2026春小学科学教科版（2024）三年级下册教学设计（含目录）

2026春小学科学教科版（2024）三年级下册教学设计第一单元辨别方向1.根据太阳辨别方向2.利用自然物辨别方向3.利用磁铁辨别方向4.磁极与方向5.制作小磁针6.设计指南针7.制作指南针8.用指南针“寻宝”单元小结科学阅读第二单元动物的一生1.不同种类的动物2.动物的繁殖3.迎接蚕宝宝的到来4.幼蚕在生长5.蚕变了新模样6.茧中钻出了蚕蛾7.昆虫的一生8.动物的生命周期单元小结科学阅读第三单元只有一个地球1.地球是我们的家园2.水的星球3.地球的卫星4.我们来造“环形山”5.发光发热的太阳6.一天中影子的变化7.地球的“兄弟姐妹”8.制作地球科普海报单元小结第一单元辨别方向1.根据太阳辨别方向一、教材分析《根据太阳辨别方向》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的开篇课，是学生接触自然现象与方向认知的启蒙内容。本单元以“引导学生认识生活中的方向，掌握基础辨向方法”为核心目标，而本节课作为单元起始，承担着建立“太阳运动与方向关联”认知、培养观察探究能力的重要任务。教材遵循“情境导入—探究实践—总结应用”的逻辑结构，通过“迷路时如何借助太阳找方向”的生活化情境引发思考，随后引导学生结合生活经验观察太阳升落现象，通过模拟实验与户外实践掌握利用太阳辨别东、南、西、北四个基本方向的方法，最终实现“从生活现象到科学认知，再到生活应用”的闭环。教材注重体现核心素养理念，强调让学生在主动探究中形成科学观念，提升实践能力，同时感受科学知识在生活中的实用价值，为后续学习“根据其他自然现象辨别方向”奠定基础。从学情来看，三年级学生对太阳“东升西落”的现象有初步生活感知，但对太阳位置与方向的对应关系缺乏系统认知，且对“东、南、西、北”四个方向的相对性理解存在困难。教材充分考虑这一特点，通过直观示意图、小组合作活动、户外实践等方式降低认知难度，符合三年级学生具象思维向抽象思维过渡的认知规律。二、核心素养目标（一）科学观念1.知道太阳每天东升西落的运动规律，明确太阳升起的方向为东，落下的方向为西。2.掌握利用太阳辨别东、南、西、北四个基本方向的方法，理解东与西相对、南与北相对，以及四个方向按顺时针排列的规律。（二）探究实践1.能主动参与太阳升落现象的观察、记录活动，学会运用简单工具（如方向卡片、记录单）收集信息。2.通过模拟实验、小组讨论、户外实践等活动，掌握“面对太阳定方向”的具体方法，并能在校园场景中准确辨别方向。3.能清晰表达探究过程中的发现与思考，乐于与同伴分享探究成果，提升合作交流能力。（三）态度责任1.激发对自然现象的观察兴趣，养成主动关注生活中科学现象的习惯。2.感受科学知识在解决实际问题中的作用，增强运用科学知识服务生活的意识。3.在小组合作探究中培养团队协作精神，养成认真观察、严谨记录的科学态度。三、教学重点、难点（一）教学重点1.理解太阳东升西落的运动规律。2.掌握利用太阳辨别东、南、西、北四个基本方向的方法（早晨面对太阳时，前东、后西、左北、右南）。（二）教学难点1.理解方向的相对性（如东的对面是西，南的对面是北；不同位置观察同一物体，方向描述不同）。2.能灵活运用太阳位置在不同场景（早晨、中午、傍晚）中辨别方向。四、教学方法1.情境教学法：通过“迷路找方向”的生活情境，激发学生的探究兴趣，让学生感受学习辨向知识的必要性。2.观察探究法：引导学生结合课前观察、课中模拟观察、户外实地观察，主动发现太阳运动与方向的关联，培养观察能力与探究精神。3.模拟实验法：用手电筒模拟太阳，通过模拟太阳升落过程，帮助学生直观理解太阳位置与方向的对应关系，突破抽象认知难点。4.小组合作法：组织学生开展小组讨论、实践探究活动，促进学生之间的交流合作，提升团队协作与表达能力。5.讲授引导法：在学生探究的基础上，教师进行精准点拨与总结，帮助学生梳理知识体系，形成科学认知。五、教学过程课时安排：1课时（40分钟）教学准备：教师准备：多媒体课件（太阳东升西落延时视频、方向示意图）、东/南/西/北方向卡片（彩色带图标）、顺时针方向箭头贴纸、手电筒（模拟太阳）、校园平面图、小组实践任务单、指南针（辅助验证）、安全提示卡。学生准备：课前观察记录单（记录上学、放学时太阳的位置）、自制方向小卡片、笔记本、铅笔。（一）情境导入：迷路的困惑（5分钟）1.故事导入：“周末，小红和爸爸妈妈去郊外野餐，玩着玩着不小心和家人走散了。周围没有路标，小红很着急，这时候她看到了天上的太阳。大家想一想，小红能借助太阳找到方向，和家人汇合吗？”2.互动提问：引导学生结合生活经验分享想法，如“你们平时注意过太阳在天空中的位置变化吗？” “上学时太阳在哪个方向？放学时又在哪个方向？”3.揭示课题：“太阳确实能帮助我们辨别方向，今天我们就一起来学习《根据太阳辨别方向》，掌握借助太阳找方向的本领。”（板书课题）【设计意图】通过生活化的迷路情境，贴近学生生活经验，快速集中学生注意力，激发探究欲望，同时自然引出本节课的核心主题。（二）探究新知：认识方向与太阳运动规律（15分钟）1.认识东、南、西、北四个基本方向（1）生活关联认知：结合校园场景，提问“我们学校的大门朝哪个方向？每天早上我们从大门进入校园，面对的是什么方向？”引导学生初步感知“东”的方向（若校园大门朝东，可直接关联；若不朝东，可调整为“太阳升起的方向是东”）。（2）直观演示：在黑板张贴方向卡片，先贴“东”，引导学生思考“东的对面是什么方向？”（西），再贴“西”；随后带领学生面向东站立，讲解“面向东时，左手边是北，右手边是南”，张贴“北”和“南”卡片。（3）手势强化：组织学生做“方向手势操”——双手平举，掌心朝前（东），手背朝后（西），左手指北，右手指南，边做边念口诀：“前东后西，左北右南”，重复3次，帮助学生快速记忆方向对应关系。2.发现方向排列规律（1）演示引导：出示方向转盘，从“东”开始转动，依次指向“南” “西” “北”，提问“大家发现这四个方向的排列有什么规律吗？”（2）总结规律：引导学生发现东、南、西、北按顺时针方向排列（像钟表指针转动的方向），教师用箭头贴纸在黑板方向卡片间标注顺时针顺序，强化学生认知。3.明确太阳东升西落规律（1）课前观察分享：请学生展示课前观察记录单，分享“上学时太阳在哪个方向” “放学时太阳在哪个方向”，教师对学生的观察行为给予肯定。（2）视频验证：播放太阳东升西落延时视频，引导学生直观感受太阳从东方升起、西方落下的过程，提问“视频中太阳是从哪里升起，哪里落下的？”（3）模拟实验：用手电筒模拟太阳，在教室东侧慢慢抬起（模拟日出），向西侧移动（模拟太阳移动），最后在西侧放下（模拟日落），学生观察并说出不同阶段太阳对应的方向，进一步巩固“东升西落”规律。【设计意图】从学生熟悉的校园场景和生活经验入手，通过直观演示、手势操、模拟实验等方式，将抽象的方向概念转化为具象认知，逐步突破“认识方向” “理解太阳运动规律”的重点内容。（三）实践探究：借助太阳辨别方向（12分钟）1.学习核心方法：早晨面对太阳定方向（1）方法讲解：结合方向示意图，讲解“早晨面对太阳时，我们的前面是东，后面是西，左边是北，右边是南”，并再次带领学生做手势操巩固。（2）案例练习：课件出示“小明早晨面对太阳上学”的场景，提问“小明的前面是什么方向？后面、左边、右边分别是什么方向？小明想往北走，应该往哪个方向转？”引导学生运用方法解决问题，教师及时纠正错误认知。2.户外实践：校园内辨方向（1）分组分工：将学生分成4个小组，每组发放实践任务单、方向卡片，明确小组内观察员、记录员、汇报员的分工，强调户外安全注意事项（不远离小组、不直视太阳、按时集合）。（2）实践任务：带领学生到校园空旷区域（如操场），让学生面向早晨的太阳，运用所学方法辨别东、南、西、北四个方向，找到校园内对应方向的物体（如教学楼在哪个方向、操场在哪个方向），并填写实践任务单。（3）验证修正：教师携带指南针，对各小组辨别结果进行验证，引导学生根据验证结果修正错误认知，重点解决“方向相对性”的困惑（如“甲同学在乙同学的东边，那么乙同学在甲同学的西边”）。