四年级下册科学教案- 1.1 生活中的静电现象教科版

《生活中的静电现象》教学设计
【教材】
教科版《科学》四年级下册“电”单元第 1 课。
【教材分析】
四年级下册《科学》第一单元为“电”，本单元主要探究电流的成因及简单电路的连接。《生活中的静电现象》是该单元的起始课。教材安排两个教学活动：感知静电、观察电荷间的相互作用。旨在启发学生思考静电如何产生，理解电荷相互作用的规律，理解具备电源、电路时，电荷持续地向一个方向流动会产生电流的科学概念，从而对“电”的本质具有初步认识，这也是后续学习导体与绝缘体、连接电路、建立电概念的基础。
【学情分析】
四年级学生已有一年的科学学习基础，发展了一定的观察能力，会用感官去观察事物并进行如实的描述。生活中处处是静电现象，四年级的学生也都经历过生活中的静电现象：用塑料梳子梳理干燥的头发，头发会随着梳子飘动;在干燥的季节脱毛衣时，会听到啪啪声;阴云密布的天空，常常有雷电产生……他们知道其中的一些现象是静电现象，但绝大多数学生没有深入探究静电如何产生，也不能理解什么是电荷、什么是电荷间的相互作用，为什么物体带静电等问题。本节课主讲“静电”，但也讲了“电流”，对学生来说是个不小的冲击，因为学生常说到的“电”是指电器中的电流，但不知道形成电流需要具备的条件。
【设计理念】
1.紧密联系学生已有的生活经验
科学课的教学设计应在科学知识与学生的生活经验之间建立联系。本节课中，教师创设生动有趣的教学情境，学生回顾生活中的静电现象并理解什么是静电；同时，通过运用科学道理解决生活实际问题的过程，学生强化对知识的理解。
2.自主探究、小组合作
“科学学习要以探究为核心”，这是《科学3-6年级课程标准》(实验稿)明确的要求。本节课中，学生小组合作、交流，经历两次“玩”静电的活动，充分调动学生各种感官，使学生深度卷入探究性的学习过程。
3.渗透科学史以及科学与技术的关系
提供科学发现、技术发明的历史背景，对于提高学生的科学素养大有裨益。通过让学生了解公元前7世纪人们发现静电现象，如今人们利用静电为生活服务，发明静电复印机、静电除尘器等仪器，能够有效促进学生对静电知识的理解，了解科学知识与科学技术密不可分的关系。
【教学目标】
1.科学概念
（1）理解摩擦是产生静电的一种方式。
（2）理解电荷有正电荷和负电荷两种，静电的产生是由于电荷的转移。
（3）理解同种电荷相互排斥，正负电荷相互吸引的规律。
2.过程与方法
（1）学生通过利用身边的物品产生静电的活动，知道摩擦可以产生静电。
（2）学生通过观看和分析关于“物体为什么带静电”的Flash动画，理解静电的产生是由于电荷的转移，认识到电荷分正电荷和负电荷两种。
（3）学生通过制造带静电物体之间相互吸引、相互排斥的现象，从而总结出同种电荷相互作用的规律。同时学生的探究能力得到提高。
（4）学生通过利用所学知识解释生活现象，掌握科学概念的同时也培养自身思考问题的能力。
3.情感态度价值观
在利用科学知识解释生活问题的过程中，学生探究身边科学现象的兴趣得以提升，并学会关注与科学有关的社会问题。
【教学重点】
1.学生通过利用身边物品制造静电，理解摩擦可以产生静电。
2.物体具有两种电荷，正电荷、负电荷。当受到外力改变时（例如摩擦），一个物体内正负电荷数量不同，物体显示带电。
【教学难点】
认识电荷相互作用的规律。
【教学准备】
1.课前准备：在干燥的黑板上画一颗苹果树；
2.教师演示用器材：苹果形状吹塑剪纸、PPT；
3.小组实验用器材：橡胶梳子若干、吸管若干、细绳若干、气球若干，毛皮若干、丝绸若干、玻璃棒若干、玻璃丝若干，尺子若干，吹塑纸若干、碎纸屑若干。（提示：还可运用身边的物品，如笔、衣服、头发等。）
【教学流程图】
生活中的静电现象（教学流程图）
【教学过程】
一、认识静电，“玩”出静电
（一）创设情境，提出问题
教师展示送给学生的见面礼----一颗手绘的苹果树，但苹果树上没有苹果。
设疑：如何将老师做的苹果剪纸回到苹果树上？
学生交流。教师展示自己的方法，将苹果剪纸在头发上摩擦片刻后，轻易贴在了黑板上。
设疑：这是什么现象？
预测：学生指出这是静电现象。
（若学生不能答出，教师继续演示剪纸与头发摩擦的过程。）
（二）联系生活，初识静电
学生交流讨论生活中的静电现象并汇报。
预测：学生可能举例：
1. 梳头，头发跟着梳子走；
2．脱毛衣发出“啪啪啪”的声音，在黑暗中看见火花；
3．冬天摸门把、金属物有麻麻的感觉；
4．塑料尺摩擦头发可以吸起轻小的碎纸屑；
5．干燥的天气，手碰到手时有触电的感觉；… …
总结：生活中静电现象随处可见，让“苹果”直接回到黑板上也是静电现象。今天我们就来研究一下生活中的静电现象。为此，我们先来自己制造静电。
（三）亲历探究，“玩”出静电
教师展示实验器材，鼓励学生利用身边的物品制造静电。
游戏：“玩”出静电。
游戏注意事项：
1.在制造静电后，要检验该物体是否真的带上了静电。认真思考碎纸屑的作用，注意不能将物体按压在碎纸屑上。
2.大家还可以用身边的材料，比如：用铅笔、衣服、头发等物品制造静电。
3.填写活动记录表，与同学交流你是怎样“玩”出静电的。
（四）总结汇报，得出规律
学生汇报制造静电的方法，并交待是否成功吸引碎纸屑。
预测：
1.将气球和毛皮摩擦，产生静电，吸引碎纸屑；
2.将笔和头发摩擦，产生静电，吸引碎纸屑；
3.将尺子和毛皮摩擦，产生静电，吸引碎纸屑；... ...
