小学科学大象版二年级上册第三单元《磁针与南北》教案（共3课）（2022秋）

第三单元 磁针与南北

1.磁铁有两极

【教学分析】

本单元是在一年级《磁铁“魔法”城堡》的基础上继续对磁和磁铁内容的研究。学生已经基本掌握了“磁铁隔着一段距离对铁和镍等材料产生吸引作用”“生活中有各种各样的磁铁”等科学知识内容。本课再次出示磁铁，可以先带领学生回忆磁铁的相关知识，然后利用条形磁铁进行争夺曲别针的游戏。在游戏感悟中提出问题“条形磁铁哪个部分吸的区别针最多？”在学生猜想时教师要注意引导，学生往往不会按照部位来进行比较猜想，教师可以适时引导。同时对于设计实验证明哪个部位吸引的曲别针多，也需要教师的引导和提示。注意指导学生定性的观察和定量的记录相结合，以便发现条形磁铁的两端吸引的区别针最多的事实。最后教师再给出两极的释意，并进行拓展迁移，将断为两截的磁铁、各种其他形状的磁铁进行研究，发现磁铁总是同时存在两极。

【教学目标】

（1）通过条形磁铁、摔断的磁铁和各种形状的磁铁吸引曲别针实验，发现磁铁总是同时存在两极，两极吸的曲别针最多。

（2）能对观察、描绘的实验现象形成简单的实验结论，提升得出结论的能力。

（3）能持续保持对磁铁的探究热情。

【教学准备】

[材料]条形磁铁、曲别针、摔断的条形磁铁、环形磁铁、圆形磁铁、蹄形磁铁等（按照小组数量准备）。

[活动场地]在教室内和实验室内均可。

【教学过程】

师：（出示各种磁铁）大家还记得这是什么吗？是我们在一年级的时候曾经研究过的磁铁，你还记得磁铁有哪些本领？

生：磁铁能吸铁和镍，还能隔着一定距离吸引铁和镍。

师：下面，我们用磁铁来做个游戏。（图片显示：谁的力气大）

师：一名学生手持条形磁铁的一头，另一名学生手握住条形磁铁的两端，只露出中间部分。两人同时去吸引曲别针，看谁吸引的曲别针多。（进行展台演示，请两名同学参加活动）

师：怎么条形磁铁的中间部位吸不过磁铁的一端，你认为条形磁铁哪里吸的区别针多？

生1：红色吸得多，蓝色吸得少。

生2：我也是这么认为。

生3：我觉得都一样，哪里都吸的一样多。

师：如果把条形磁铁分成五部分，1、2、3、4、5，你认为哪里吸的曲别针多？

生1：两边吸得多。

生2：中间吸得少。

师：我们怎样才能证明一下你的想法对不对？

生1：一个人拿着这端，一个人拿着两端用中间，同时去吸一个曲别针，看谁能吸过来。

师：你们想的还是去抢一个区别针的方法，还有别的好办法吗？

生1：去找别的东西。

生2：磁铁和磁铁吸在一起，试试哪边可以拿走。

生3：磁铁和磁铁吸不上去。

师：老师也给大家介绍一种方法，大家看看是不是更好用。（实验图）

师：我们可以在条形磁铁的五个部位分别挂曲别针，看看哪里的曲别针挂的多。把实验中看到的现象记录在实验手册第12页上。

学生开始进行分组实验，每位同学都能亲自动手实验和进行记录。

教师组织大家对实验结果进行交流，请同学们拿着实验记录单进行交流，并邀请一位同学进行实物投影下的验证。

师：通过这个实验，你发现条形磁铁哪里吸的曲别针多？

生1：1点能吸13个，2点吸5个，3点吸不上来，4点吸6个，5点吸12个。

生2：两边的多，中间的少。还不知道两边哪个最多？

生3：红色一端吸了31个，蓝色一端吸了32个。

师：最后我们得出的结论是什么？条形磁铁哪里吸的曲别针多？

生：两端吸的多，中间吸的少。

师：条形磁铁两端吸的曲别针最多，磁性最强，我们把条形磁铁的两端叫做磁极。条形磁铁有两个磁极。一端为南极，用S表示；另一端为北极，用N表示。（S是英语south的首字母，N是英语north的首字母。）