3.拓展思考：不同时间的辨向方法提问“如果是中午或傍晚，我们还能借助太阳辨别方向吗？中午太阳在哪个方向？傍晚呢？”引导学生结合“东升西落”规律思考，教师简要提示“中午太阳大致在南方，傍晚面对太阳时，前面是西，后面是东，左边是南，右边是北”，为后续拓展学习埋下伏笔。【设计意图】通过“方法学习—案例练习—户外实践”的递进式活动，让学生主动运用知识解决实际问题，在实践中突破“方向相对性”的难点，同时培养观察记录、合作探究的能力。（四）总结提升：梳理知识，深化认知（5分钟）1.小组汇报：邀请2-3个小组分享校园实践成果，说说自己是如何借助太阳辨别方向的，遇到了什么问题，如何解决的。2.知识梳理：教师引导学生总结本节课核心知识：①太阳东升西落；②东、南、西、北顺时针排列，东对西、南对北；③早晨面对太阳，前东后西、左北右南。3.拓展提问：“除了太阳，我们还能借助什么自然现象辨别方向呢？”引发学生思考，为下节课学习做铺垫。六、作业设计1.实践作业：和爸爸妈妈一起在傍晚时分到户外，借助太阳辨别东、南、西、北四个方向，找到家附近对应方向的标志性建筑（如超市、公园），并绘制简单的“方向示意图”，标注出建筑的方向。2.观察作业：连续3天观察太阳升起的时间和位置，记录在观察手册上，说说自己的发现（如太阳升起的位置是否有细微变化）。3.思考作业：如果遇到阴天，看不到太阳，我们该如何辨别方向呢？请查阅资料或询问长辈，记录1-2种方法。【设计意图】作业设计兼顾实践操作、持续观察与思维拓展，既巩固本节课所学知识，又培养学生的观察习惯和解决实际问题的能力，实现“课堂学习向生活延伸”的目标。七、结语板块同学们，今天我们通过观察、实验和实践，掌握了借助太阳辨别方向的本领，知道了太阳东升西落的规律，也明白了东、南、西、北四个方向的排列特点。其实，大自然中藏着很多辨别方向的“小秘密”，太阳只是其中之一。希望大家在今后的生活中，多留心观察身边的自然现象，主动运用科学知识解决生活中的问题，做生活中的“科学小达人”！下节课我们将继续探索辨别方向的其他方法，大家可以提前做好预习哦！八、板书设计（简练）1.根据太阳辨别方向一、太阳规律：东升西落二、四个方向：东↔西南↔北（顺时针排列）三、核心方法：早晨面对太阳前东后西左北右南2.利用自然物辨别方向一、核心素养目标1.科学观念：知道太阳、植物等常见自然物与方向的关联，理解自然物的特征变化是辨别方向的依据，建立“自然现象与方向存在客观联系”的初步认知。2.科学思维：能通过观察、比较自然物的特征（如太阳位置、植物生长状态），归纳出辨别方向的方法；能结合具体情境分析自然物特征与方向的对应关系，发展初步的归纳推理能力。3.探究实践：能自主设计简单的观察实验，记录自然物特征与方向的关联数据；能在校园、户外等真实场景中，运用自然物尝试辨别东、南、西、北四个基本方向，提升实践操作与问题解决能力。4.态度责任：激发对自然现象的探究兴趣，培养认真观察、严谨记录的科学态度；体会科学知识在生活中的应用价值，增强亲近自然、利用自然解决实际问题的意识。二、教学重点1.掌握利用太阳（不同时段位置）和植物（枝叶生长、年轮）辨别方向的基本方法。2.能在真实场景中运用所学自然物辨别方向的方法，准确判断东、南、西、北四个方向。三、教学难点1.理解不同时段太阳位置与方向的对应关系，能灵活运用太阳位置辨别方向。2.结合实际情境分析植物生长特征与方向的关联，解释“为什么这些自然物能帮助辨别方向”。3.在复杂户外环境中，排除干扰因素（如遮挡物、局部环境影响）准确辨别方向。四、教学方法1.情境教学法：通过创设“户外探险迷路”的真实情境，激发学生探究需求。2.直观演示法：利用课件、视频展示太阳东升西落规律、植物生长与方向的关系，增强认知直观性。3.探究实践法：组织学生开展校园观察、户外实践活动，在“做中学”中掌握辨别方法。4.小组合作法：通过小组讨论、分工探究，培养团队协作与交流表达能力。5.问题引导法：以递进式问题链引导学生思考，推动探究活动深入开展。五、教学过程（课时：1课时，40分钟）（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）1.创设情境：播放动画片段——“小明和家人在郊外徒步时，不小心与家人走散，周围没有路标和手机信号，不知道该往哪个方向走”。2.提出问题：“同学们，如果你是小明，在没有工具的情况下，能借助周围的自然环境找到方向吗？” “自然界中有哪些事物能帮助我们辨别方向呢？”3.学生自由发言，教师梳理答案（如太阳、树木、星星等），引出课题：“今天我们就一起来学习《利用自然物辨别方向》，掌握在自然中找方向的本领。”（二）探究新知，建构方法（20分钟）活动1：利用太阳辨别方向——探究太阳的位置规律1.回顾旧知：提问“大家知道太阳每天从哪里升起，从哪里落下吗？”引导学生说出“太阳东升西落”的生活经验。2.直观演示：播放太阳东升西落的延时摄影视频，引导学生观察：“不同时段，太阳在天空中的位置有什么变化？”（早晨在东方、中午在南方、傍晚在西方）3.实践体验：带领学生到教室外空旷处（提前选择阳光充足、无遮挡的位置），开展“面向太阳辨方向”活动：早晨时段：引导学生面向太阳，讲解“此时我们面向的是东方，背后是西方，左手边是北方，右手边是南方”，让学生用手分别指向四个方向，感受方向的对应关系。模拟中午/傍晚：结合课件图示，讲解“中午太阳在天空的南方，此时面向太阳就是南方；傍晚太阳在西方，面向太阳就是西方”，并通过“我说你指”游戏巩固（教师说方向，学生快速指向）。4.归纳方法：师生共同总结：利用太阳辨别方向的核心是记住“东升西落”规律，早晨面东、午间面南、傍晚面西，再根据“前-后-左-右”的对应关系判断其他方向。活动2：利用植物辨别方向——探究植物生长与方向的关联1.提出问题：“除了太阳，树木等植物能帮助我们辨别方向吗？为什么？”引导学生猜想植物生长可能与阳光有关。2.资料探究：展示两组图片——①同一棵树的南北两侧枝叶生长情况（南侧枝叶更茂盛、北侧更稀疏）；②树木的年轮截面图（南侧年轮间距宽、北侧间距窄）。3.分析讨论：组织小组讨论“为什么植物会出现这样的生长差异？”，教师引导学生理解：植物生长需要阳光，南侧接受阳光照射时间更长、光照更充足，所以枝叶更茂盛、年轮生长更快（间距宽）；北侧光照不足，生长较慢。4.归纳方法：师生总结利用植物辨别方向的方法：①看枝叶：枝叶茂盛的一侧是南方，稀疏的一侧是北方；②看年轮（树木截面）：年轮间距宽的一侧是南方，间距窄的一侧是北方。5.补充拓展：讲解“在北半球，大多数植物都有这样的生长规律，这是植物适应环境的表现”，帮助学生建立“生物与环境相适应”的初步观念。（三）综合实践，应用提升（10分钟）活动3：“校园寻宝”——综合运用自然物辨别方向1.任务布置：将学生分成4个小组，每组发放一张“寻宝任务单”（标注：起点在校园国旗杆下，宝藏在“国旗杆的北方5米处的大树下” “国旗杆的南方3米处的花坛边”等，任务是利用太阳或校园植物找到宝藏）。2.小组探究：各小组分工合作（1人观察记录、2人辨别方向、1人导航），在校园内开展寻宝活动，教师巡视指导：提醒学生根据现场环境选择合适的辨别方法（如晴天用太阳，阴天用植物）。帮助遇到困难的小组：如引导学生观察校园树木的枝叶生长情况，判断南北方向。3.成果交流：各小组分享寻宝过程，说明“用了哪种自然物辨别方向” “如何判断的”，教师对准确找到宝藏的小组给予表扬，对存在问题的小组进行点拨纠正。（四）课堂总结，梳理收获（5分钟）1.师生共同回顾：本节课学习了哪些利用自然物辨别方向的方法？（太阳：东升西落；植物：枝叶茂盛为南、年轮宽为南）2.引导反思：“在使用这些方法时，需要注意什么？”（如利用太阳要结合时段，利用植物要观察多个特征避免单一判断）3.拓展延伸：“除了太阳和植物，自然界中还有哪些事物能帮助辨别方向？”（如北极星、积雪融化速度等），为后续学习埋下伏笔。六、教材分析1.教材地位：《利用自然物辨别方向》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的第二课时，承接第一课时“认识东、南、西、北四个基本方向”的基础，是对“方向辨别方法”的具体拓展，为后续学习“利用工具辨别方向（指南针）” “描述物体的相对位置”奠定实践基础。