总结：生活中有许多静电现象，摩擦可以使物体带电。早在公元前7世纪，古希腊哲学家塞利斯已经发现用毛织物摩擦过的琥珀能吸引某些轻小物体。
二、再“玩”静电，认识电荷及电荷间的作用
（一）激发兴趣，再“玩”静电
过渡：在刚刚“玩”出静电的活动中，除了发现带静电的物体吸引起碎纸屑的现象，你还玩出了哪些有趣的现象？
预测：学生可能回答：
1.与头发摩擦过的气球，能够吸引起头发；
2.头发和梳子摩擦过后，头发会跟着梳子走；... ...
3.还玩出了排斥现象。把两个气球在同一个人的头发上摩擦，用绳子挂起来时，两个气球相互排斥。... ...
设疑：其他人如何玩出排斥现象的？
学生汇报。
（若学生没有制造出静电之间的排斥现象，教师演示：在和大家一起“玩”出静电的过程中，老师发现了一大束与毛皮摩擦过的玻璃丝之间相互排斥。）
游戏：再“玩”静电，制造静电的相互排斥现象。
游戏注意事项：认真思考细绳的作用，保证实验结果准确性。
小组汇报如何制造静电的相互排斥现象。
预测：学生可能回答：
1.两个与同样的头发摩擦过的气球，被细绳悬挂起，相互排斥；
2.将两把与毛皮摩擦过的尺子中的其中一把放在支架上，另外一把拿在手上，两把尺子相互靠近时，相互排斥；
3.将两个与同一个人的头发摩擦过的吸管用细绳近距离悬挂，相互排斥。......
（二）由表及里，引发思考
总结与设疑：摩擦可以产生静电，带静电的物体，可以吸引起轻巧物体，如碎纸屑；带静电的物体，时而相互吸引，时而相互排斥，这其中的奥秘在何处？
学生预测，作出假设。
（若学生不能做出预测，请学生自行阅读书本。）
（三）认识电荷，认识电荷间相互作用的规律
出示Flash课件：原来物体同时具有两种电荷：正电荷和负电荷。由于正、负电荷数量相等，相互抵消，所以物体不显示带电。当物体受到外界影响（例如摩擦）时，物体表面的负电荷发生了转移，正负电荷数量不一样了，物体就显示带电了。
分析：与头发摩擦过的梳子带负电，头发带正电，它们相互吸引；与毛皮摩擦过的气球带负电，两个带负电的气球，它们相互排斥；与丝绸摩擦过得玻璃棒带正电，两个带正电的玻璃棒，它们相互排斥。
学生预测：同种电荷（同为正电荷或同为负电荷）相互排斥，正负电荷相互吸引。
小结：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
三、学以致用、了解科学与技术
交流：静电对我们的生活有什么益处和危害？为什么油罐车后面都有一个尾巴？高层建筑物上为什么都有一根避雷针？
科学与技术：通过人类对静电的不断探索和了解，人类利用静电原理为生活服务：1907年美国人乔治˙科特雷尔发明了静电除尘器、1938年美国人切斯特˙卡尔森发明了静电复印机等。
【课后延伸】
设疑：摩擦能使电荷从一个物体转移到另一个物体，从而使物体带上静电。但是在带静电的物体中，电荷却不能持续流动。同学们可能知道，日常生活中的电器就是靠电流来维持工作的，那电流又是怎么产生的呢?
学生预测。
作业：请学生回家查阅资料，验证自己的假设。
【板书设计】
生活中的静电现象
摩擦 电荷转移 吸引轻巧物体
排 斥
吸引
附录：
学生活动记录表
活动记录表 第____组
活动一：“玩”出静电
我们选择这些物品制造静电
制造静电的方法
制造的静电能否吸引碎纸屑
物体是否带电
我们的结论：
我们还发现了这些现象：
活动二：再“玩”静电
两种物体
相互接近时的反应
两根与头发摩擦过的吸管
两个与头发摩擦过的气球