【大单元教学设计】苏教版小学科学四年级上册第四单元《简单电路》 单元教学规划 4.14《电路暗箱》教学设计（含练习）
文档属性
| 名称 | 【大单元教学设计】苏教版小学科学四年级上册第四单元《简单电路》 单元教学规划 4.14《电路暗箱》教学设计（含练习） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 45.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-10-10 14:07:40 | ||
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文档简介
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第四单元《简单电路》大单元整体教学设计
教材版本 苏教版 单元（或主题）名称 简单电路
单元主题 苏教版小学四年级上册科学的第四单元“简单电路”，旨在引导学生踏入电学世界的门槛，通过一系列直观、动手的实验活动，理解电的基本性质、电路的构成及其工作原理。本单元不仅培养学生对自然现象的好奇心和探索欲，还促进了他们在科学探究、逻辑思维及实践操作等多方面的能力发展。
课标要求 核心概念： 电与电路的基本概念：理解电流、电源、导线、用电器等电路基本元素。 电路的连接方式：认识串联与并联电路，理解其特点与区别。 电路的开闭控制：掌握开关在电路中的作用，学会使用开关控制电路的通断。 学习内容： 观察并描述简单电路的基本组成部分。 设计并搭建简单的串联与并联电路。 使用开关控制电路的开关状态，观察并记录实验现象。 分析简单电路中的电流流向，理解其工作原理。 学业要求： 能够准确识别电路中的各个元件，并解释其作用。 能够根据给定条件设计并搭建简单的电路模型。 能够运用所学知识解决简单的电路问题，如故障排除。 培养安全用电的意识，了解基本的安全用电规则。
教材分析 本单元教材设计注重理论与实践相结合，通过图文并茂的方式展现电路知识，旨在激发学生的学习兴趣。教材从日常生活中的电器入手，逐步引导学生深入探索电路的内部结构和工作原理，通过“做中学”的方式，让学生在动手操作中深化理解。同时，教材还穿插了安全用电的教育内容，培养学生的安全意识和自我保护能力。
学情分析 四年级学生正处于好奇心旺盛、动手能力强的年龄阶段，对未知世界充满探索欲望。他们已经具备了一定的观察能力和简单的逻辑思维能力，但对于电学这一抽象领域的知识还相对陌生。因此，在教学过程中，应充分利用学生的好奇心和动手能力，通过直观的实验演示和动手操作，帮助学生建立对电路的基本认识，并逐步培养其科学探究能力和逻辑思维能力。
单元目标 科学观念： 理解电流、电源、导线、用电器等电路基本元素的概念及其相互关系。 认识电路的基本结构，理解电路的工作原理。 科学思维： 培养观察、分析、推理等科学思维能力，学会从现象中提炼规律。 能够运用所学知识解决简单的电路问题，提高问题解决能力。 探究实践： 通过设计、搭建、调试电路等实践活动，提高学生的动手能力和实践操作能力。 学会使用简单的测量工具（如电流表）进行电路测量，培养实验技能。 态度责任： 培养对自然现象的好奇心和探索欲，激发学习科学的兴趣。 增强安全用电意识，了解并遵守安全用电规则，培养社会责任感。
单元结构化活动 1. 引入活动：通过展示日常生活中的电器，引导学生思考电是如何让这些电器工作的，激发学习兴趣。 2. 探究活动一：认识电路元件，通过观察和讨论，了解电流、电源、导线、用电器等基本概念。 3. 探究活动二：搭建简单电路，学生分组设计并搭建串联电路，观察并记录实验现象。 4. 探究活动三：探索并联电路，在串联电路的基础上，引导学生尝试搭建并联电路，比较两种电路的特点。 5. 探究活动四：开关的作用，学习使用开关控制电路的通断，理解开关在电路中的重要性。 6. 总结与拓展：回顾本单元所学内容，进行知识梳理和总结；引导学生思考电与生活的紧密联系，拓展视野。