本单元以“生活中的方向”为核心线索，体现“从生活经验到科学方法”的认知进阶，符合三年级学生“从具体到抽象”的思维特点。2.教材内容特点：教科版（2024）教材在本课时的设计中，突出“探究实践”的核心理念，通过“观察太阳位置” “对比植物生长差异”两个活动，引导学生自主发现辨别方法。教材注重联系学生生活实际，选取太阳、树木等学生熟悉的自然物作为探究对象，降低认知难度；同时融入“生物与环境相适应”的隐性观念，兼顾知识传授与核心素养培育。教材还设计了户外观察活动，强调“做中学”，让学生在实践中建构知识、提升能力。3.教学资源挖掘：教材配套的图片、活动提示可作为核心教学资源；教师可补充太阳东升西落的延时视频、不同地区植物生长与方向关联的案例，丰富教学内容；校园内的树木、空旷场地等可作为实践探究的天然课堂，增强教学的真实性与趣味性。七、作业设计1.基础实践作业：“家庭周边辨方向”要求学生和家长一起，在家庭周边的公园、小区或户外场地，利用本节课学习的方法（太阳或植物）辨别东、南、西、北四个方向，记录：①使用的辨别方法；②各方向对应的景物（如“东方有超市” “南方有大树”）；③将观察结果画成简单的“方向示意图”，下节课带来分享。2.拓展探究作业：“自然物辨方向小调查”让学生通过询问家长、查阅资料，了解除了太阳和植物之外，还有哪些自然物能帮助辨别方向（如北极星、积雪、苔藓等），记录1-2种方法的具体操作步骤，下节课进行小组交流。3.实践创新作业：“制作自然方向标”引导学生利用废旧材料（如硬纸板、树枝、彩笔等）制作一个“自然方向标”，标注出东、南、西、北四个方向，并在方向标上注明对应的自然辨别依据（如“南方：枝叶茂盛”），将作品放在家中阳台或户外，验证其准确性。八、结语板块同学们，今天我们一起探索了利用太阳和植物辨别方向的秘密，发现自然界中藏着许多帮助我们解决问题的科学知识。太阳的东升西落、植物的枝叶生长，这些看似平常的自然现象，都蕴含着客观的规律。在生活中，只要我们认真观察、积极思考，就能发现更多科学奥秘，运用科学知识解决实际问题。希望大家课后继续保持探究的热情，多走进自然、观察自然，把今天学到的本领运用到生活中，做生活中的“科学小达人”！九、板书设计（简练）利用自然物辨别方向一、太阳二、植物东升西落枝叶：茂盛→南稀疏→北早晨→面东年轮：间距宽→南间距窄→北中午→面南傍晚→面西核心：前-后-左-右对应辨方向3.利用磁铁辨别方向一、核心素养目标本教学设计立足《义务教育小学科学课程标准（2022年版）》要求，将四大核心素养贯穿教学全过程，具体目标如下：1.科学观念：学生能够准确说出磁铁具有自由转动时N极指向北、S极指向南的基本特性；理解指南针辨别方向的核心原理是利用磁铁的指向性；知晓指南针的基本结构（磁针、支撑装置等），并能区分生活中常见的指南针类型。2.科学思维：能够将上节课所学的“磁铁两极特性”知识迁移到指南针工作原理的探究中，建立新旧知识的逻辑关联；能通过观察实验现象（如磁针转动方向、固定方式对指向的影响）分析问题，推理得出“自由转动是磁针准确指向的关键”这一结论；能对实验中出现的指向偏差等问题进行简单归因，并提出合理的改进思路。3.探究实践：能独立完成“悬挂磁铁观察指向” “测试不同固定方式下磁针的指向效果”等基础实验操作；能小组合作设计并制作简易指南针，掌握正确的磁化方法（如用条形磁铁沿同一方向摩擦铁磁性材料）和固定技巧；能规范记录实验现象，并用已知方向（如教室门窗朝向、太阳方位）验证实验结果的准确性。4.态度责任：激发对磁铁应用和方向辨别探究的兴趣，感受科学工具源于生活、服务生活的价值；培养严谨的实验态度，规范操作实验步骤，爱护实验器材；在小组合作中增强团队协作意识，乐于分享探究成果，勇于面对实验中的问题并积极改进。二、教学重点1.理解磁铁自由转动时N极指北、S极指南的特性，掌握指南针辨别方向的核心原理。2.能规范完成“利用磁铁观察指向”实验，准确记录实验现象并得出结论。3.学会正确使用指南针辨别方向的基本方法，并能在简单场景中应用。三、教学难点1.理解“自由转动”是磁铁准确指向南北的关键条件，突破“固定过紧导致磁针不转动”的认知误区。2.能将实验中观察到的磁铁指向现象，与实际方向辨别建立有效关联，实现知识从实验到应用的迁移。3.在复杂场景（如室内无明显参照物）中，准确使用指南针辨别方向。四、教学方法1.情境教学法：通过“郊外探险迷路辨向”的真实情境导入，唤醒学生的生活经验，激发探究需求。2.实验探究法：设计阶梯式实验活动（观察悬挂磁铁指向→测试不同固定方式的影响→使用指南针辨向），让学生在动手操作中主动获取知识。3.小组合作法：组建4人探究小组，明确分工（操作员、记录员、发言人、器材管理员），在合作中完成实验探究和问题解决。4.讲授引导法：在学生实验探究的基础上，针对性讲解核心原理和操作要点，梳理知识脉络，突破认知难点。5.情境应用法：设置室内、模拟户外等不同场景，让学生在实践中巩固指南针的使用方法。五、教材分析《3.利用磁铁辨别方向》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的第三课时，是在学生已经认识磁铁基本特性（磁性、两极）和掌握太阳、年轮等自然辨向方法后的延伸学习内容。本课时作为“辨别方向”单元的核心实践课，承接了前两课时“认识方向、自然辨向”的知识，同时为后续“制作简易指南针” “综合运用多种方法辨向”奠定基础，在单元知识体系中起到承上启下的关键作用。教材编排严格遵循“学生认知规律”和“科学探究逻辑”，采用“情境导入—实验探究—原理总结—实践应用”的递进式结构。开篇以“阴天郊外迷路”的情境引发思考，引出“磁铁辨向”的主题；随后通过“悬挂磁铁观察指向”的实验活动，让学生直观感知磁铁的指向性；接着介绍指南针的结构和工作原理，建立“磁铁特性—指南针设计”的关联；最后通过“用指南针辨别教室方向”的实践活动，实现知识的应用落地。教材注重核心素养的渗透，通过实验记录表格、问题提示（如“为什么磁针要能自由转动？”）、拓展思考（如“生活中哪些地方会用到指南针？”）等素材，引导学生在探究中培养科学思维、实践能力和应用意识，同时兼顾古代司南等科技文化素材的渗透，增强学生的文化自信。六、教学过程（课时：1课时，40分钟）（一）情境导入：激发需求，引出主题（5分钟）1.情境创设：播放一段“小学生郊外春游迷路”的动画片段，提问：“同学们，视频里的小朋友在阴天迷路了，没有太阳，也找不到大树年轮可以参考，他们该怎么辨别方向呢？”2.学生发言：引导学生自由分享生活经验，如“用手机导航” “问大人” “用指南针”等。3.引出主题：教师出示指南针实物，提问：“大家都提到了指南针，它为什么能在没有太阳的情况下准确指出方向呢？其实它的核心秘密和我们上节课学的磁铁有关。今天我们就一起来探究《利用磁铁辨别方向》。”（板书课题）4.设计意图：通过真实的迷路情境，唤醒学生的辨向需求，自然引出指南针，同时衔接上节课的磁铁知识，为探究活动奠定情感基础和知识铺垫。（二）探究新知一：实验观察，发现磁铁指向性（10分钟）1.提出问题：“上节课我们知道磁铁有两个磁力最强的磁极，分别标有N和S。如果让磁铁自由转动，它的两极会指向什么方向呢？”2.实验准备：每组发放条形磁铁、细线、铁架台、实验记录单（如下表）。3.实验指导：教师示范“悬挂磁铁”的正确操作（细线系在磁铁中间，确保磁铁能自由转动，避免与铁架台接触），强调实验注意事项：“转动磁铁后，要等它完全静止再记录；记录时可以结合教室已知方向（如窗户朝向南方）判断。”4.小组实验：学生分组完成实验，记录员及时填写实验单，教师巡视指导，重点关注“磁铁是否自由转动” “记录是否准确”。5.交流总结：各小组发言人分享实验结果，教师引导学生发现：“无论初始状态如何，磁铁静止后N极始终指向北方，S极始终指向南方。”（板书：磁铁自由转动→N极指北，S极指南）6.设计意图：通过亲手实验，让学生直观感知磁铁的指向性，培养观察能力和数据记录能力，为理解指南针原理奠定直接经验基础。