北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼型，置炭火中烧之，侯通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。
用时，置水碗于无风处平放，鱼在水面，令浮，其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。
即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。
蘸入水中，可把这种排列较快地固定下来，而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。人工磁化方法的发明，对指南针的应用和发展起了巨大的缉梗光妓叱幻癸潍含璃作用。
在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”
按沈括的说法，当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针，就能使针带上磁性。从现在的观点来看，这是一种利用天然磁石的磁场作用，使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向，从而使钢针显示出磁性的方法。
这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。 《梦溪笔谈》是沈括（1031—1095年）所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。
他在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。
从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。
以期望后人能进一步探讨。
《范仲淹苦学》、范仲淹二岁而孤，家贫无依.少有大志，每以天下为己任，发奋苦读，或夜昏怠，辄以水沃面；食不给，啖粥而读.既仕，每慷慨论天下事，奋不顾身.乃至被谗受贬，由参知政事谪守邓州.仲淹刻苦自励，食不重肉，妻子衣食仅自足而已.常自诵曰：“士当先天下之忧而忧，后天下之乐而乐.” 另一版本：范仲淹二岁而孤，母贫无依，再适长山朱氏.既长，知其世家，感泣辞母去，至南都，入学舍昼夜苦学，五年未曾解衣就寝.或夜昏怠，辄以水沃面，往往饘粥不充，日昃始食.遂大通六经之旨，慨然有志于天下，常自诵曰：“士当先天下之忧而忧，后天下之乐而乐也.” 沈括《指南针》 方家用磁石磨成针（的形状针头锋利），于是可以指向南方，然而常常略微偏东，不全在正南方，（放在）水上常震动摇摆.（在）手中或碗边都有可能这样，运转的速度很快，但在坚硬光滑（的表面）容易滑落掉下，不过（在这几种方法中）以悬挂为最好的.这个方法是取新产的丝绵中独好的茧丝一缕，用芥菜的种子蘸蜡（抹在上面），系在针的中间（位置），在没有风的地方悬挂，则针常常指向南方.其中有的针则指向北方.余家（的方法）指南，指北的都有。
方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。水浮多荡摇。指爪及碗唇上皆可为
之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针
腰，无风处悬之，则针常指南。其中有磨而指北者。余家指南、北者皆有之。磁石之指南，
犹柏之指西，莫可原其理。
方家用磁石磨成针（的形状针头锋利），于是可以指向南方，然而常常略微偏东，不全在正南方，（放在）水上常震动摇摆.（在）手中或碗边都有可能这样，运转的速度很快，但在坚硬光滑（的表面）容易滑落掉下，不过（在这几种方法中）以悬挂为最好的.这个方法是取新产的丝绵中独好的茧丝一缕，用芥菜的种子蘸蜡（抹在上面），系在针的中间（位置），在没有风的地方悬挂，则针常常指向南方. 其中有的针则指向北方. 余家（的方法）指南，指北的都有.
原文： 范仲淹二岁而孤，母贫无靠，再适常山朱氏。
既长，知其世家，感泣辞母，去之南都入学舍。昼夜苦学，五年未尝解衣就寝。
或夜昏怠，辄以水沃面。往往糜粥不充，日昃始食，遂大通六经之旨，慨然有志于天下。
常自诵曰：当先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。 译文： 范仲淹二岁的时候死了父亲。
母亲很穷，没有依靠。就改嫁到了常山的朱家。
（范仲淹）长大以后，知道了自己的生世，含着眼泪告别母亲，离开去应天府的南都学舍读书。（他）白天、深夜都认真读书。
五年中，竟然没有曾经脱去衣服上床睡觉。有时夜里感到昏昏欲睡，往往把水浇在脸上。
（范仲淹）常常是白天苦读，什么也不吃，直到日头偏西才吃一点东西。就这样，他领悟了六经的主旨，后来又立下了造福天下的志向。
他常常自己讲道：“当先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。”。
《梦溪笔谈》—指南针（沈括）
原文
方家以磁石磨针锋，则能指南；然常微偏东，不全南也。水浮多荡摇，指爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法：取新纩中独茧缕，以芥子许腊缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。其中有磨而指北者。予家指南、北者皆有之。磁石之指南，犹柏之指西，莫可原其理。