达成评价 围绕课时学习目标 过程性评价：观察学生在实验活动中的参与度、合作能力、动手能力和解决问题的能力。 作品评价：评价学生搭建的电路模型的美观性、实用性及创新性。 知识测试：通过小测验或口头提问的方式，检查学生对电路基本概念和原理的掌握情况。 自我反思：鼓励学生撰写学习日记或进行小组讨论，反思学习过程中的收获与不足，提出改进建议。
第十四课时《电路暗箱》教学设计
一、教学目标
1. 科学观念：使学生理解电路的基本组成（电源、导线、用电器）及电流在电路中的流动路径；认识到闭合电路是电流流通的必要条件。
2. 科学思维：培养学生的观察、分析、推理和解决问题的能力。通过“电路暗箱”的探究，学会运用模型思维和逆向思维来解决实际问题。
3. 科学探究：经历提出问题、假设猜想、设计实验、收集证据、得出结论的科学探究过程，体验科学探究的乐趣。
4. 科学态度与责任：激发学生对科学的好奇心和探索欲，培养严谨的科学态度，以及将科学知识应用于日常生活的意识。
二、教学重难点
教学重点：
理解电路的基本组成及电流在电路中的流动规律。掌握简单电路的连接方法，能够识别并绘制简单的电路图。
教学难点：
理解闭合电路的概念，以及如何通过观察和推理判断电路暗箱内部的连接情况。运用所学知识解决实际问题，如修复简单的电路故障。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 播放一段简短的视频，展示日常生活中的各种电器（如台灯、电视、电脑等）在开启时灯光亮起、屏幕显示的场景。随后，提出问题：“这些电器为什么会亮起来或工作起来？它们背后隐藏着怎样的秘密？”通过这一贴近生活的情境，激发学生的好奇心和探究欲，自然引入“电路”这一主题。 通过直观的生活现象，引导学生关注电路在日常生活中的作用，激发学生的探究兴趣，为后续学习奠定情感基础。
（二）探究活动 活动1：认识电路的基本组成 步骤：展示电路的基本组件（电源、导线、用电器），逐一介绍其功能，并让学生尝试用这些组件搭建一个简单的电路，观察灯泡是否亮起。 活动2：探索电流的路径 步骤：使用不同颜色的导线搭建不同的电路路径，引导学生观察电流在不同路径下的流动情况，并讨论为什么只有特定路径下灯泡才会亮起。 活动3：揭秘电路暗箱 步骤：准备一个装有未知电路连接的“暗箱”，仅露出外部的几个接线柱。学生需通过外部观察（如使用小灯泡测试各接线柱间的连通性）和内部推理，绘制出暗箱内部的电路图。 活动4：修复电路故障 步骤：故意制造一个电路故障（如断开一根导线），让学生观察现象（灯泡不亮），然后小组合作，通过观察和测试找出故障点并修复。 活动5：创意电路设计 步骤：鼓励学生利用所学电路知识，发挥想象力，设计并搭建一个具有特定功能的小电路（如串联多个灯泡、添加开关控制等）。 通过动手操作，加深学生对电路基本组成的理解，初步体验电流在电路中的流动。 通过对比实验，帮助学生理解电流在闭合电路中才能流动，以及路径选择的重要性。 此活动旨在培养学生的观察、分析和推理能力，同时加深对闭合电路概念的理解，学会运用模型思维解决问题。 通过实践操作，巩固学生对电路知识的理解，提升解决实际问题的能力，同时培养团队合作和沟通的能力。 激发学生的创新思维，将理论知识转化为实践操作，同时体验科学探究的乐趣和成就感。
（三）生活应用 活动设计：组织学生讨论电路知识在日常生活中的应用，如家庭电路的布局、安全用电常识等。引导学生思考并分享自己在家中发现或了解到的与电路相关的现象和问题。 通过生活应用的讨论，让学生认识到科学知识的重要性，增强他们将所学知识应用于解决实际问题的意识，同时提高安全意识。
（四）知识总结 活动设计**：师生共同回顾本节课的学习内容，梳理电路的基本组成、电流流动规律、闭合电路的概念以及电路故障排查的方法等。鼓励学生用自己的话总结所学，并提出疑问或分享学习心得。 通过知识总结，帮助学生巩固所学知识，形成系统的知识框架。同时，鼓励学生提出问题和分享心得，促进师生互动，提升课堂氛围。
四、作业设计
（一）、填空题
1.在简单电路中增加一节电池，小灯泡的亮度会（ ）。