（三）探究新知二：理解原理，认识指南针（7分钟）1.原理衔接：提问：“既然磁铁能自由转动指向南北，那它和指南针有什么关系呢？”引导学生推理：“指南针的指针就是一块小磁铁。”2.认识指南针：出示指南针实物和教材中的指南针结构示意图，讲解：“指南针的核心部件是磁针，它是一块能自由转动的小磁铁，上面标有N极（通常红色）和S极（通常蓝色）；此外还有刻度盘，标有东、南、西、北四个基本方向，方便我们准确判断。”3.突破难点：提问：“如果指南针的磁针被固定住，不能自由转动，还能准确指向南北吗？”引导学生结合前序实验思考，得出结论：“自由转动是磁针准确指向的关键，固定过紧会导致磁针无法转动，也就不能辨别方向。”（板书：指南针核心→能自由转动的磁针）4.文化渗透：简要介绍古代司南：“我们的祖先早就发现了磁铁的指向性，发明了世界上最早的指南针——司南，它是用天然磁铁磨成的勺子，放在光滑的铜盘上，勺柄会指向南方，这体现了古代劳动人民的智慧。”5.设计意图：通过原理推理和结构讲解，建立“磁铁特性”与“指南针设计”的关联，突破“自由转动”的难点，同时渗透科技文化，增强文化自信。（四）实践应用：学习使用指南针辨别方向（12分钟）1.讲解使用步骤：结合教材图示，讲解指南针的正确使用方法：①将指南针平放在桌面上，等待磁针完全静止；②观察磁针N极指向，确定北方；③根据“上北下南，左西右东”的规律，判断其他方向。2.室内实践：各小组用指南针辨别教室的东、南、西、北四个方向，记录在实践单上，并与已知方向（如窗户朝向）对比验证。教师巡视指导，纠正“指南针倾斜放置” “未等磁针静止就判断”等错误操作。3.模拟户外实践：在教室前方设置“模拟户外场景”（摆放树木、岩石等道具），让学生分组携带指南针进入场景，辨别指定位置的方向（如“大树的北方是什么物体”），完成后分享辨别过程和结果。4.问题解决：收集学生实践中遇到的问题（如“磁针指向有偏差”），引导学生分析原因：“可能是指南针附近有铁制品干扰，也可能是没有放平。”并指导学生调整后重新测试。5.设计意图：通过“室内验证—模拟户外”的阶梯式实践，让学生熟练掌握指南针的使用方法，实现知识从理论到应用的转化，同时培养问题解决能力。（五）课堂小结：梳理知识，强化认知（3分钟）1.师生共同梳理本节课知识：“今天我们通过实验发现了磁铁的指向性，知道了指南针的工作原理是利用能自由转动的磁针，还学会了用指南针辨别方向。”2.学生分享收获：“我知道了磁铁N极指北，S极指南” “使用指南针要先放平，等磁针静止” “生活中迷路可以用指南针辨向”等。3.设计意图：通过梳理和分享，强化学生对核心知识的记忆，形成完整的知识体系。七、作业设计作业设计遵循“分层递进、联系生活”的原则，兼顾基础巩固和实践拓展，具体如下：1.基础作业：和家长一起使用指南针辨别家中客厅的东、南、西、北四个方向，记录下每个方向对应的物品（如“北方是阳台”），填写在作业单上，下节课分享。（巩固指南针使用方法，联系家庭生活）2.实践作业：收集生活中含有磁铁的物品（如冰箱贴、磁力扣、玩具指南针等），观察它们是否能指向南北，简要记录观察结果。（拓展对磁铁应用的认知，培养观察能力）3.拓展作业：查阅资料（可以问家长、看科普书或纪录片），了解“指南针在古代航海中的作用”，下节课交流分享。（渗透科技史知识，激发探究兴趣）八、结语板块同学们，今天我们一起揭开了磁铁辨别方向的秘密，不仅发现了磁铁自由转动时N极指北、S极指南的神奇特性，还学会了使用指南针这一科学工具辨别方向。指南针从古代的司南发展到现代的精密仪器，见证了人类对科学规律的不断探索和应用。在生活中，还有很多利用磁铁特性的发明创造，希望大家能带着今天的探究热情，继续观察生活、探索科学，做一个爱思考、爱动手的小小科学家！九、板书设计（简练）3.利用磁铁辨别方向一、磁铁特性：自由转动→N极指北，S极指南二、指南针原理：利用能自由转动的磁针三、指南针使用：平放→静止→看N极定北方→判其他方向4.磁极与方向一、核心素养目标1.科学观念：通过探究明确磁铁能指示南北方向，知道指南的磁极叫南极（用“S”表示），指北的磁极叫北极（用“N”表示）；理解指南针是利用磁铁指示南北的特性制成的，建立“磁极与方向存在固定对应关系”的科学认知，初步感知地球磁场的客观存在。2.科学思维：能通过观察实验现象、整理分析实验数据，归纳出磁极与方向的对应规律；能运用比较、推理的方法，判断不同形状磁铁的磁极指向特性，发展基于证据得出结论的实证思维。3.探究实践：能独立完成支撑法、悬挂法等探究实验的操作，学会规范记录实验数据；初步掌握指南针的使用方法，并能运用指南针在校园场景中辨别方向，提升动手操作和实践应用能力。4.态度责任：对磁铁指示方向的现象产生浓厚探究兴趣，养成认真观察、如实记录的科学态度；体会重复实验对提升结果准确性的重要意义，认识到指南针在生活中的实用价值，增强对科学技术服务生活的认知。二、教材分析《4.磁极与方向》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的第4课，是在学生初步认识磁铁有两个磁极、且磁极磁性最强的基础上，进一步探究磁极与方向的关联，是单元“辨别方向方法”体系中“利用磁性辨别方向”的核心内容。教材遵循“聚焦—探索—研讨—拓展”的科学探究逻辑展开：聚焦环节通过磁铁磁极的颜色差异（红、蓝）和字母标识（N、S）提出问题，引导学生关注“磁极与方向的关系”；探索环节设计了两个递进式实验，先通过支撑法探究条形磁铁的指向性，再用悬挂法验证蹄形磁铁、环形磁铁的指向特性，强化“重复实验”的科学方法；研讨环节通过分析实验数据，总结磁极与方向、颜色、字母的对应规律；拓展环节聚焦指南针的构造与使用，实现从“磁铁特性”到“技术应用”的迁移，为后续制作简易指南针奠定基础。教材编排注重联系生活实际，通过指南针这一常见科技产品，让学生感受科学知识的实用价值，同时渗透“地球是巨大磁铁”的隐性认知，符合三年级学生从具体到抽象的认知发展规律。三、教学重点、难点1.教学重点：发现磁铁能指示南北方向的特性，明确南极（S）、北极（N）的定义及与方向、颜色的对应关系；初步掌握指南针的使用方法。2.教学难点：规范完成探究实验操作（尤其是悬挂法），理解重复实验的必要性；能结合实验证据归纳磁极与方向的对应规律，并运用规律解释相关现象。四、教学方法1.探究发现法：引导学生通过自主实验、观察记录、分析归纳，主动发现磁极与方向的关系，落实以学生为主体的探究理念。2.演示讲解法：针对实验操作难点（如悬挂法组装、指南针使用），通过教师演示、精准讲解，帮助学生掌握操作要领。3.合作学习法：采用小组分工合作的形式开展实验探究，培养学生的团队协作能力和交流分享意识。4.情境迁移法：创设校园辨别方向的真实情境，让学生将所学知识应用到实际生活中，深化对知识的理解和运用。五、教学过程（一）聚焦：情境导入，提出问题（5分钟）1.情境创设：播放户外探险视频片段，视频中探险者利用指南针辨别方向。提问：“探险者在陌生环境中是如何准确找到方向的？”引导学生说出“指南针”。2.实物展示：出示条形磁铁、蹄形磁铁，引导学生观察：“这些磁铁上有什么特殊的标识？”学生发现磁铁两端有红、蓝两种颜色，且标注着“N” “S”字母。3.提出问题：“磁铁上的红、蓝颜色和N、S字母有什么含义？它们和我们辨别方向有什么关系呢？”顺势揭示课题：《4.磁极与方向》（板书课题）。（二）探索：实验探究，收集证据（25分钟）本环节分为两个递进式实验，教师提前明确小组分工（操作员、记录员、观察员、发言人），强调实验规范和安全注意事项。实验一：支撑法探究条形磁铁的指向性1.材料准备：每组发放条形磁铁（用白纸包裹，仅在两端标注1、2序号）、旋转支架、方位纸、实验记录单。2.方法讲解：①引导学生根据教室实际方位，将方位纸正确摆放（确保方位纸的南北方向与实际南北一致）；②将旋转支架放在方位纸中心，把条形磁铁平稳放在支架上，轻轻转动磁铁；③观察磁铁静止后两端（1、2序号）的指向，记录在表格中；④重复实验3次，记录每次的指向结果。3.