第5課，學生通過前面的學習，初步了解了磁鐵是人類生活中一種非常重要的工具。學生已經(jīng)知道磁鐵具有指示南北方向的性質，并認識了指南針。他們會發(fā)現(xiàn)，條形磁鐵指示南北的實驗裝置實際上就是一個簡易的指南針。這種發(fā)現(xiàn)會激發(fā)學生自己制作一個指南針的愿望。本課安排了制作指南針的活動，旨在讓學生體驗包括設計、實施、改進在內(nèi)的簡單的技術與工程實踐過程，培養(yǎng)他們動手制作的能力與創(chuàng)造意識，并在制作過程中認識磁化現(xiàn)象?！緦W情分析】對于二年級的學生而言，水浮式指南針的制作相對較為容易一點，其制作過程包括制作磁針、安裝磁針、標注方向等。制作完成后，需要檢測指南針的效果，并針對制作過程或測試結果中出現(xiàn)的問題提出改進方法。與科學一年級全冊以及二上的難度相比較，這次活動體現(xiàn)了較高難度，既要求學生能有充分的想象力，也需要學生有較強的動手能力和調(diào)整能力。【教學目標】科學概念目標1．指南針是利用磁鐵指示方向的儀器，是我國古代四大發(fā)明之一。2．鋼針經(jīng)過磁鐵摩擦后可變成磁針?？茖W探究目標1．能利用磁鐵來磁化鋼針，以制成磁針。2．能利用示意圖的方式對磁鐵和漂浮物之間的組裝方法進行初步設計。3.能借助指南針確定并標注磁針的南北極。4.能針對制作過程或檢測結果中出現(xiàn)的問題提出一些改進方法?？茖W態(tài)度目標1．樂于參與制作水浮式指南針的活動。2．在制作水浮式指南針及其效果檢測過程中，表現(xiàn)出耐心、細致的科學態(tài)度。3.能多角度地提出指南針的設計和制作方法，或提出改進意見。4.在研討中，愿意傾聽他人的意見，樂于分享自己的成功經(jīng)驗和不足之處?？茖W、技術、社會與環(huán)境目標1.體會我國古代在指南針的研究與應用上所做的貢獻，意識到科學技術對人類社會的促進作用。2.通過自制指南針，初步體驗包括設計、實施、改進的技術和工程過程。【教學重難點】重點：參與制作水浮式指南針。難點：能借助指南針確定并標注磁針的南北極，針對制作過程或檢測結果中出現(xiàn)的問題提出一些改進方法?！窘虒W準備】學生：鋼針、吹塑紙、泡沫、吸管、空膠囊、條形磁鐵、回形針指南針、水槽、學生記錄單【教學過程】聚焦認識北斗導航系統(tǒng)師：孩子們，第一次要來你們學校，不認識路，可愁死老師！不過最后老師還是順利地找到你們學校了，猜猜老師用了什么法寶？生：導航系統(tǒng)師：看來，你很有生活經(jīng)驗！什么是導航了，我們一起來看看。播放微課視頻：介紹北斗導航系統(tǒng)！師：孩子們，中國自主研發(fā)的的這個北斗導航系統(tǒng)已經(jīng)給我們的交通、生活、軍事等等都帶來了便利，可是以前古代，沒有導航，古人們又是怎么辨別方向的了？生：利用太陽、利用樹葉的紋路等等生：指南針介紹指南針的歷史師：說到這個指南針，可是我們中國古代的四大發(fā)明之一。播放微課：指南針的歷史師：孩子們，這指南針在這兩千多年的時間里不斷地改進完善。從一開始是一塊磁石，再到勺子狀的司南，到了900多年前，古人又制作出指南魚還有水浮式指南針，只要加入水，這磁石魚和磁針就能自由轉動，也能指向南北方向。后來，人們又把磁針和方向盤組合在一起，制作成航海使用的羅盤，到最后才變成我們現(xiàn)在方便攜帶的指南針。觀察對比，異中求同師：孩子們，認識了這么多種不同的指南針，他們有什么共同點？生：都有磁針生：都能指向南北生：都能自由轉動師：是啊，雖然造型不同，但是他們都有磁針，都能自由轉動，都能指向南北！