二年级下册科学教案-1.4-磁极与方向-教科版

PAGEPAGE1教科版二年级下册《磁极与方向》教学设计课题教科版二年级下册《磁极与方向》教学设计磁极与方向执教教材分析本课是《磁铁》单元的第四课，主要引导学生认识磁铁的两极能够指示南北方向,称为磁铁的南极和北极。通过研究条形磁铁、环形磁铁和蹄形磁铁与方向的对应关系，发现磁铁具有指示南北方向的特性。其中，条形磁铁与方向的对应关系是本节课探究的重点活动，通过分组实验，重复实验以及参考全班的实验结果，最终确认条形磁铁可以指南北方向。环形磁铁的研究则是在研究条形磁铁后进行，用同样的方法验证两个磁极也能指南北方向。由于蹄形磁铁的研究耗时较长，不便开展课堂研究，所以改为视频演示。本课的实验探究活动是在确定方向的情况下，研究磁铁的性质。而指南针的使用则属于人们利用磁铁指南北的性质，用其辨别方向。通过一个户外辨别方向的视频演示，将指南针的构造融入其中，学生更易理解指南针的使用原理和方法。学情分析在第3课的学习中，学生已经知道磁铁有两个磁极，并且发现磁铁上一般涂有红、蓝两种颜色，并标注有字母。一些学生可能已经听说过“南极、北极”或者知道指南针，但并不知道磁铁究竟如何指示方向。此外，关于指南针，学生听说过或玩过，但并不知道正确的使用方法，更不清楚指南针的使用原理。设计思路创新设计：利用班级记录表收集全班数据，让实验结论的得出更有说服力。将原教材中的“重复三次操作”改为操作两次，着重启发学生理解“重复”的意义。深入挖掘指南针的基本构造和使用原理，通过户外辨别方向的视频，让学生体会、理解指南针的“来历”。设计流程：一、复习引入。二、聚焦问题，探究条形磁铁与方向的对应问题。1.确定方向。2.实验指导和记录指导。3.分组实验。4.交流研讨。三、进一步研究环形磁铁和蹄形磁铁与方向的对应问题。1.分组实验。2.交流汇报。3.总结规律。四、了解指南针的使用方法。1.视频情景引入。2.用实验材料类比指南针构造。3.使用指南针。教学目标科学概念目标：1.知道磁铁能指示南北方向。指南的磁极叫南极，用字母“S”表示;指北的磁极叫北极，用字母“N”表示。2.知道指南针是利用磁铁能够指示南北方向的特点制成的。科学探究目标：1.能通过重复测试、简单表格来收集和记录磁极与方向关系的证据。2.能初步运用分析的方法从实验记录表中发现磁极与方向的关系。3.初步学会利用指南针来辨别方向。科学态度目标：1.能采用表格的方式如实地记录和交流有关磁极与方向信息。2.体会重复测试在探究中的必要性和重要性。3.在“磁极与方向”的研讨中，能进行合作探究学习，愿意倾听他人的意见，乐于分享自己的经验。科学、技术、社会与环境目标：1.知道指南针是生活中常见的产品，它为人们辨认方向带来便利。2.能通过观察指南针使用的视频来了解指南针的使用方法。3.意识到指南针中的不同结构具有不同的功能。教学重点研究条形磁铁与方向的对应关系，发现其具有指示南北的特性。教学难点1.体会重复实验的必要性和重要性。2.学会使用指南针。教学准备教师准备：小组：被包裹的条形磁铁，环形磁铁，支架，方位图卡、方向箭头、指南针。教师：多媒体课件，微课视频、条形磁铁、磁针、大号刻度盘、班级记录表。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图一、复习引入（2分钟）1.复习旧知，问题引入：（1）出示条形磁铁：哪里磁性最强？可称为什么？（2）请你再看看它的两端，你还有什么发现？（3）你能猜一猜这两个字母可能表示什么意思吗？为什么要标这两个字母呢？（4）南和北是表示方向的词语，那条形磁铁的磁极和方向是否有一定的关系呢？