关键提问：“为什么要重复实验3次呢？”引导学生理解：重复实验可以减少偶然因素影响，让结果更准确。4.学生实验：小组合作开展实验，教师巡视指导，重点关注学生方位纸的摆放是否准确、实验操作是否规范、记录是否如实。5.初步交流：各小组分享实验结果，发现“条形磁铁静止后，两端总是指向固定的两个方向”。实验二：悬挂法验证其他形状磁铁的指向性1.提出问题：“条形磁铁能指示固定方向，那蹄形磁铁、环形磁铁也有这样的特性吗？”2.材料准备：每组发放系好细线的蹄形磁铁、环形磁铁、木质支架、方位纸、实验记录单。3.方法讲解：①将木质支架放在方位纸中心，把磁铁通过细线悬挂在支架上，确保磁铁能自由转动；②轻轻转动磁铁，观察静止后的指向；③重复实验3次，记录结果。（教师演示悬挂操作，强调细线要系牢固，磁铁要保持水平）4.学生实验：小组选择一种磁铁开展实验，完成后可交换磁铁补充实验，教师巡视时重点指导悬挂法的操作难点。（三）研讨：分析证据，得出结论（10分钟）1.数据汇总：各小组依次展示实验记录单，教师将关键数据汇总在黑板的汇总表中。2.分析讨论：①“通过实验，你们发现不同形状的磁铁有什么共同特点？”（引导学生得出：所有磁铁静止后都能指示南北方向）；②“撕开条形磁铁上的白纸，看看1、2序号对应的颜色和字母是什么？它们分别指向哪个方向？”（学生发现：红色端标注N，指向北方；蓝色端标注S，指向南方）。3.总结归纳：教师引导学生梳理得出结论：磁铁能指示南北方向，指北的磁极叫北极，用字母“N”表示，通常为红色；指南的磁极叫南极，用字母“S”表示，通常为蓝色（板书核心结论）。简单介绍：N是英文North（北）的缩写，S是英文South（南）的缩写。4.深化认知：提问：“为什么磁铁总能指向南北方向呢？”教师简要讲解：地球是一个巨大的磁铁，存在磁场，磁铁的磁极会受到地球磁场的作用，从而总是指向南北方向。（四）拓展：学以致用，掌握方法（10分钟）1.认识指南针：①出示指南针，引导学生观察构造：“指南针由哪些部分组成？”（磁针、刻度盘、支架、外壳）；②讲解原理：指南针是利用磁铁能指示南北方向的特点制成的，其中小磁针的红色一端是北极，蓝色一端是南极。2.学习使用：①播放指南针使用微课，讲解操作步骤：水平放置指南针→待磁针静止→根据磁针红色端（N极）确定北方，再依次判断其他方向；②教师现场演示，强调“水平放置” “待磁针静止后再判断”的关键要点；③学生自主阅读指南针使用说明书，尝试动手操作。3.实践应用：组织学生携带指南针到教室外的校园广场，开展“找方向”实践活动：“找到校园的北方在哪里？国旗杆在你的哪个方向？校门在国旗杆的哪个方向？”学生分组实践，教师巡回指导，及时纠正不规范操作。六、作业设计1.基础作业：完成实验记录单的整理与补充，填写“我的发现”部分；画一幅指南针的构造图，并标注各部分名称及作用。2.实践作业：和家长一起利用指南针在小区或公园辨别方向，记录3种物体的方位（如：超市在小区的北方），拍摄一张自己使用指南针的照片，下次课分享交流。3.拓展作业：查阅资料，了解“指南针的发明历史”，简要记录2个与指南针相关的小故事或小知识。七、结语板块（5分钟）1.课堂小结：引导学生回顾本节课的学习内容：“今天我们通过实验发现了磁铁的什么特性？知道了磁极与方向的什么关系？学会了什么实用技能？”师生共同梳理：磁铁能指示南北方向（N极指北，S极指南），指南针利用这一特性制成，我们学会了用指南针辨别方向。2.情感升华：“指南针是我国古代的伟大发明之一，它帮助人们突破了方向辨别难题，推动了航海、探险等事业的发展。希望同学们能带着今天所学的知识，多观察、多探究生活中的科学现象，感受科学的魅力和价值。”3.预告衔接：“下一节课我们将利用今天所学的知识，亲手制作一个简易指南针，继续探索磁性与方向的奥秘。”八、板书设计（简练）4.磁极与方向磁铁→指示南北方向北极（N）→红色→指北南极（S）→蓝色→指南指南针：利用磁铁特性制成→辨别方向5.制作小磁针一、核心素养目标依据最新小学科学教育理念，结合三年级学生认知特点，本课时核心素养目标设定如下：1.科学观念：通过实践与探究，知道钢针经过磁铁摩擦可被磁化成为小磁针；理解小磁针能指示南北方向是因为受到地磁场的作用；建立“磁体具有两极” “同极相斥、异极相吸”的基础科学观念。2.科学思维：能基于实验现象提出“如何让钢针具有磁性” “怎样判断小磁针两极”等探究问题；通过分析实验数据和现象，归纳磁化的关键操作要点，推理小磁针指示南北的原理；培养基于证据得出结论的逻辑思维能力。3.探究实践：能熟练掌握用磁铁摩擦钢针制作小磁针的正确方法；能设计并实施检验小磁针磁性、判断小磁针两极的实验方案；在小组合作中，规范完成实验操作、记录实验现象，提升动手实践与合作探究能力。4.态度责任：激发对磁现象的探究兴趣和好奇心，体验动手制作的乐趣与成功的喜悦；培养严谨细致的实验态度和实事求是的科学精神；了解磁现象在生活中的应用，增强将科学知识服务于生活的意识。二、教学重点1.掌握用磁铁摩擦钢针制作小磁针的正确方法（关键：沿同一方向摩擦、重复足够次数）。2.理解小磁针具有磁性且能指示南北方向的特点，学会用多种方法判断小磁针的南北极。三、教学难点1.理解“磁化”的本质，明确制作过程中“沿同一方向摩擦”的原理。2.引导学生基于“同极相斥、异极相吸”原理，推理并掌握判断小磁针两极的科学方法。3.解决制作过程中小磁针磁性微弱、无法准确指示南北的问题。四、教学方法1.情境导入法：通过生活情境提问，激发学生探究兴趣，引出课题。2.演示讲解法：教师规范演示制作小磁针的关键步骤，强调操作要点和安全注意事项。3.小组合作探究法：组织学生以小组为单位开展制作、检验、探究活动，培养合作与探究能力。4.问题驱动法：通过递进式问题引导学生思考、推理，突破教学难点。5.总结归纳法：引导学生梳理实验过程和现象，归纳得出科学结论。五、教学过程（1课时，40分钟）（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）1.教师提问：“同学们，之前我们认识了指南针，知道它能帮助我们辨别南北方向。如果在野外没有指南针，我们能不能自己制作一个类似的工具来辨别方向呢？”2.学生自由发言，分享自己的想法。3.教师引导：“其实，我们身边常见的钢针，经过简单处理就能变成一个能指示方向的小磁针。今天我们就一起来学习《制作小磁针》。”（板书课题）4.设计意图：通过生活情境中的实际问题，唤醒学生对指南针的已有认知，激发学生制作小磁针的探究欲望，自然引出课题。（二）明确任务，探究方法（7分钟）1.教师提问：“要制作小磁针，我们需要哪些材料呢？”引导学生结合已有知识和生活经验思考，教师补充并展示材料：钢针、强力磁铁、大头针（检验磁性用）、指南针（判断两极用）、水槽、吹塑纸、细线、胶带等。2.核心问题探究：“如何让钢针变成具有磁性的小磁针呢？”3.教师演示制作方法，强调关键要点：“用磁铁的一个磁极，从钢针的一端沿同一方向摩擦到另一端，重复20-30次；注意不要来回摩擦，摩擦过程中力度要均匀。”4.安全提示：“钢针比较尖锐，操作时要小心，不要扎到手；磁铁要轻拿轻放，避免碰撞损坏。”5.设计意图：明确探究任务和材料，通过教师规范演示，让学生掌握制作小磁针的核心操作方法，强调安全注意事项，为后续实验探究做好铺垫。（三）动手实践，制作小磁针（12分钟）1.小组分工：每组4人，明确操作员（负责制作小磁针）、检验员（用大头针检验磁性）、记录员（记录实验过程和现象）、安全员（提醒安全操作）。2.学生分组制作小磁针，教师巡视指导：观察学生是否按“同一方向摩擦”的要求操作，及时纠正错误操作。指导检验员用制作好的钢针尝试吸引大头针，判断是否具有磁性；若磁性微弱，引导学生分析原因（如摩擦次数不足、方向错误等）并重新制作。记录员填写实验记录表，记录制作过程中的关键步骤和检验结果。3.小组汇报：邀请2-3个小组分享制作过程和检验结果，说明自己的小磁针是否具有磁性。4.设计意图：通过小组合作动手实践，让学生亲身体验磁化的过程，掌握制作小磁针的技能；在巡视指导中及时解决学生遇到的问题，确保实验顺利开展；通过汇报交流，培养学生的表达能力。