孩子們，那你們想不想制作一個屬于你們自己的指南針？二、探索1、選擇材料（1）制作磁針師：瞧！這是老師給你們準備第一樣材料：鋼針師：孩子們，這根鋼針能當磁針嗎？（不能）檢驗有沒有磁性！怎把把它變成有磁性的磁針？我們來看看科學小達人是怎么辦到！播放視頻：制作磁針視頻＋檢驗是否具有磁性師：孩子們，通過摩擦把鋼針磁化了，變成磁針。教師錯誤示范摩擦動作，學生指正！我們摩擦也是有方法的，然后我們利用磁針能吸引鐵一類的東西，就可以判斷他具有磁性。認識材料師：孩子們，老師還給你們這些材料，課件出示！猜猜這些材料會有什么作用？生：泡沫，可能是讓磁針浮在水面上，自由轉動生：吸管也是讓磁針浮在水面上生：空膠囊殼也是讓磁針浮在水面上生：吹塑紙也是讓磁針浮在水面上師：集體的力量真是強大，讓磁針浮在水面有這么多種選擇。你們小組會怎么選擇這些材料來設計指南針？小組先討論下，討論好的小組，按照“我們選擇的是——、——|、——材料，第一步，我們……，第二步，再……，第三步，……”的句式進行匯報。討論好的小組用你最端正的坐姿告訴老師！設計方案師：很多小組都有想法了，我們來聽聽看！老師來比比哪個小組是最認真傾聽的？生1：我們選擇的是用吹塑紙，鋼針，水槽，還有水材料。第一步，我們先把鋼針固定在吹塑紙上，第二步，再把吹塑紙放在水槽里面，讓它自由移動師：很有創(chuàng)意，這樣鋼針放在水里就可以自由轉動了！還有不同的方法嗎？生2：我們小組選擇的是泡沫，鋼針，水槽，還有水第一步，我們先磁化鋼針第二步，在把鋼針固定在泡沫上，第三步，再把泡沫放在水里，再觀察會不會自由轉動生3：我們小組選擇的是吸管，鋼針，水槽，還有水第一步，我們先磁化鋼針第二步，在把鋼針固定在吸管上，第三步，再把吸管放在水里，再觀察會不會自由轉動生4：們小組選擇的是空膠囊，鋼針，水槽，還有水第一步，我們先磁化鋼針第二步，在把鋼針固定在空膠囊上，第三步，再把空膠囊放在水里，再觀察會不會自由轉動師：孩子們，方案設計好了！老師發(fā)現(xiàn)每個小組都是要先磁化鋼針，驗證磁性，然后在固定鋼針，你們具體是怎么固定鋼針？能根據(jù)你們選擇的不同材料，在設計單上，畫一畫你們的方法嗎？教師巡視，依次呈現(xiàn)：吹塑紙，泡沫塊，吸管、空膠囊作品師：孩子們，我們先看看吹塑紙的固定方法？學生示意圖展示，并現(xiàn)場操作（投影展臺）教師補充方法：還可以把吹塑紙對折，然后再把鋼針穿過，也可以固定鋼針。精心制作師：孩子們，剛才我們一起選擇材料，設計方案，接下來就是精心制作我們的指南針，孩子們，這把鋼針有一頭很尖，制作的時候要注意安全，不要被針扎傷。我們比比哪個小組速度最快！教師巡視，及時記錄孩子的作品。并把幾組作品放一起呈現(xiàn)。改進完善師：孩子們，仔細瞧瞧，這8個指南針，磁針有沒有都指向同一個方向，這個方向就是南北？到底哪邊是南，哪邊是北？這時候我們只要拿出真正的指南針來比一比，就知道啦！教師操作，先讓指南針自由轉動，然后靜止，最后轉動方向盤，讓南北方向與指南針對應！最后用勾線筆用N、S標出南北。師：孩子們，我們制作時先磁化磁針、驗證磁性、固定磁針、入水轉動、現(xiàn)在我們又標注磁級，制作的水浮式指南針就更完善了！。師：孩子們，你們在制作的過程中，有沒有遇到什么問題？預設：選擇空膠囊。不好操作選擇吸管，也是不好操作鋼針容易碰到水槽墻壁上師：科學是允許失敗的，但是我們要找到失敗的原因，然后加以改進完善，我們?nèi)匀豢梢猿晒χ谱鞒鰧儆谧约旱闹改厢?。三、研討師：孩子們，還有沒有其他制作指南針的方法？生暢談以向這樣的