四年級上冊科學教學設(shè)計-14.電路暗箱 蘇教版

1、第四單元簡單電路14.電路暗箱【主要概念】借助外顯的現(xiàn)象合理推測暗箱的內(nèi)部情況，從而發(fā)現(xiàn)事物之間是相互聯(lián)系、相互作 用的，每一種現(xiàn)象的背后都存在一個或多個原因?！旧婕罢n標】6.4電可以在特定的物質(zhì)中流動，電是日常生活中不可缺少的一種能源。電路是包括電源在內(nèi)的閉合回路，電路的通斷可以被控制。18.2工程的關(guān)鍵是設(shè)計針對一個具體的任務(wù)，按照設(shè)計的根本步驟來設(shè)計一個產(chǎn)品或完成指定的任務(wù)。【教材分析】本課是蘇教版小學科學四年級上冊?簡單電路?單元的第三課。在前兩課?點亮小燈 泡?和?導體和絕緣體？的根底上，利用簡單電路對電路暗箱進行檢測，并根據(jù)觀察到的 現(xiàn)象，對暗箱內(nèi)部情況做出合理的推斷，培養(yǎng)學生的實

2、證意識和邏輯推理能力。此外， 本課還將科學探究與工程實踐相結(jié)合，讓學生設(shè)計制作一個電路暗箱，并檢測暗箱，動 腦推斷暗箱內(nèi)的電路情況。本課分為三個活動：活動一，聯(lián)系前兩課的知識，用電路檢 測器來判斷導線的通與不通。活動二，認識接入小燈泡和電池時，檢測器的現(xiàn)象。為接 下來解暗箱的活動做好必要的準備?；顒尤?，制作暗箱并解暗箱。本活動設(shè)計了兩個不 同層次的環(huán)節(jié)。環(huán)節(jié)一，制作只有一個電路元件的電路暗箱，并解暗箱。學生在此環(huán)節(jié) 中，意識到需要根據(jù)檢測到的現(xiàn)象來合理推測暗箱里的情況，培養(yǎng)學生邏輯推理、合作 探究能力，以及工程實踐技能。環(huán)節(jié)二，解有兩根導線的暗箱。發(fā)現(xiàn)同樣的現(xiàn)象卻會有 不同的推斷。這三個活動圍

3、繞“解暗箱這一主題，環(huán)環(huán)相扣，不斷推進。讓學生在操 作、記錄、思考、推斷的過程中，不斷加深對“解暗箱的認知，能不斷地借助一些外 顯的現(xiàn)象來推測暗箱內(nèi)部情況，并作出合理的解釋，并意識到暗箱內(nèi)的情況具有多樣性?！緦W情分析】學生在一年級時就已對暗箱和解暗箱有所了解，但對于解暗箱的過程那么體驗較少。 同時，學生經(jīng)過前兩節(jié)課的學習，對電路知識已經(jīng)有了一定的認知，知道了構(gòu)成電路的 必要元件，了解了電路形成的條件及控制電路的方法；能利用簡易的檢測裝置識別導體 與絕緣體。但他們認知還是比較淺顯，綜合運用與實踐操作比較匱乏。本課將電路知識 與解暗箱結(jié)合起來，讓學生經(jīng)歷解電路暗箱的過程，這既是讓學生對所學知識進行

4、一次 綜合運用，進一步加深他們對閉合電路、電流路徑的理解，也是對學生解暗箱的意識、 方法、操作技能的一次培養(yǎng)和提升?！窘虒W目標】.知道什么是暗箱。.學會利用一一列舉策略，對電路暗箱進行全面有序的檢測和記錄。.能根據(jù)檢測電路中燈泡的亮滅、明暗等情況，對暗箱里的電路連接情況進行合理 的推斷。.意識到自己的推斷可能與事實相符也可能不相符?！局攸c與難點】重點：根據(jù)所觀察到的現(xiàn)象合理推測暗箱里的電路連接情況。難點：有序地對4個觸點進行檢測，做到不重復，無遺漏。【教學準備】教師材料：導線、小燈泡、電池、電路暗箱、電路檢測器。學生材料：小燈泡、電池、電路檢測器、空的電路暗箱、裝有兩根導線的電路暗箱、 電路暗

