《山海经》上说，“磁石吸铁，如慈母招之”。古人因此把磁石比喻为“慈母”，后人则叫它为“吸铁石”或“磁铁”。
公元前221年，秦始皇统一六国后，因嫌“先王之宫廷小”，就在咸阳修造阿房宫。宫中有一座门，是用磁石做的。磁石有吸铁的特性，如果有人穿着盔甲或身上暗藏兵器入室，就会被磁石门吸住。这样，秦始皇住在里面，就不怕有人去暗杀他了。传说汉武帝时候，还有人用磁石做成棋子献给汉武帝。这种棋子一放到棋盘上，不用动它，就会相互吸引，如同仇人相见立即打斗一样，所以人称“斗棋”。
众所周知，我们生活的地球，是一块天然的“大磁铁”，它的两头有磁极，一头在地球的北极，一头在地球的南极，北极是负极，南极是正极。根据物理学上的“异性相吸，同性相斥”的原理，如果我们用一根磁铁做成棒或针，把它悬空起来可以向四周随意活动，它的正极总是指向有负极的北方，而负极总是指向有正极的南方。这种性能就叫指极性。司南正是根据这种指极性创造出来的。
考古发现，司南像一把汤勺，一头有一根长柄，略略翘起；另一头则是光滑的圆底，这是用整块的磁铁琢磨而成的。与此同时，还要做一个光滑的底盘，底盘是用钢做的（也有用木头做的，但一定要涂上漆以使它光滑），盘的四周刻着分别方向的二十四位和符号。司南就放在底盘中间，轻轻地转动一下勺柄，静止时柄的方向必然指向南方。据说，那时有人到山中去采玉，怕迷失路途，就随身带有司南，以辨方向。司南是中国也是世界上最早的“指南针”。
图5 司南
在远古时代，有一种指南车，也能够用来指示方向。那时，我国南方的九黎部落与中部地区的黄帝部落为争夺地盘打起来了。打仗时，九黎部落领袖蚩尤作弥天大雾，黄帝部落首领黄帝便造出一种车子来辨别方向，这车子就叫“指南车”。
后来，人们学会制作人工磁铁，比天然磁铁有更稳定的磁性。这样，指南仪器便有了一个大的改进。北宋的曾公亮和丁度编著的一部《武经总要》中说：行军时让老马在前面带路，或者用指南车、指南鱼辨明方向。这里说的“指南鱼”，就是用人工磁铁的铁片剪成的，形状像一条鱼，浮在水面，静止时，鱼头总是指向南方。另外，指南鱼也有用木头做的。先用木头刻成鱼状，肚子挖空，装上磁铁，用蜡把肚口封好，再用一根针插进鱼口，针头露在外面，放在水中，不管怎样拨动，针也总是指向南方的。
在指南鱼的启示下，人们经过反复研究、实践、改进，又用人工磁铁做成薄薄的针，这种针就是我们常说的指南针。
图6 指南针
有了指南针，人们就不怕迷失方向了，尤其是给航海带来极大的便利。
1119年，北宋朱彧写的《萍洲可谈》一书中记载：当时海船上的水手在船只出航期间，白天看太阳，夜晚看星星，遇到阴雨天就使用指南针。
1123年，北宋的徐竞出使朝鲜，也讲到在船上使用指南针的事。
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指南针探知位置的步骤
1．使实际地形和地图方向一致。
2．在地图上找出两个可看出的目标物。
3．将指南针的进行线（或长边）朝向其中的一个目标物。
4．找到圆圈配合箭号和指针（北）相吻合。
5．不改变圆圈的方向将其放在地图的北方位置。
6．指南针的长边之尖端吻合地图上的目标物。
7．沿圆圈的箭号和磁北线延线画一条直线。
8．针对另一目标依照同样的方法进行。两条线的交错处即是现在所在位置。
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