这节课我们就来研究磁极和方向究竟有怎样的关系。回答：两端磁性最强，叫磁极。预设回答：一端是蓝色，一端是红色；有两个字母，N和S。表示南北方向。（南极北极）唤起已知，启发未知，直奔主题。二、探究磁极和方向的关系（21分钟）1.确定方向。（3分钟）（1）说到方向，我们在上学期已经学习过方向和位置。我们知道，太阳升起的方向是东方，那我们现在在实验室里，东方是那边呢？课前，我已经在各小组的桌面上把东西方向的位置确定好了。（２）出示方位卡：我还给大家准备了一张方位卡，上面标写了东南西北四个方向。你能结合桌面上的箭头方向，将四个方向调整到和实际方向一致吗？摆好就打开方位卡上的绿色胶布，然后贴在桌面上。贴好静息。（PPT出示图片进行说明）２.探究条形磁铁和方向的对应关系。（18分钟）（1）明确实验目的（3分钟）过渡：现在我们把东南西北四个方向确定好了，那接下来怎么研究这个磁铁和方向的关系呢？（根据学生回答，引导：磁铁怎么放呢？直接放在方位卡上吗？如果给你提供一根细线呢？你打算怎么做？再提供一个支架呢？）把磁铁用细线悬挂在支架上，然后让磁铁自由转动起来，等磁铁静止后，看两个磁极指哪个方向。（2）播放实验操作视频。（1分钟）今天大家用的磁铁是这种小磁铁，我在上面标注了磁极1和磁极2。这个实验怎么操作呢？请看视频。（3）指导记录。（1分钟）PPT出示活动手册上的记录表，演示记录方法。（4）注意事项提醒（1分钟）轻轻拨动磁铁，只要让它自由转动起来即可。（如果太用力，很可能其他组实验都结束了，你的磁铁还在不停地转。）实验结束时，所有实验材料保持不动，方便你检查你的记录是否与实验结果一致。而且，我们也可以看一看你们小组的实验结果和其他小组的实验结果是否一样。（5）分组实验，教师巡视指导。（3分钟）（6）汇总，整理，交流研讨。（4分钟）请各个小组来汇报实验结果。（教师将结果贴到班级记录表上）提问：请同学们看看班级记录表，你能说一说本次实验的结果是怎样的吗？交流：各个小组的实验结果都是磁极1指南方，磁极2指北方。启发：每个小组的结果都是一样的，这样的实验结果会是巧合吗？若学生说是巧合或者不是，追问：你的理由是什么呢？是不是巧合，看来我们得再做一次，看一看。（7）重复操作实验。（2分钟）如果我们再做一次，当条形磁铁静止后，还会指南北方向吗？请大家再次拨动磁铁，观察静止后的指向，并将结果记录在活动手册的这个位置。（ppt出示）（8）再次汇报结果，总结规律。（3分钟）请问，结果和第一次试验一样吗？再次实验后，我们全班12个小组的结果又是磁极1指南，磁极2指北，加上第一次的结果，相当于我们将这个实验做了24次。每次结果都是一样的。这说明是不是巧合？不是巧合，而且，我们在教室的，前面，后面，中间各个位置进行，结果都一样。不仅在咱们学校是这样的，在我的学校里，也是这样的，这说明条形磁铁的磁极和方向有怎样的关系呢？总结：所以我们可以非常地说：条形磁铁的一个磁极总是指向南方，一个磁极总是指向北方。根据这个特性，人们就把指北的磁极命名为北极，指南的磁极命名为南极。为了区分南北极，通常，就将南极涂成蓝色，北极涂成红色。也有一些磁铁南极涂成白色。条形磁铁上还有两个字母：“S”和“N”。“S”来自南方的英语单词“south”,“N”来自北方的英语单词“north”。领取方位卡，并调整。思考实验方法，明确实验目的。预设：用细线把磁铁栓起来，让磁铁转起来，等它停下来后看指哪个方向。观看示范操作视频。分组实验。汇总整理。预设：每个组的结果都是一样的，磁极1指南方，磁极2指北方。不是巧合，因为每次都是这样的。说明条形磁铁总是指南北方向。