5、箱設(shè)計圖、電路暗箱檢測單。【教學過程】一、情景遷移，激發(fā)前知.談話：同學們，前兩天老師家里的燈突然不亮了，換了燈泡也沒用。于是我請來 了一位電工師傅檢查電路。電工檢查后說，是墻里的導線出了問題。老師把我家的這個 電路情況搬到了教室里，這個箱子就相當于是墻，里面有一根導線。.提問：導線到底通不通呢？不翻開箱子，你有方法知道嗎？.學生交流想法。.聚焦可行的方法：用電路檢測器檢測，并說出導線通與不通時，檢測器應(yīng)該出現(xiàn) 的現(xiàn)象。.進行檢測，做出推斷。1)強調(diào)檢測器在檢測之前要自檢。(2)用檢測器檢測導線，推斷通與不通。.小結(jié)：同學們非常厲害，用一個簡單的檢測器就能檢測出導線的通不通，你們都 可以當個小

6、電工了?！驹O(shè)計意圖：科學來源于生活，將生活中的事例為原型，遷移至課堂，既能讓學生 覺得親切，又能有效激發(fā)學生的研究興趣和已有經(jīng)驗，更能讓學生意識到課堂上的研究 是來解決生活中的實際問題的。此外，用箱子來模擬墻，也便于之后遷移到暗箱上?！慷?、驗證猜想，關(guān)聯(lián)現(xiàn)象(一)認識接入燈泡時，檢測器出現(xiàn)的現(xiàn)象.提問：門)老師這里還有一個箱子，里面又會是怎樣的情況呢？讓我們用檢測器來測測。(2)你發(fā)現(xiàn)了什么？小燈泡變暗是因為箱子里面有什么？3）為什么里面是一個燈泡，檢測器里的燈泡就會變暗？.翻開驗證.小結(jié)：又被你們猜對了，這里面確實是一個小燈泡?，F(xiàn)在電池里的電要分給兩個 燈泡，檢測器里的小燈泡就會因為供電缺乏

7、，變得比自檢的時候暗。（二）認識接入電池時，檢測器出現(xiàn)的現(xiàn)象L提問：如果箱子里面藏著一個電池會怎么樣呢？你為什么這么想？.檢測驗證，發(fā)現(xiàn)與之前的猜想不同，檢測器不亮。.思考、交流檢測器不亮的原因。.交換檢測，驗證學生對正負極導致檢測器不亮的的猜想。.小結(jié)：小燈泡果然更亮了?？磥恚绻渥永锸且还?jié)電池，我們的檢測器可能會 更亮，也可能會因為正負極連接的問題而不亮。.提問：（1）箱子里導線斷了和有一節(jié)電池，都會導致檢測器不亮。那你怎么才能知道到底 是導線不通，還是里面有電池？2）如果里面是電池，交換檢測，檢測器里的小燈泡會怎么樣？如果是不通的導線， 檢測器里的小燈泡會怎樣？.小結(jié)：看來，要想確定里

8、面是什么，我們要檢測2次。我們先測接點A和B,然 后還要交換檢測，檢測接點B和A。【設(shè)計意圖：通過屢次經(jīng)歷“有依據(jù)的猜想與驗證猜想的過程，讓學生將不同的 電路元件與檢測器出現(xiàn)的現(xiàn)象進行一一關(guān)聯(lián)。于此同時，學生也在一次次地將“證據(jù) 與“合理的推斷進行關(guān)聯(lián)，在潛移默化中培養(yǎng)學生的實證意識和邏輯思維能力?！咳⒏兄迪?，認識電路暗箱L談話：通過剛剛的活動，我們發(fā)現(xiàn)，箱子里面如果有不同的電路元件，檢測器里 的小燈泡就會出現(xiàn)不同的現(xiàn)象。.揭示課題：剛在，我們是通過把箱子翻開來看，來驗證我們的猜想的。但是生活 中有很多東西是不能翻開的，我們需要想方法通過各種檢測工具來了解里面的情況。這 種不能翻開來直接看

9、到內(nèi)部情況的東西，叫做暗箱。里面藏著電路的暗箱，就是電路暗 箱。.出示暗箱并介紹：這就是一個電路暗箱，這里有ABCD四個接點。兩個接點之間， 可能連著一個電路元件，也有可能沒有?！驹O(shè)計意圖：從翻開箱子進行驗證，遷移到無法翻開；從電路檢測器，遷移到其他 檢測工具。不光讓學生了解什么是暗箱，更可以讓他們意識到可以用科學的檢測方法和 檢測工具去解暗箱?！克?、設(shè)計制作，初解暗箱（一）設(shè)計并制作簡單電路暗箱.談話：那么各位小電工，你們想不想設(shè)計一個電路暗箱，然后去考考別的組，看 看他們能不能檢測出來？.我們先來設(shè)計一個簡單一點的暗箱，如果只能從燈泡和電池元件中選擇一個，你 想選哪個？然后把它連在哪兩個接