（四）深入探究，判断小磁针两极（8分钟）1.教师提问：“我们制作的小磁针有磁性了，那它能指示南北方向吗？小磁针的两端哪个是南极（S极），哪个是北极（N极）呢？”2.引导学生思考判断方法，教师补充并介绍两种常用方法：方法一：水浮法。将小磁针固定在吹塑纸上，放入盛有水的水槽中，待小磁针静止后，观察其指向，结合已知的南北方向判断两极（可借助教室中的方位标识）。方法二：指南针法。用指南针的N极分别靠近小磁针的两端，根据“同极相斥、异极相吸”的原理，判断小磁针的两极（吸引的一端为S极，排斥的一端为N极）。3.学生分组选择一种或两种方法判断小磁针的两极，教师巡视指导，引导学生记录实验现象和判断结果。4.小组交流：各小组分享判断方法和结果，教师引导学生验证不同方法判断结果的一致性，强化“小磁针能指示南北”的认知。5.设计意图：通过递进式问题引导学生深入探究，掌握判断小磁针两极的科学方法；在实践中理解“同极相斥、异极相吸”的原理，突破教学难点；培养学生的实验设计和推理能力。（五）总结提升，拓展延伸（5分钟）1.教师引导学生梳理本节课的核心内容：“今天我们学会了用什么方法制作小磁针？制作时要注意什么？如何判断小磁针的两极？小磁针为什么能指示南北方向？”2.学生总结发言，教师补充完善：钢针通过磁铁同一方向摩擦被磁化成为小磁针，小磁针能指示南北是因为受到地磁场的作用，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，根据“异极相吸”，小磁针的N极指向地理北极，S极指向地理南极。3.拓展提问：“除了钢针，我们还能用水铁钉、缝衣针等材料制作小磁针吗？不同材料制作的小磁针磁性强弱一样吗？”引导学生课后继续探究。4.设计意图：梳理核心知识，帮助学生构建完整的知识体系；通过拓展提问，激发学生课后探究的兴趣，延伸课堂学习效果。六、教材分析《5.制作小磁针》是教科版（2024）小学科学三年级下册第一单元“辨别方向”的第五课时内容，是在学生认识了指南针的结构和功能、了解了磁铁的基本性质（能吸引铁制品、有两极）之后安排的探究实践课。本课时内容既是对前序知识的应用与深化，也是培养学生动手实践能力和科学探究素养的重要载体。教材遵循“情境导入—探究实践—总结提升”的逻辑结构，通过“如何制作小磁针” “怎样判断小磁针两极”两个核心问题，引导学生开展动手实践和探究活动。教材注重让学生在亲身体验中理解科学原理，强调小组合作和实验记录，符合三年级学生以具体形象思维为主的认知特点。同时，教材渗透了“科学源于生活、服务于生活”的理念，通过制作小磁针的实践活动，让学生感受磁现象在辨别方向中的应用，为后续学习更复杂的磁现象和方向辨别知识奠定基础。从核心素养培养角度看，本课时教材内容聚焦“科学观念” “探究实践”等核心素养目标，通过制作和探究活动，让学生在实践中建立磁现象的相关观念，提升动手探究能力，培养科学态度和责任意识。七、作业设计1.基础作业：和家人一起，用本节课学到的方法再制作一个小磁针，并用两种不同的方法判断其两极，将制作过程和判断结果记录在科学笔记本上。（设计意图：巩固课堂所学的制作和判断方法，强化知识应用，促进家校合作探究。）2.拓展作业：尝试用不同材料（如水铁钉、缝衣针）制作小磁针，比较不同材料制作的小磁针磁性强弱（用吸引大头针的数量衡量），并记录实验发现。（设计意图：激发学生的探究兴趣，培养对比实验和数据分析能力，拓展知识视野。）3.实践作业：用自己制作的小磁针，尝试辨别家中不同房间的南北方向，将辨别结果与指南针对比，看看是否一致，并分析原因。（设计意图：将科学知识应用于生活实践，感受科学的实用价值，提升实践能力。）八、结语板块同学们，今天我们通过动手实践，成功制作出了能指示南北方向的小磁针，还学会了判断小磁针两极的科学方法。在这个过程中，我们不仅感受到了磁现象的神奇，更体验到了科学探究的乐趣。小磁针的制作看似简单，却蕴含着“磁化” “地磁场”等科学原理，这正是科学的魅力所在。生活中还有很多有趣的磁现象等待我们去发现和探究，希望大家能带着今天的收获和好奇心，继续关注生活中的科学，主动动手探究，做一个爱科学、学科学、用科学的小探索家！九、板书设计（简练）5.制作小磁针一、材料：钢针、磁铁、大头针等二、制作方法：同一方向摩擦（20-30次）→磁化三、判断两极：1.水浮法2.指南针法（同极相斥、异极相吸）四、原理：受地磁场作用，指示南北6.设计指南针一、核心素养目标依据《义务教育小学科学课程标准》要求，结合本课教学内容与三年级学生认知特点，设定以下核心素养目标，涵盖科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个维度：1.科学观念：知道指南针是利用磁铁指示南北的仪器，理解磁针能自由转动是指南针指示方向的关键条件；了解磁铁“能指南北” “同极相斥、异极相吸”的基本性质，建立“科学技术源于生活并服务于生活”的朴素认知。2.科学思维：能通过观察指南针的结构，分析其指示方向的原理，提出设计指南针的关键问题；在对比不同设计方案、测试改进指南针的过程中，学会运用比较、分析、归纳等思维方法，优化设计方案。3.探究实践：能自主完成“制作磁针” “设计并制作指南针” “测试与改进指南针”的完整探究过程；学会选择合适的材料与工具，规范操作实验步骤，准确记录实验现象与数据；提升动手实践、合作探究与问题解决能力。4.态度责任：感受中国古代四大发明中指南针的历史价值，激发对科学探究的好奇心与求知欲；在小组合作中培养分工协作、乐于分享的意识；树立尊重科学事实、勇于尝试改进的科学态度，增强对中华传统文化的认同感与自豪感。二、教学重点1.掌握制作磁针的正确方法，理解指南针指示方向的核心原理（磁针具有磁性且能自由转动）。2.能结合材料特点，自主设计并制作出一款能准确指示南北的指南针。3.经历“设计—制作—测试—改进”的完整工程实践过程，初步形成工程设计的基本思路。三、教学难点1.理解“磁针自由转动”对指南针指示方向的重要性，能根据这一要求选择合适的材料与结构设计支架。2.在测试过程中发现指南针存在的问题（如指示不精准、转动不灵活等），并能提出合理的改进方案。3.将磁铁的性质与指南针的设计制作有机结合，实现知识与实践的有效转化。四、教学方法1.情境教学法：创设“春游迷路需自制指南针辨别方向”的真实情境，激发学生的探究动机与学习兴趣。2.探究发现法：引导学生通过自主观察、实验操作、合作讨论，主动发现磁铁的性质与指南针的工作原理。3.工程实践法：以“设计制作指南针”为核心任务，引导学生经历完整的工程设计流程，提升实践与创新能力。4.讲授引导法：在学生探究遇到困难时，教师进行精准讲授与引导，帮助学生突破学习难点。5.合作学习法：通过小组分工协作，培养学生的团队合作意识与沟通交流能力。五、教学过程本课安排1课时，40分钟。（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）1.教师展示情境：“同学们，春天到了，学校计划组织大家去郊外春游。如果在春游过程中，我们不小心迷失了方向，没有现成的指南针，该怎么办呢？”2.学生自由发言，分享辨别方向的方法（如看太阳、看树影、看北极星等）。教师引导：“这些方法在特定天气或时间才能使用，如果遇到阴天、傍晚，就不太好用了。有没有一种能随时辨别方向的工具呢？”3.出示指南针实物，提问：“这是什么？它有什么作用？”学生回答后，教师小结：“指南针是能准确指示南北的工具，今天我们就一起来学习设计并制作一款属于自己的指南针。”（板书课题：设计指南针）（二）探究铺垫，掌握基础（10分钟）1.观察指南针，分析结构教师分发指南针实物，引导学生分组观察：“指南针由哪些部分组成？这些部分各自有什么作用？”学生观察后分享，教师总结：指南针主要由磁针、支架、方位盘、外壳组成，核心部分是能自由转动的磁针，它能始终指向南北方向。2.回顾磁铁性质，制作磁针教师提问：“磁针为什么能指示南北？”引导学生回忆此前学习的磁铁性质——磁铁能指南北，有两个磁极（南极S、北极N）。