答案：变亮。
2. 在简单电路中增加一个小灯泡，小灯泡的亮度会（ ）。
答案：变暗。
3.我们可以使用（ ）来检测暗箱里的电路连接情况。 答
案：电路检测器。
4.用电路检测器检测暗箱内导线的连接情况时，如果电路检测器中的小灯泡不发光，说明被检测的两个触点之间（ ）
答案：断路。
（二）判断题
1. 在电路中增加元件不会对电器产生影响。
答案：×
2. 当把小灯泡接入电路检测器中时，电路检测器中的小灯泡会更亮。
答案：×
3.在解电路暗箱的实验中，不同的连接方法一定会产生不同的现象。
答案：×
4.在用电路检测器检测暗箱前，应先把电路检测器的两个触点接触一下，确定电路检测器是否正常。
答案：√
（三）、选择题
1. 在简单电路中，同时增加一节电池和一个小灯泡，小灯泡的亮度会怎样变化？
A. 变亮 B. 变暗 C. 不变
答案：C
2. 制作电路检测器可以不用哪个元件？
A. 小灯泡 B. 开关 C. 导线
答案：B
3.在检测暗箱的电路时，如果小灯泡变暗了，说明什么？
A. 暗箱中的电路是断开的
B. 暗箱中可能接入了一个小灯泡
C. 暗箱中可能接入了一节电池
答案：B
4.静静自制了一个电路检测器，检查自来水、纯净水、浓盐水和淡盐水的导电性，按照导电能力从弱到强排序正确的是？
A. < 自来水 < 浓盐水 < 淡盐水
B. 纯净水 < 自来水 < 淡盐水 < 浓盐水
答案：B。纯净水的导电性最弱，自来水含有一些杂质但导电性仍较弱，淡盐水的导电性比自来水强，浓盐水的导电性最强。
（四）、简答题
1. 简述电路检测器的工作原理。
答案：电路检测器的工作原理是通过连接一个简单的电路，观察小灯泡的亮灭情况来判断电路的连接状态。如果小灯泡亮，说明电路是通的；如果小灯泡不亮，说明电路中存在断路；如果小灯泡变暗，可能说明电路中增加了电阻或接入了其他用电器；如果小灯泡变得更亮，可能说明电路中增加了电源。
2. 在解电路暗箱时，为什么不能直接打开暗箱？
答案：在解电路暗箱时，不能直接打开暗箱的原因是因为打开暗箱会破坏实验的封闭性和未知性，使得解暗箱的过程失去意义。解暗箱的目的是通过观察和推理来推断出暗箱内部的电路连接情况，而不是直接查看。此外，有些暗箱可能无法直接打开，如墙壁、地板下的电路暗箱。因此，我们需要通过外部现象（如小灯泡的亮灭变化）来间接推断暗箱内部的电路情况。
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第四单元《简单电路》大单元整体教学设计
教材版本 苏教版 单元（或主题）名称 简单电路
单元主题 苏教版小学四年级上册科学的第四单元“简单电路”，旨在引导学生踏入电学世界的门槛，通过一系列直观、动手的实验活动，理解电的基本性质、电路的构成及其工作原理。本单元不仅培养学生对自然现象的好奇心和探索欲，还促进了他们在科学探究、逻辑思维及实践操作等多方面的能力发展。
课标要求 核心概念： 电与电路的基本概念：理解电流、电源、导线、用电器等电路基本元素。 电路的连接方式：认识串联与并联电路，理解其特点与区别。 电路的开闭控制：掌握开关在电路中的作用，学会使用开关控制电路的通断。 学习内容： 观察并描述简单电路的基本组成部分。 设计并搭建简单的串联与并联电路。 使用开关控制电路的开关状态，观察并记录实验现象。 分析简单电路中的电流流向，理解其工作原理。 学业要求： 能够准确识别电路中的各个元件，并解释其作用。 能够根据给定条件设计并搭建简单的电路模型。 能够运用所学知识解决简单的电路问题，如故障排除。 培养安全用电的意识，了解基本的安全用电规则。
教材分析 本单元教材设计注重理论与实践相结合，通过图文并茂的方式展现电路知识，旨在激发学生的学习兴趣。教材从日常生活中的电器入手，逐步引导学生深入探索电路的内部结构和工作原理，通过“做中学”的方式，让学生在动手操作中深化理解。同时，教材还穿插了安全用电的教育内容，培养学生的安全意识和自我保护能力。
