(共13张PPT)
学习力/ 思考力/ 创造力 / 专注力/想象力/自信力
Science
Technology
Engineering
Mathematics
信号灯
观察：100年前的城市道路交通
解决策略
面对这样的混乱，我们该怎么办？
信
号
灯
1868年（最早）
英国伦敦信号灯
用煤气点燃发光
信号灯之最
1914年，用电发光的红绿灯，美国的俄亥俄州克利夫兰
1929年，我国第一个红绿灯，上海的南京路浙江路口
1918年，手控的三色交通信号灯，美国纽约
思考：红绿灯为什么是红、绿、黄三种颜色呢？
汽车是一种高速的交通工具，如果在车辆行驶中遇到绿灯直接转换红灯，因汽车急刹车而容易摔伤乘客。
信号灯的历史
制作信号灯，需要哪些材料？
竹片
木块
导线
木块
电池
电池盒
鳄鱼夹
小灯泡
……
请根据材料包里的材料，以小组为单位，在纸上画出信号灯的设计图。
你们的设计能让信号灯亮起来吗？
设计
制作
设计信号灯
制作信号灯
小组合作制作信号灯
设计
制作
（1）安装支架。
（2）串联线路。
（3）完成开关。
交流：我们的信号灯
信号灯不亮，什么原因？
如何更好地控制信号灯？
畅想信号灯
未来的交通规则会如何演变呢？
信号灯又会迎来怎样的变化呢？
太阳能信号灯
智能信号灯
配套器材：
红绿灯套材，螺丝刀，开关。
身边的科学现象、有趣的科学实验
前沿的科学主题、经典的科学原理
精巧的科学创作、古老的科学技术《信号灯》教学设计
问题与聚焦：
1.知道连通电路的基本原理。
2.能根据设计图完成信号灯的制作。
3.能运用数学思维解决具体工程问题。
分析与设计：
怎样控制几个灯的亮灭，模拟信号灯是本课的重点
材料与工具：
材料包：信号灯套材、螺丝刀、开关。
制作与优化：
一、导出信号灯
1.观察：图片展示100年前道路发展未成熟之前的城市交通堵塞情况。
2.提问：该如何应对因为车辆增多而出现的道路混乱问题呢？
3.导出课题并板书：信号灯。
4.资料补充：1868年，世界上第一个交通信号灯——红绿灯在英国伦敦威斯米斯特区诞生，是用煤气点燃发光的。1914年，用电的红绿灯才在美国的俄亥俄州克利夫兰使用。1929年，我国第一个红绿灯在上海的南京路浙江路口问世。最早的交通信号灯是名符其实的红绿灯，它只有红灯和绿灯两种信号，随着汽车的发展，人们意识到汽车是一种高速的交通工具，如果在车辆行驶中遇到绿灯直接转换红灯，因汽车急刹车而容易摔伤乘客。直到1918年手控的三色交通信号灯在美国纽约诞生。
二、设计信号灯
1.讨论：制作信号灯至少需要哪些材料？
支架、电池、导线、开关、灯泡、鳄鱼夹……
2.设计：以小组为单位在纸上画出信号灯的设计图。
3.交流：展示设计图，这样的设计能让信号灯亮起来吗？
4.调整：修改自己的设计。
三、制作信号灯
1.制作：小组合作制作信号灯。
（1）安装支架：固定好支架，将红黄绿灯分别从木孔穿出。
（2）串联线路：装上电池盒子，连接好电池盒子上的线，如安装步骤图所示，切记红线要接电池盒子上的正极（电池上+号的那头），接反三个灯都不会亮。
（3）完成开关：连接好线路后，给鳄鱼夹套上软套充当开关。
2.交流：分析部分信号灯不亮的原因。
3.思考：如何更好地控制信号灯？
展示与评价:
展示作品并呈现红绿灯交换的现象，进行讨论。
拓展与应用:
畅想信号灯
未来，红绿灯还会经过怎样的变革呢？
链接：人工智能和云计算正推动着智能交通的发展。广东中山市作为全国第一个全城红绿灯改造城市，将市区全部143个路口的红绿灯都接入城市大脑·智慧交通。以前的交通信号灯很多都是人工控制的，红绿灯的长短、频率都是固定的，现在红绿灯智能化后，信号灯根据路面和周边实时车流量，自动调控红绿灯长短和频率。它能有效探测车流量、车速，自动优化调整路口信号灯配时，实现红绿灯智能化。同时该地磁传感器能实时感知占道时长，完成泊位实体数据化互联网化，实现车位诱导、泊位自动计费，实现路边停车智能化。
【注意事项】
1.不要直接用导线将电池的正负极相连。
2.红线要接电池盒子上的正极（电池上+号的那头）。
3.小心使用螺丝刀。