教师演示制作磁针的方法：用条形磁铁的一个磁极，从钢针的一端向另一端均匀、快速地摩擦20-30次，摩擦时保持同一方向，不来回摩擦。学生分组操作，制作磁针。教师巡视指导，强调操作规范。完成后，引导学生用回形针检验磁针是否具有磁性（能吸引回形针即说明制作成功）。（三）设计制作，实践探究（15分钟）1.明确任务，小组设计教师提出任务：“请各小组利用桌上的材料，设计并制作一款能准确指示南北、方便携带的指南针。”出示材料清单：钢针（已制作成磁针）、透明塑料盒、吹塑纸、瓶盖、棉线、支架、双面胶、剪刀、记号笔、方位盘贴纸。引导学生思考设计要点：“要让指南针能准确指示方向，需要解决什么问题？”（核心问题：让磁针能自由转动）各小组结合材料特点，讨论设计方案，绘制简单的设计图，明确分工（如材料准备员、制作员、记录员、测试员）。教师巡视，对设计思路不清晰的小组进行引导。2.动手制作，教师指导各小组根据设计方案动手制作指南针，常见的制作类型有：水浮式：将磁针固定在吹塑纸上，放入装有水的塑料盒中，让其自由漂浮。悬挂式：用棉线将磁针悬挂在支架上，让其自由转动。支撑式：将磁针放在瓶盖等光滑的支架上，让其自由转动。教师巡视过程中，重点指导：①磁针固定要牢固且不影响转动；②支架设计要保证磁针能灵活转动；③帮助学生解决制作中遇到的问题（如磁针转动不灵活、固定后磁性消失等）。（四）测试改进，优化作品（7分钟）1.测试指南针准确性各小组完成制作后，进行测试：将指南针放在水平桌面上，待磁针停止转动后，观察其是否指向南北方向。用标准指南针进行对比，记录测试结果（准确/基本准确/不准确）。2.分析问题，提出改进方案针对测试中出现的问题（如指示不准确、转动不灵活、容易倾倒等），各小组讨论原因并提出改进方案。例如：转动不灵活：可能是磁针固定过紧或支架不光滑，改进方法：调整固定方式，在支架上涂抹少量润滑油（可用肥皂水替代）。指示不准确：可能是磁针磁性不足或受到其他磁铁干扰，改进方法：重新制作磁针增强磁性，远离其他磁铁。各小组根据改进方案优化作品，再次进行测试，直至指南针能准确指示南北。（五）展示交流，总结提升（3分钟）1.各小组推选代表展示自己的指南针，介绍设计思路、制作过程、测试结果及改进方法。2.教师引导学生互评：“你觉得哪个小组的指南针设计最合理、最实用？为什么？”3.教师总结：“今天我们每个小组都成功设计并制作了指南针，大家不仅掌握了制作磁针的方法，还理解了指南针指示方向的原理。指南针是我国古代四大发明之一，它的发明推动了世界航海事业的发展，这是我们中华传统文化的骄傲。”六、教材分析《6.设计指南针》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的最后一课，是在学生认识了东、南、西、北等基本方向，了解了太阳、树影等自然现象与方向的关系，以及掌握了磁铁基本性质的基础上进行的教学。本单元以“辨别方向”为核心主题，层层递进地引导学生从利用自然现象辨别方向，过渡到利用人造工具辨别方向，体现了“从自然到科学、从生活到技术”的认知规律。本课作为单元的总结与升华课，不仅是对前序知识（磁铁性质、方向认知）的综合运用，更是引入工程设计思想的重要载体，旨在通过“设计—制作—测试—改进”的工程实践过程，培养学生的核心素养，落实科学与工程教育的融合要求。教材内容编排遵循学生的认知特点，先通过观察指南针了解其结构与功能，再通过制作磁针、设计支架、测试改进等活动，逐步突破教学重难点，强调学生的自主探究与实践体验，符合最新教育理念中“以学生为主体、注重实践创新”的要求。同时，教材融入指南针的历史文化元素，有助于激发学生的文化自信与爱国情感，实现知识传授与价值引领的统一。七、作业设计结合本课学习内容与核心素养培养目标，设计分层作业，兼顾基础巩固与拓展提升，实现家校社协同育人：1.基础作业：完善自己制作的指南针，在家长的陪同下，到户外测试指南针的准确性，记录测试结果（如在小区、公园等不同地点测试），并画出测试地点的简易方向图。2.拓展作业：查阅资料，了解指南针的发展历史（如司南、指南鱼、罗盘等），用文字或图画的形式记录下来，下节课与同学分享。3.创新作业：尝试用不同的材料（如泡沫、竹片、吸管等）改进自己的指南针，让它更轻便、更精准，或增加新的功能（如带有夜光功能），并撰写简单的改进说明。八、结语板块同学们，今天我们通过自主探究、合作实践，成功设计并制作了指南针，不仅掌握了科学知识与实践技能，更体验了工程设计的乐趣。指南针的发明是古人智慧的结晶，而今天你们的创新设计与实践，正是科学精神的传承与延续。在生活中，还有许多像指南针一样的科学工具，等待着我们去探索、去发明。希望大家能保持对科学的好奇心与求知欲，多观察、多思考、多动手，在科学的世界里不断探索，发现更多未知的奥秘，用科学知识解决生活中的问题，成为热爱科学、勇于创新的小探索家！九、板书设计（简练）6.设计指南针核心原理：磁针（有磁性）+自由转动→指示南北制作步骤：1.制作磁针：磁铁摩擦钢针（同一方向）2.设计支架：水浮式、悬挂式、支撑式3.测试改进：准确、灵活、实用科学精神：探究、实践、创新7.制作指南针一、核心素养目标本教学设计立足“科学观念、科学思维、探究实践、态度责任”四大核心素养，结合三年级学生认知特点，制定具体目标如下：1.科学观念：知道指南针的工作原理是利用磁铁自由转动时N极指向北、S极指向南的特性；了解简易指南针的基本结构包括磁针（具有磁性的材料）和支撑装置（确保磁针自由转动）；能清晰表述自制指南针的关键步骤，建立“磁性材料—自由转动—指向南北”的逻辑关联。2.科学思维：能将前序所学“磁铁磁极指向性”知识迁移到指南针制作原理的理解中，形成新旧知识的逻辑衔接；能针对制作中出现的“磁针不指向南北” “无法自由转动”等问题，分析可能原因（如磁化不充分、固定过紧等）并提出合理改进思路；能通过测试结果反推制作步骤的规范性，培养基于证据推理的思维习惯。3.探究实践：能规范完成“磁化材料”的操作，掌握用条形磁铁沿同一方向摩擦钢针的正确方法；能小组合作设计并制作至少一种简易指南针（如水浮式、支架式），准确完成固定磁针、测试指向等核心步骤；能运用已知方向（如教室固定参照物）验证自制指南针的指向性，规范记录测试结果；能在制作过程中主动发现问题、尝试解决问题，提升动手实践与团队协作能力。4.态度责任：激发对科学制作的兴趣，感受动手实践与成功测试的成就感；培养严谨的科学态度，规范操作每一个实验步骤，不敷衍了事；初步形成“工程实践中发现问题、反复调试、优化改进”的意识，勇于面对制作中的困难；爱护实验器材，养成实验后整理材料、保持桌面整洁的良好习惯，体会科学工具源于生活、服务生活的价值。二、教材分析《7.制作指南针》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的收尾课，是在学生认识磁铁基本性质（磁性、磁极、指向性）、了解指南针基本用途和结构后的综合性实践课。本单元以“辨别方向”为核心主题，从自然现象（太阳、星星）到人工工具（指南针）逐步递进，本课作为单元实践升华环节，承担着“将磁铁知识转化为实践应用” “体会科学工具的制作逻辑”的重要任务。教材采用“原理回顾—方案设计—动手制作—测试改进—拓展延伸”的递进式编排逻辑，通过三个核心板块支撑教学：一是原理铺垫板块，以图示形式回顾磁铁指向性，明确指南针制作的核心原理；二是制作指导板块，提供水浮式、支架式两种简易指南针的制作步骤示意图，标注关键注意事项（如磁化方向、固定要求）；三是实践探究板块，设计“制作记录表” “问题调试提示”等素材，引导学生规范实践、主动思考。教材编排充分体现“做中学、创中学”的最新教育理念，注重引导学生经历完整的工程实践流程（设计—制作—测试—改进），既巩固前序知识，又培养实践能力和创新意识，同时渗透我国古代四大发明的科技文化，增强学生的文化自信。三、教学重点1.理解指南针的工作原理：利用磁铁自由转动时N极指北、S极指南的特性。2.掌握简易指南针的制作核心步骤：正确磁化材料、合理固定磁针（确保自由转动）、准确测试指向。3.能小组合作完成简易指南针的制作，并通过测试验证其指向功能。四、教学难点1.