译文
行家用磁石磨成针（的形状针头锋利），于是可以指向南方，然而常常略微偏东，不全在正南方，（放在）水上常震动摇摆.（在）手中或碗边都有可能这样，运转的速度很快，但在坚硬光滑（的表面）容易滑落掉下，不过（在这几种方法中）以悬挂为最好的.这个方法是取新产的丝绵中独好的茧丝一缕，用芥菜的种子蘸蜡（抹在上面），系在针的中间（位置），在没有风的地方悬挂，则针常常指向南方. 其中有的针则指向北方. 余家（的方法）指南，指北的都有，无法探究它的原理。
注释
方家：行家
碗唇：碗边
缕悬：用丝线悬挂
纩（kuang）：丝绵
独茧缕：单根的蚕丝
原：推究
关于磁针的装置方法，沈括介绍了四种方法：
1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向。
2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘，磁针可以旋转，指示方向。
3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑，磁针可以旋转自如，指示方向。
4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，就可以指示方向了。
沈括还对四种方法做了比较，他指出，水浮法的最大缺点，水面容易晃动影响测量结果。碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，转动很灵活，但容易掉落。沈括比较推重的是缕悬法，他认为这是比较理想而又切实可行的方法。事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。
《梦溪笔谈》卷廿四《杂志一》：“方家以磁石磨针锋，则能指南。然常微偏东，不全南也。”这是公元1086年的事。在西方，公元1200年古约特才记载用天然磁石摩擦铁棒作指南针；比中国晚了一个多世纪。另外，这条记载说明沈括观察到了地磁偏角。这是世界上关于地磁偏角最早记载。西方是在1492年哥伦布横渡大西洋发现新大陆时才观察到地磁偏角，比中国晚了4个多世纪。《梦溪笔谈》中记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。水浮多荡摇，指爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法取新纩中独茧缕，以芥子许蜡，缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。其中有磨而指北者。予家指南、北者皆有之。磁石之指南，犹柏之指西，莫可原其理。”这段文字对磁针罗盘作了清晰的描述。它解说了水浮法、碗唇旋定法、指甲旋定法、缕悬法四种指南针装置方法，还清楚地说明了磁偏角。缕悬法指南针是用丝线拴在磁针中心，悬挂起来的悬定法指南针。到了南宋时，已经发明了有固定支点的旱罗盘。
11世纪中叶时我国大科学家沈括还对指南针感到匪夷所思，他的《梦溪笔谈》介绍了指南针的人工磁化方法、磁偏角的发现和指南针的架设方法，但对指南针为什么会指南却没有一点概念——“磁石之指南……莫可原其理！”
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”按沈括的说法，当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针，就能使针带上磁性。从现在的观点来看，这是一种利用天然磁石的磁场作用，使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向，从而使钢针显示出磁性的方法。这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。
《梦溪笔谈》是沈括（1031—1095年）所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。他在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。以期望后人能进一步探讨。
原文
方家以磁石磨针锋，则能指南；然常微偏东，不全南也。水浮多荡摇，指爪及碗唇上皆可为之，运转尤速，但坚滑易坠，不若缕悬为最善。其法：取新纩中独茧缕，以芥子许腊缀于针腰，无风处悬之，则针常指南。其中有磨而指北者。予家指南、北者皆有之。磁石之指南，犹柏之指西，莫可原其理。
译文
行家用磁石磨成针（的形状针头锋利），于是可以指向南方，然而常常略微偏东，不全在正南方，（放在）水上常震动摇摆.（在）手中或碗边都有可能这样，运转的速度很快，但在坚硬光滑（的表面）容易滑落掉下，不过（在这几种方法中）以悬挂为最好的.这个方法是取新产的丝绵中独好的茧丝一缕，用芥菜的种子蘸蜡（抹在上面），系在针的中间（位置），在没有风的地方悬挂，则针常常指向南方. 其中有的针则指向北方. 余家（的方法）指南，指北的都有，无法探究它的原理。
注释
方家：行家 碗唇：碗边 缕悬：用丝线悬挂 纩（kuang）：丝绵 独茧缕：单根的蚕丝 缀：连接，这里指粘 原：推究