师：磁铁并不结实，老师这里有几个断成两截的磁铁，你认为它们每一截还有两个磁极吗？

生1：没有，只有一极了。

生2：我不知道。

师：我们还用刚才的实验方法去试试吧。

同学们开始实验和汇报。

生1：还是两个磁极。

师：看来断了的磁铁还有两个磁极，再试试其他形状的磁铁是不是也有两个磁极。（蹄形、环形等）

同学们开始实验和汇报。

生1：蹄形磁铁也有两个磁极。

生2：环形磁铁也有两个磁极。

师：最后我们来总结一下这节课学习的内容。

生1：条形磁铁有两个磁极，南极和北极。

生2：摔断的磁铁每一截仍然还有两个磁极。

生3：不同形状的磁铁也都同时存在两个磁极。

师：今天我们用做实验的方法发现了磁铁总是同时存在两个磁极，南极和北极。下节课我们继续用磁铁做游戏。

【教学后记】

2.两极指南北

【教学分析】

本课通过辨别方向的实际问题引出指南针的运用。学习正确使用指南针后引发研究问题，指南针中的小磁针为什么能指示南北。教师带领学生取出指针并验证指针的磁性，进而教师提出用条形磁铁试试能否指示南北。教师提出并演示三种方法，旋转法、悬挂法和水浮法，指导学生运用多种方法进行实验。通过实验的有效证明，充分说明了磁铁具有指南北的性质，并制成了指南针的指针，为人们提供了方便。最后可以进行指南针发明与发展的简介，运用图片和视频都是较好的方法。

【教学目标】

（1）学会正确使用指南针测定方位，发现小磁针是磁铁，能指示南北。了解指南针的发明与发展历程。

（2）通过水浮法、悬挂法、旋转法测试条形磁铁能指示南北，提高得出结论的能力。

（3）在参与活动时勤于动脑，乐于动手，感受科学探究的乐趣。为指南针是我国的四大发明之一而感到自豪。

【教学准备】

[材料]指南针、曲别针、旋转架、水槽、泡沫板、支架、细线、视频资料等。

[活动场地]在教室内和实验室内均可。

【教学过程】

师：大家知道教室的东南西北方向吗？谁来指一指。

学生分别指示方向并出现各种情况。

师：大家都说了自己的想法，谁说的方向是正确的，怎样才能及时测定出正确的方向呢？

生：用指南针来测。

师：这就是一个指南针，我来教大家正确使用指南针的方法。

第一步：选择一块平稳和远离磁铁的地方，将指南针水平放置。

第二步：我们会发现指南针中的小指针会摆动，过一会儿会停止摆动。

第三步：小磁针停止摆动后，轻轻地转动刻度盘，会发现刻度盘的转动不会改变小指针的指向。将刻度盘上的文字“北”（或“南”）与红色指针重合（按照指针红色一端所代表的方向来具体处理），这时刻度盘上东、南、西、北所指示的方向就是该位置的具体方向。

（学生学习并分别测试，正确指示出教室里的方位。教师巡视检查。）

师：指南针中的小指针这么神奇，它是什么材料制成的？

师：我们可以用磁铁或者大头针分别来试一试，小指针是不是磁铁制成的？

学生使用磁铁和大头针分别检验，发现小指针有磁性。

师：原来指南针的小指针能吸引大头针，有磁性，是一个小磁铁。这么小的磁铁能够指南北，如果换成这样大的条形磁铁还能指南北吗？我们也像小指针一样把条形磁铁放在支架上进行旋转，看看磁铁每次静止后会不会指南北。

实验一：旋转法

（将条形磁铁平稳放在旋转支架上，转动旋转架并待其静止，观察记录磁铁两极指示的方向。多次实验并记录。）

（学生学习并进行实验操作，教师巡视。）

生1：我们的磁铁可以指南北。

生2：我们组的磁铁也能指南北。

师：大家采用旋转的方法，发现条形磁铁可以指南北。我们还可以试试水浮法和悬挂法。请大家看看具体的操作过程，这次需要边实验边把实验结果记录到学生活动手册第13页。

实验二：水浮法

（取一泡沫板浮于水面，将条形磁铁放在泡沫板上，轻轻旋转泡沫板并待其静止，观察并记录磁铁两极指示的方向。多次实验并记录。）

实验三：悬挂法

（在支架上悬挂一细线，将条形磁铁系在细线上并使其保持平稳，待条形磁铁静止后，观察记录磁铁两极指示的方向。多次实验并记录。

学生分组实验并填写学生活动手册。

师：通过以上的实验你发现了什么？

生1：条形磁铁可以指南北。

生2：真是太神奇了。

师：磁铁可以指南北，用磁铁做成的小指针也可指南北。这个秘密很早就被我国古代人民发现了，宋朝时候，我国在指南针的制造方面，以及造纸法和印刷术，都有很大的发展。 大约在北宋初年，我国又创制了一种指南工具——指南鱼。指南鱼用一块薄薄的钢片做成，形状很像一条鱼。它有两寸长、五分宽，鱼的肚皮部分凹下去一些，就像小船一样，可以浮在水面上。 钢片做成的鱼没有磁性，所以没有指南的作用。如果要它指南，还必须再用人工磁化的办法，使它变成磁铁，具有磁性。 使用指南鱼，只要有一碗水就可以了。盛水的碗即使放得不平，也不会影响指南的作用，因为碗里的水面是平的。而且，由于液体的摩擦力比固体小，转动起来比较灵活，指示更准确。）指南针作为一种指向仪器，在我国古代军事上，生产上，日常生活上，地形测量上，尤其是在航海事业上，都起过重要的作用。逐渐发展成古代罗盘和现代的指南针。现在的人们也很普遍地使用指南针进行各种活动。