掌握正确的磁化方法：沿同一方向用磁铁磁极摩擦钢针，避免来回摩擦抵消磁性，确保磁化充分。2.理解“自由转动是指南针指向的关键”，突破“固定过紧导致磁针不转”的误区，合理设计并调整支撑装置。3.能分析并解决制作中出现的个性化问题（如磁针磁性弱、指向偏差、转动卡顿等），培养问题解决能力。五、教学方法1.情境导入法：通过户外辨别方向的真实情境提问，引发学生思考，激发制作指南针的兴趣。2.演示讲解法：针对磁化、固定等关键步骤，教师进行精准演示和清晰讲解，明确操作规范和注意事项。3.小组合作法：以4人小组为单位开展制作活动，培养学生的团队协作、分工配合能力。4.探究发现法：引导学生在制作、测试过程中主动发现问题，通过讨论、尝试自主解决问题，提升探究能力。5.评价激励法：通过过程性评价（操作规范性、团队协作）和成果评价（作品功能性、改进思路），激励学生积极参与实践。六、教学过程（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）1.提问引导：“同学们，春天到了，我们去郊外春游时，如果没有手机、地图，怎么准确辨别南北方向呢？”引导学生回忆前序所学的太阳、大树等辨别方向的方法。2.引出主题：“除了利用自然现象，我们还可以用一种专门的工具来辨别方向——指南针。它小巧轻便，在没有自然参照物的时候也能准确指向南北。今天我们就一起来学习制作简易指南针。”3.回顾铺垫：“在制作之前，我们先回忆一下：指南针为什么能指向南北？”引导学生回答“磁铁具有指向性，静止时N极指北、S极指南”，明确制作原理。（二）明确原理，设计方案（7分钟）1.原理深化：教师出示指南针实物模型，拆解展示核心结构（磁针、支撑装置），讲解：“指南针的关键是要有能自由转动的磁针。我们可以用钢针通过磁化获得磁针，再设计一个支撑装置让它能水平自由转动。”2.方案设计：引导学生阅读教材中的制作示意图，小组讨论：“我们可以制作哪种类型的指南针？需要哪些材料？步骤是什么？”3.交流分享：各小组简要汇报设计方案（如水浮式：需要钢针、磁铁、泡沫板、盘子、水；支架式：需要钢针、磁铁、细线、支架），教师梳理共性步骤（磁化→固定→测试），强调设计核心是“确保磁针自由转动”。（三）动手制作，精准指导（20分钟）1.材料分发：每组发放钢针、条形磁铁、对应制作类型的材料（泡沫板、剪刀、盘子、水或细线、支架）、记录表。2.关键步骤演示讲解：磁化钢针：教师演示：“用磁铁的一个磁极，从钢针的一端开始，沿同一方向摩擦到另一端，重复20-30次。注意不要来回摩擦，否则会抵消磁性。”邀请1名学生模仿，纠正不规范操作。固定磁针：针对水浮式：“将磁化后的钢针水平插入剪好的泡沫板中，确保钢针水平、稳固，泡沫板能浮在水面上且不倾斜。”针对支架式：“用细线在钢针中间系紧，悬挂在支架上，确保钢针能自由转动，不与支架摩擦。”安全提示：“使用剪刀、钢针时要小心，不要扎到手；操作磁铁时不要用力碰撞。”3.小组制作：学生分组动手，教师巡视指导：关注磁化操作的规范性，对操作不当的小组及时纠正。针对固定环节出现的问题（如泡沫板倾斜、细线系不紧、钢针与支架摩擦），引导学生自主调整，或提供针对性建议（如调整钢针插入位置、重新系紧细线）。鼓励小组内分工合作（如1人磁化、1人固定、1人准备测试材料、1人记录），提升制作效率。（四）测试改进，深化认知（10分钟）1.测试方法讲解：“将制作好的指南针放在水平桌面（水浮式倒入适量水），等待磁针静止后，用已知方向（如教室窗户朝向、事先确定的北方）验证，观察磁针是否指向南北。并在记录表中填写‘是否指向准确’ ‘存在问题’等信息。’’2.分组测试：学生开展测试，教师引导：若指向准确，记录结果，思考“如何标注磁极（N极、S极）”。若指向不准确或不转动，小组讨论可能原因（如磁化不充分、固定过紧、泡沫板倾斜等），尝试改进后再次测试。3.交流改进：邀请2-3组分享测试结果，重点说明“遇到的问题及解决方法”。如：“我们的磁针不转动，发现是细线系太紧了，重新系松后就能自由转动了。” “我们的磁针指向偏差大，重新磁化后就准确了。”教师对学生的改进思路给予肯定，强化“问题—分析—改进”的探究逻辑。4.标注磁极：引导学生利用已知方向标注磁针的N极（指向北的一端）和S极（指向南的一端），完成作品制作。（五）总结提升，文化渗透（3分钟）1.成果展示：各小组展示自制指南针，简述制作步骤和测试结果，教师进行总结评价，肯定学生的动手能力和探究精神。2.文化渗透：“同学们，指南针是我国古代四大发明之一，早在900多年前，我国航海就开始使用指南针导航，为人类文明发展作出了重要贡献。我们今天制作的简易指南针，就是基于古人的智慧改进而来的，希望大家能感受到科学的传承与魅力。”3.知识梳理：师生共同梳理“制作指南针的核心步骤”和“工作原理”，强化核心认知。七、作业设计1.基础作业：将自制的指南针带回家，在不同环境（如客厅、阳台、户外）测试其指向性，记录测试结果，与家人分享制作过程和指南针的工作原理。（设计意图：巩固所学知识，强化知识的生活应用，促进家校互动。）2.拓展作业：尝试改进自己的指南针，让它的指向更准确、使用更方便（如给水浮式指南针增加防风装置，给支架式指南针添加方位盘）；或查阅资料，了解更多关于指南针发明史的故事，下节课分享。（设计意图：培养创新意识和自主探究能力，拓展文化视野。）3.实践作业：和家人一起利用自制的指南针开展一次户外辨别方向活动，体验科学工具的实际用途，记录活动感受。（设计意图：深化知识应用，增强实践体验，激发科学探究的持续兴趣。）八、结语板块今天，我们通过小组合作，成功制作出了能辨别南北的简易指南针，不仅掌握了磁化、固定等实用技能，更理解了指南针背后“磁铁指向性”的科学原理。在制作过程中，大家主动发现问题、积极解决问题，展现了出色的探究精神和协作能力。科学源于生活，又服务于生活。指南针的发明让人类的出行、航海更加便捷，而我们今天的制作实践，正是对科学探索精神的传承。希望同学们课后能继续带着好奇心去观察、去实践，发现更多科学的奥秘，用科学知识解决生活中的问题，做热爱科学、乐于探究的小达人！九、板书设计（简练）7.制作指南针核心原理：磁铁指向性（N极指北，S极指南）制作步骤：磁化（同一方向摩擦）→固定（自由转动）→测试（验证指向）关键：自由转动规范操作8.用指南针“寻宝”一、核心素养目标依据最新小学科学教育理念，结合教科版（2024）教材要求，本课时核心素养目标聚焦科学观念、科学思维、探究实践、责任态度四大维度，具体如下：1.科学观念：学生能够明确指南针是利用地球磁场指示南北方向的工具，理解其“始终指向南北”的核心特性；能结合生活实例，建立“工具可帮助准确辨别方向”的科学认知，初步感知地球磁场与指南针指向的关联。2.科学思维：通过分析“寻宝”线索与指南针指示方向的对应关系，培养逻辑推理能力；在小组合作解决方向辨别问题的过程中，学会梳理探究思路，能对实验操作中的误差进行简单分析并提出改进建议。3.探究实践：熟练掌握指南针的正确使用步骤（平放、待指针稳定、读指针指向），能独立或合作运用指南针在实际环境中辨别东、南、西、北及东北、东南、西北、西南八个方向；通过“寻宝”实践活动，提升设计探究方案、动手操作、记录与分享成果的能力。4.责任态度：激发对方向辨别及科学工具应用的好奇心与探索欲；在小组合作中培养协作意识与沟通能力，养成如实记录、尊重他人观点的科学习惯；认识到科学工具在生活中的实用价值，增强运用科学知识解决实际问题的意识。二、教材分析《8.用指南针“寻宝”》是教科版（2024）三年级下册第一单元“辨别方向”的最后一课，是对本单元知识与技能的综合应用与拓展。本单元前几课已引导学生认识了东、南、西、北等基本方向，学习了利用太阳、星星等自然现象辨别方向的方法，为本课学习奠定了基础。本课以“指南针”这一核心科学工具为载体，通过“实践应用”的形式，将抽象的方向概念与具体的工具使用相结合，实现从“认识方向”到“精准辨别方向”的进阶。教材设计遵循“从理论到实践”的认知规律，先回顾指南针的基本原理与使用方法，再通过“寻宝”任务驱动学生主动运用指南针解决实际问题，既巩固了前序知识，又培养了学生的实践能