【教学目标】

科学观念：认识指南针的结构。

科学思维：知道指南针的使用方法。

探究实践：能自制指南针，会使用自制指南针辨别方向。

态度责任：了解指南针的应用，知道用现代网络定位系统辨别方向的新方法。

【教学重点】认识指南针的结构

【教学难点】制作指南针

【教学准备】

教师：相关视频资料。

学生：指南针、钢针、磁铁、泡沫块、小水盆、记号笔、方位贴纸、胶棒、记录单。

【教学时间】1课时

【教学过程】

一、情境导入

导入、设疑：利用AI生成的数字人“郑和”介绍自己，师简单介绍他七次下西洋的故事。“郑和”提问：在没有卫星与电子仪器的时代，他们是依靠什么来保障航行的？

二、认识指南针并学会使用

1.观察：数字人“郑和”发布任务，观察水罗盘和现代指南针的相同和不同点。

2.提问：你们发现了什么？

3.根据学生回答，总结：指南针的构造：细小、能转动的指针、方位盘。

4.提问：中间的针为什么能转动？会一直转吗？

    生：它是一根有磁性的针，不会一直转，停下来时，两端分别指向南、北。

5.提问：你怎么确定它带有磁性呢？用什么方法可以验证？

    生：去吸一吸？

6.追问：吸什么？直接用磁铁去吸还是用其它可被磁铁吸附的材料尝试？

7.提问：数字人“郑和”发出邀请，水罗盘和指南针的结构、使用方法是基本相同的，你会使用了吗？随我一起再出发，下西洋吧！师：会使用了吗？（直播展示某一组的指南针状态）

  追问：这样对吗？你们的指南针状态和他们的一样吗？应该如何使用呢？

7.学习：课件出示《指南针使用方法》。

8.使用：直播某一组的最后指针状态，其他组确认，并在教室贴上标签。

三、自制指南针

1.谈话：数字人“船员”紧急求救：水罗盘坏了，不知道现代的小朋友愿不愿意做一个新的水罗盘？

2.提问：你觉得自制一个需要哪些材料？

3.提问：什么材料适合作磁针呢？

4.介绍：大头针经过磁化后可以作为磁针，以及具体磁化的方法（图片出示、直播学生尝试图，纠正错误）

5.提问：有了磁针，什么工具可以让它在水中自由转动？老师给大家准备了以下材料：泡沫块，你有了什么想法？磁针借助泡沫块的浮力就能在水中自由转动了。为了让磁针在泡沫块上更稳定，老师在大家的泡沫块上贴好了双面胶，大家撕下贴纸，将针粘在上面，再轻轻放入水中即可。

6.提问：磁针自由转动后，等它停下，指示的是什么方向？可以用什么方式作标记？

7.提问：找到南北后，你能确定另外两个方向吗？

8.总结：我们一起再来明确整个制作的过程。磁化、水浮、涂蓝、标记。

9.学生制作，教师巡视指导。

10.展示：直播学生制作的简易指南针，检查和教室内所贴方位是否一致。

11.提问：刚才是用磁铁的哪极进行摩擦的？被摩擦的磁针部位又是哪极呢？你有什么发现？

四、使用自制指南针辨别方向

使用：直播一位同学带着刚做好的指南针来到教室外的空地，向大家介绍如何利用指南针确定四个方向。

作业：回家后，请家长帮忙拍摄你利用指南针确定自己家周围的各个方向的视频。

五、阅读资料

阅读：数字人“郑和”给大家讲述指南针的发展史，同时出示图片。

六、畅想未来指南针