学情分析 四年级学生正处于好奇心旺盛、动手能力强的年龄阶段，对未知世界充满探索欲望。他们已经具备了一定的观察能力和简单的逻辑思维能力，但对于电学这一抽象领域的知识还相对陌生。因此，在教学过程中，应充分利用学生的好奇心和动手能力，通过直观的实验演示和动手操作，帮助学生建立对电路的基本认识，并逐步培养其科学探究能力和逻辑思维能力。
单元目标 科学观念： 理解电流、电源、导线、用电器等电路基本元素的概念及其相互关系。 认识电路的基本结构，理解电路的工作原理。 科学思维： 培养观察、分析、推理等科学思维能力，学会从现象中提炼规律。 能够运用所学知识解决简单的电路问题，提高问题解决能力。 探究实践： 通过设计、搭建、调试电路等实践活动，提高学生的动手能力和实践操作能力。 学会使用简单的测量工具（如电流表）进行电路测量，培养实验技能。 态度责任： 培养对自然现象的好奇心和探索欲，激发学习科学的兴趣。 增强安全用电意识，了解并遵守安全用电规则，培养社会责任感。
单元结构化活动 1. 引入活动：通过展示日常生活中的电器，引导学生思考电是如何让这些电器工作的，激发学习兴趣。 2. 探究活动一：认识电路元件，通过观察和讨论，了解电流、电源、导线、用电器等基本概念。 3. 探究活动二：搭建简单电路，学生分组设计并搭建串联电路，观察并记录实验现象。 4. 探究活动三：探索并联电路，在串联电路的基础上，引导学生尝试搭建并联电路，比较两种电路的特点。 5. 探究活动四：开关的作用，学习使用开关控制电路的通断，理解开关在电路中的重要性。 6. 总结与拓展：回顾本单元所学内容，进行知识梳理和总结；引导学生思考电与生活的紧密联系，拓展视野。
达成评价 围绕课时学习目标 过程性评价：观察学生在实验活动中的参与度、合作能力、动手能力和解决问题的能力。 作品评价：评价学生搭建的电路模型的美观性、实用性及创新性。 知识测试：通过小测验或口头提问的方式，检查学生对电路基本概念和原理的掌握情况。 自我反思：鼓励学生撰写学习日记或进行小组讨论，反思学习过程中的收获与不足，提出改进建议。
第十四课时《电路暗箱》教学设计
一、教学目标
1. 科学观念：使学生理解电路的基本组成（电源、导线、用电器）及电流在电路中的流动路径；认识到闭合电路是电流流通的必要条件。
2. 科学思维：培养学生的观察、分析、推理和解决问题的能力。通过“电路暗箱”的探究，学会运用模型思维和逆向思维来解决实际问题。
3. 科学探究：经历提出问题、假设猜想、设计实验、收集证据、得出结论的科学探究过程，体验科学探究的乐趣。
4. 科学态度与责任：激发学生对科学的好奇心和探索欲，培养严谨的科学态度，以及将科学知识应用于日常生活的意识。
二、教学重难点
教学重点：
理解电路的基本组成及电流在电路中的流动规律。掌握简单电路的连接方法，能够识别并绘制简单的电路图。
教学难点：
理解闭合电路的概念，以及如何通过观察和推理判断电路暗箱内部的连接情况。运用所学知识解决实际问题，如修复简单的电路故障。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 播放一段简短的视频，展示日常生活中的各种电器（如台灯、电视、电脑等）在开启时灯光亮起、屏幕显示的场景。随后，提出问题：“这些电器为什么会亮起来或工作起来？它们背后隐藏着怎样的秘密？”通过这一贴近生活的情境，激发学生的好奇心和探究欲，自然引入“电路”这一主题。 通过直观的生活现象，引导学生关注电路在日常生活中的作用，激发学生的探究兴趣，为后续学习奠定情感基础。
（二）探究活动 活动1：认识电路的基本组成 步骤：展示电路的基本组件（电源、导线、用电器），逐一介绍其功能，并让学生尝试用这些组件搭建一个简单的电路，观察灯泡是否亮起。 活动2：探索电流的路径 步骤：使用不同颜色的导线搭建不同的电路路径，引导学生观察电流在不同路径下的流动情况，并讨论为什么只有特定路径下灯泡才会亮起。 活动3：揭秘电路暗箱 步骤：准备一个装有未知电路连接的“暗箱”，仅露出外部的几个接线柱。学生需通过外部观察（如使用小灯泡测试各接线柱间的连通性）和内部推理，绘制出暗箱内部的电路图。 