10、點之間？.出示并介紹設(shè)計圖：.學生完成設(shè)計圖。.介紹暗箱組裝方法，并明確質(zhì)檢要求。(1)接下來我們要按照設(shè)計圖，把電路元件裝進去。(2)安裝好后，請先檢查一下自己生產(chǎn)的產(chǎn)品是否合格。先看一看是否連接牢固； 再檢查是否按圖安裝；最后用檢測器檢測，看看檢測出的現(xiàn)象與你安裝的電路元件是否 一致。.學生領(lǐng)取材料組裝暗箱(二)初步解電路暗箱.討論檢測順序(1)提問：我們按什么順序檢測？先測哪兩個接點，再測哪兩個接點？ 一共要測 幾次呢？小組討論。(3)交流匯報，強調(diào)交換檢測。(4)小結(jié)：我們可以按這樣的順序檢測：從A點出發(fā)，先和B點連，進行檢測， 檢測好后，交換兩個連接點的位置再測一次，也就是先測AB,

11、再測BA。再用同樣 的方法將A點分別和C點、D點連接進行檢測。A點測完了，再從B點出發(fā)，分別和C 點、D點連接檢測,最后，再從C點出發(fā)，和D點連接進行檢測。一共要檢測12次。.出示并介紹檢測單.介紹本卷須知：檢測之前先自檢，燈泡亮度要牢記。電路暗箱不翻開，記錄現(xiàn)象做判斷。.學生交換暗箱并解暗箱.交換設(shè)計圖，對照設(shè)計圖判斷暗箱解得對不對。(三)進一步解復雜電路暗箱L談話：剛剛我們自己動手、動腦設(shè)計制作了一個簡單的電路暗箱，絕大局部小組 還成功地解開了其他組的暗箱里的秘密。老師這里還有一個電路暗箱，里面有兩根導線。 這兩根導線連接在哪里呢？你能用剛剛的方法把它找出來嗎？.學生解暗箱.學生展示檢測結(jié)

12、果.交流分析：1）每組的暗箱都是一樣的，你們?yōu)槭裁磿羞@么多種推測呢？首先，你們檢測 的現(xiàn)象一樣嗎？（2）展示學生的檢測現(xiàn)象。3）提問：檢測的現(xiàn)象一樣，為什么你們的連接卻不一樣呢？你們的想法有沒有 道理呢？你們?yōu)槭裁凑J為AH）之間是導線？ A-D之間沒導線，小燈泡為什么會亮呢？電 是怎么從A走到D的？.小結(jié)：看來，同樣的檢測現(xiàn)象，暗箱里的電路可能有不同的連接方法，這就是電 路暗箱的神奇所在?！驹O(shè)計意圖：此環(huán)節(jié)將科學探究與工程實踐操作相聯(lián)系，旨在對學生進行思維的訓 練。通過制作并解暗箱的活動，讓學生經(jīng)歷工程實踐中設(shè)計、制作、檢測的過程。既能 培養(yǎng)學生工程制作方面的技能，又能提升他們邏輯思維的能力

13、。第一次解暗箱，是解唯 一對應(yīng)的暗箱：暗箱內(nèi)只有一個電路元件，學生檢測的現(xiàn)象具有唯一性，通過比照設(shè)計 圖，學生能獲得成功的體驗。第二次解暗箱，是不唯一對應(yīng)的暗箱：兩根導線的連接方 法具有多樣性。因此，只求合理，并不給出正確與否的判定。學生畫出的電路，只要電 能走通，能與檢測出的現(xiàn)象匹配即為合理。推斷的多樣性，也表達了解暗箱過程中的科 學性與不確定性。我們對暗箱的推斷只是一種可能，與事實可能相符可能不符。在暗箱 無法翻開的前提下，我們無法直接驗證其真?zhèn)?。因此，我們需要不斷改良檢測方法和檢 測工具，以獲得更多的現(xiàn)象證據(jù)），不斷地完善、修正自己的推斷，以期能與事實相 符?！课?、總結(jié)全課，回歸生活.同學們，通過今天這節(jié)課的學習，我們認識了電路暗箱。還學會了利用檢測工具 對暗箱進行檢測，并利用觀察到的現(xiàn)象對暗箱里的情況做出了推測。.除了電路暗箱，在生活中還有許多其他無法翻