师：今天我们通过学习知道了指南针中的小指针是磁铁，磁铁可以指南北。下面考考大家，请大家拿着指南针和老师一起到操场上、小花园里去实地测量，找到我们身边的东南西北。（拓展活动，看时间的长短进行开展）

【教学后记】

3.两极相遇了

【教学分析】

对于磁铁两极的相遇现象，大多数玩过磁铁的孩子都有自己的发现。这是两个幼儿园孩子关于磁铁相遇的感受：“磁铁能吸上，要是反着就不会吸上”；“磁铁正极对负极可以吸在一起，但是正极和正极不能吸在一起，如果正极和正极对一块儿两个头就会掉头”。可以发现学生有着很多的生活经验，教师就以此为基础直接引入“磁铁长龙”的游戏。初次的拼摆后会发现磁铁的两极不同才能吸引，相同的两极是不能吸引的。此时的提出问题与猜想就更加具体和有效，教师可以通过表格的形式列举出4种两极相遇的情况，并请学生多次实验和记录。准确地描述相互吸引和相互排斥是实验的关键，并在教师引导下总结出“同极相吸、异极相斥”的规律。最后的拓展可使学生对磁铁的这一性质掌握得更加深入和灵活。

【教学目标】

（1）进行磁铁磁极相接近的实验，发现磁极间的相互作用规律——同极相斥、异极相吸。

（2）正确描述实验现象，准确记录，在比较、归纳中形成实验结论。

（3）主动发现磁铁磁极间相互作用的规律，感受探究的乐趣。

【教学准备】

 [材料]条形磁铁、蹄形磁铁、环形磁铁、圆形磁铁、没有颜色（或遮盖颜色）的磁铁等。

[活动场地]在教室内和实验室内均可。

【教学过程】

师：大家对于条形磁铁和它的两极已经熟悉了，现在我们进行一个“磁铁长龙”的游戏。请每个小组派一位代表到黑板这里进行磁铁接龙，要把每两根磁铁牢牢地吸上，我们拖动第一根磁铁，后面的磁铁都能够跟着运动才行。

（学生代表进行活动，其他的同学都能够清晰地看到操作过程。）

师：看来，这个活动是有窍门的，谁来说说？

生1：不同的颜色才能吸上，相同的不能吸上。

师：你们说的颜色指的是磁铁的两极，磁铁的两极相接近会有几种接近的情况发生？

生1：相同的极和不同的极。

生2：S极和S极接近，N极和N极接近，S极和N 极接近。

师：老师把你们说的情况记录下来。

师：当磁铁的两极相接近后会发生什么现象呢？请你用最简洁的文字记录下来。例如S——S会发现“吸不上”，就把“吸不上”记录在后面。请大家准确地记录你观察到的实验现象。

（学生分组操作实验，教师巡视指导。）

（学生汇报和交流。）

师：当S极接近S极时，它们吸不上。是谁吸不上谁？

生1：一个吸不上另一个。

生2：两个都吸不上对方。

生3：然后它们都会跑开。

师：我们可以把这种相互吸不上，就像互相都在向外推的现象称为“相互排斥”，这样是不是更贴切呢？N与N极接近也是这样吗？

生：也是相互排斥。

师：当N极接近S极时又是什么现象呢？

生1：吸在一起。

生2：不排斥了，吸在一起了。

师：也是一个吸引另一个，还是相互吸引呢？

生齐说：相互吸引。

师：当S极与N极相接近呢？

生：也是相互吸引。

师：这么多的实验现象有没有什么规律呢？谁能用自己的话来说一说。

生1：一个不同的和一个不同的能相吸起来，一个一样的和一个一样的不能相吸。

师：说的真好，不同的吸，相同的斥。谁还能说得更简单点儿。

师：我们还可以把相同的叫做同极，同极相斥，不同极相吸。

师：我们还可以再简单点，把不同极用“异”字表示，可以说成“异极相吸”。

师：跟着老师说一下“同极相斥、异极相吸”。

师：下面我们一起看一下，这两个磁极相接近，是同极还是异极？会发生什么现象？

生：是同极，会排斥。

师：再看这个磁铁已经没有名字了，它被吸在南极一端，它应该是？

生：吸在南极一端，应该是北极。

师：孩子们，我们今天对磁铁的两极又有了更多的认识，发现了它们同极相斥、异极相吸的特点，还能够运用这个特点把其他磁铁的名字找回来。关于磁铁的知识，我们就先学到这里。

【教学后记】