活动4：修复电路故障 步骤：故意制造一个电路故障（如断开一根导线），让学生观察现象（灯泡不亮），然后小组合作，通过观察和测试找出故障点并修复。 活动5：创意电路设计 步骤：鼓励学生利用所学电路知识，发挥想象力，设计并搭建一个具有特定功能的小电路（如串联多个灯泡、添加开关控制等）。 通过动手操作，加深学生对电路基本组成的理解，初步体验电流在电路中的流动。 通过对比实验，帮助学生理解电流在闭合电路中才能流动，以及路径选择的重要性。 此活动旨在培养学生的观察、分析和推理能力，同时加深对闭合电路概念的理解，学会运用模型思维解决问题。 通过实践操作，巩固学生对电路知识的理解，提升解决实际问题的能力，同时培养团队合作和沟通的能力。 激发学生的创新思维，将理论知识转化为实践操作，同时体验科学探究的乐趣和成就感。
（三）生活应用 活动设计：组织学生讨论电路知识在日常生活中的应用，如家庭电路的布局、安全用电常识等。引导学生思考并分享自己在家中发现或了解到的与电路相关的现象和问题。 通过生活应用的讨论，让学生认识到科学知识的重要性，增强他们将所学知识应用于解决实际问题的意识，同时提高安全意识。
（四）知识总结 活动设计**：师生共同回顾本节课的学习内容，梳理电路的基本组成、电流流动规律、闭合电路的概念以及电路故障排查的方法等。鼓励学生用自己的话总结所学，并提出疑问或分享学习心得。 通过知识总结，帮助学生巩固所学知识，形成系统的知识框架。同时，鼓励学生提出问题和分享心得，促进师生互动，提升课堂氛围。
四、作业设计
（一）、填空题
1.在简单电路中增加一节电池，小灯泡的亮度会（ ）。
答案：变亮。
2. 在简单电路中增加一个小灯泡，小灯泡的亮度会（ ）。
答案：变暗。
3.我们可以使用（ ）来检测暗箱里的电路连接情况。 答
案：电路检测器。
4.用电路检测器检测暗箱内导线的连接情况时，如果电路检测器中的小灯泡不发光，说明被检测的两个触点之间（ ）
答案：断路。
（二）判断题
1. 在电路中增加元件不会对电器产生影响。
答案：×
2. 当把小灯泡接入电路检测器中时，电路检测器中的小灯泡会更亮。
答案：×
3.在解电路暗箱的实验中，不同的连接方法一定会产生不同的现象。
答案：×
4.在用电路检测器检测暗箱前，应先把电路检测器的两个触点接触一下，确定电路检测器是否正常。
答案：√
（三）、选择题
1. 在简单电路中，同时增加一节电池和一个小灯泡，小灯泡的亮度会怎样变化？
A. 变亮 B. 变暗 C. 不变
答案：C
2. 制作电路检测器可以不用哪个元件？
A. 小灯泡 B. 开关 C. 导线
答案：B
3.在检测暗箱的电路时，如果小灯泡变暗了，说明什么？
A. 暗箱中的电路是断开的
B. 暗箱中可能接入了一个小灯泡
C. 暗箱中可能接入了一节电池
答案：B
4.静静自制了一个电路检测器，检查自来水、纯净水、浓盐水和淡盐水的导电性，按照导电能力从弱到强排序正确的是？
A. < 自来水 < 浓盐水 < 淡盐水
B. 纯净水 < 自来水 < 淡盐水 < 浓盐水
答案：B。纯净水的导电性最弱，自来水含有一些杂质但导电性仍较弱，淡盐水的导电性比自来水强，浓盐水的导电性最强。
（四）、简答题
1. 简述电路检测器的工作原理。
答案：电路检测器的工作原理是通过连接一个简单的电路，观察小灯泡的亮灭情况来判断电路的连接状态。如果小灯泡亮，说明电路是通的；如果小灯泡不亮，说明电路中存在断路；如果小灯泡变暗，可能说明电路中增加了电阻或接入了其他用电器；如果小灯泡变得更亮，可能说明电路中增加了电源。
2. 在解电路暗箱时，为什么不能直接打开暗箱？
答案：在解电路暗箱时，不能直接打开暗箱的原因是因为打开暗箱会破坏实验的封闭性和未知性，使得解暗箱的过程失去意义。解暗箱的目的是通过观察和推理来推断出暗箱内部的电路连接情况，而不是直接查看。此外，有些暗箱可能无法直接打开，如墙壁、地板下的电路暗箱。因此，我们需要通过外部现象（如小灯泡的亮灭变化）来间接推断暗箱内部的电路情况。
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