方向与位置的确定属于上学期的知识，但学生在教室里并不能准确辨别出各个方向，需要教师提前在学生的课桌上先贴好方向箭头。在结合方位卡可确定几个基本方向。确定好后贴在桌面上，可避免后续实验中方位卡随意乱动，影响实验结果。利用微视频细致指导实验操作中的各种细节，简洁、实用、高效。初步意识到重复实验的意义。利用班级记录表收集各组结果，为研讨提供依据。通过研讨理解重复测试的必要性和重要性。由此体会到条形磁铁具有指示南北方向这个结论的得出是很可信的，可靠的。三、探究蹄形磁铁和环形磁铁的磁极能否指示方向（6分钟）1.过渡：条形磁铁的磁极能指示南北方向，环形磁铁和蹄型磁铁能吗？我们先来看看环形磁铁。2.实验指导：请按照刚才的实验方法进行实验。实验结果记录在活动手册第7页。（ppt出示）3.分组实验。请材料员取下条形磁铁，收进篮子里，收好，我就把环形磁铁发给你。4.汇报结果:环形磁铁也能指示南北方向。5.视频播放蹄形磁铁的实验。6.总结：你能用一句话概括一下，我们今天研究的磁铁和方向的关系吗？通过三种不同形状的磁铁和方向的研究，那我们就可以说磁铁可以指示南北方向。分组实验。汇报结果。答：磁铁能够指示南北方向。探究环形磁铁和蹄形磁铁是否也能制南北方向。四、了解指南针的来历和使用方法。（11分钟）过渡：在刚才的实验活动中，我们是先确定了方向再来探究磁铁的性质。现在我们知道了磁铁具有指南北方向的性质，那当我们不知道方向的时候，比如说在户外，在野外，能利用这个性质来帮助我们辨别方向吗？你有什么办法呢？我们学校二年级有两个孩子也在思考这个问题，我们一起来看一看吧。1.视频演示用磁针辨别方向。（5分钟）（1）播放视频。原来，这样的小磁针也能指南北方向。不过，现在只知道南北方向的位置，东西方向又怎么辨别呢?是的，他们就是这样想的，不过他们好像又遇到了新问题，我们再来看一看。学校的大门不在正北方向，偏了一点点，怎么表示呢？我们接着看。（2）展示磁针和大号刻度盘的的使用。今天，我把视频里的刻度盘和磁针都带来了，原来有了磁针和刻度盘，我们就能辨别各个方向了。不过如果每次都带上这些材料，尤其是在野外，方不方便啊？不方便，那有办法解决吗？2.介绍指南针。其实，这个磁针和大号刻度盘就相当于一个指南针，请看，人们把翼型的磁针做成了更小的菱形磁针，磁针在支架上也能自由转动，并将刻度盘做成了更精确的刻度盘，两者结合，再加一个外壳，这就是一个指南针。（ppt演示）3.演示使用指南针的方法。（2分钟）原来指南针就是这样来的，那到底怎么使用指南针呢？今天，我也带了指南针，我们一起来看一看。使用时，可以把它拿在手里放平，或者直接放在水平桌面上，这样磁针就能自由转动了，当磁针静止后，红色一端指北方，白色一端指南方。然后慢慢转动刻度盘，就像视频里调整大号的刻度盘一样，让刻度盘上标写的南和北与磁针所指的方向保持一致，这样，刻度盘上的各个方向就是实际方向了。人们看到刻度盘，就能快速辨别各个方向的位置了。4.利用指南针辨别方向。（3分钟）（1）分组活动：请你用指南针看一看，教室的黑板在你的哪个方向，前门在哪个方向？（2）交流：请不同位置的学生说一说黑板所在的方向，前门所在的方向。引导：黑板并没有动，怎么方向不一样呢？小结：当我们在不同位置观察同一个物体时，物体所在的方向就不同。总结并布置课后活动。（1分钟）（1）总结本课内容。（2）布置课后活动：利用指南针，看一看学校的大门、旗台等建筑物在你的哪个方向。回答：能。可以把磁铁挂起来，看它指的南方和北方在哪里。观看视频。预设：面向南方，右手边是西，左手边是东。继续观看磁针和刻度盘的演示。预设回答：不方便，可以用指南针。观看指南针的使用方法。分组使用指南针。预设：因为他们的位置不同。通过视频情景，将学