四年级下册科学教案-1.6 做个小开关 教科版

教科版小学科学四年级下册《做个小开关》教学设计
学生与教材分析：
1.《做个小开关》一课是教育科学出版社《科学》教材四年级下册第一单元的第六课，包括三个教学环节：观察手电筒、做个小开关、各种各样的开关。其中，做开关的环节是本课的重点，也是难点。
2.开关，学生在生活中经常使用，可以说十分熟悉，但它在电路中为什么能控制用电器，它的原理是怎样的学生就不是很清楚了。通过前面几课的学习，学生已经会用一个小灯泡、灯座、一节电池、几根电线连接一个简单闭合电路，并且学习认识了导体和绝缘体，在此基础上，本课将引导学生设计和制作一个小开关，体验开关在电路及日常生活中的作用，并在活动中培养学生的动手实践和创造能力。
教学目标：
科学概念：

1.开关可以用来连接或断开电路，控制电路中电器元件的工作状态。

2.开关有的地方需要用导体来做，而有的地方必须用绝缘体来做。
过程与方法：
利用身边的材料设计并制作一个简单的开关，并用它来控制电路。
情感态度与价值观：
培养合作意识、动手实践能力和创新意识。
教学重难点

1.重点：在观察手电筒开关的基础上，设计和制作一个小开关。

2.难点：设计一个开关来控制红绿灯装置。
教学用具
1.课件
2.实验材料：
学生每组：木块1块、图钉3个，回形针1个，电池1节，电池盒1个，红灯、绿灯各一个，小灯座2个，导线若干条。
教师：1个手电筒。
教学环节
一、导入
孩子们，我们开始准备上课了。那老师先请大家看一段视频。
1.PPT播放视频：霓虹灯闪烁图。
2.师：孩子们，看完这些，你们有什么想说的、想问的吗？
【预设】
生1：为什么灯的颜色会变来变去的？
生2：为什么会一闪一闪的？
生3：为什么时间一到，这些灯自己就亮了？
师：那你们知道为什么吗？有谁懂？
生：用开关来控制。
师：开关真是个神秘的操控者（板书：开关），那它到底是怎样控制的呢？想不想研究一下？
生：想！
师：手电筒中就有开关，同学们请看，这就是开关按钮。瞧！亮、灭，亮、灭（操作手电筒），是不是跟霓虹灯很像？咱们就借助手电筒来研究一下：开关是怎样接通或断开电路中的电流的？
师：在研究之前，咱们先来认识一下手电筒的组成部分。（PPT展示手电筒图片：电池、外壳、灯泡、导线、开关）
二、观察手电筒
1.明确任务，小组讨论。（PPT出示观察任务）
师：记住了吗？那我们要研究手电筒什么呢？谁来给大家读一读？
生读：“任务一：观察手电筒使用的材料，哪些是导体，哪些是绝缘体？任务二：观察手电筒的构造，想想电池和小灯泡是怎样安装的？试着标出电流路径。任务三：观察手电筒的开关是怎样控制电流的接通和断开的？”
师：明白任务了吗？还有没有疑问？老师为你们准备了手电筒和学习卡，学习卡是要你们标出电流路径用的。请组长们拿出材料袋1（手电筒、学习卡），开始观察吧！
（1）引导学生说×××是导体，×××是绝缘体，思考为什么？
（2）指导电池正负极相接，小灯泡放在正极上面；电流路径是从正极出发，通过灯泡连接点流经灯丝，到达另一个连接点，最后通过导线回到负极。
（3）你们小组知道手电筒的开关是怎么控制电路的吗？（手电筒示范讲解）
2.汇报
过渡：孩子们，好了吗？刚才大家观察得真仔细。哪个小组愿意来汇报下任务一？
生：电池、灯泡、导线是导体。
师：还有呢？
生：外壳是绝缘体。
师：为什么？
生：手触摸的地方，防止触电。
师：你的防电意识很强，继续。
生：开关是绝缘体。
师：有不同意见吗？
生：导体。
师：同学们注意了，开关它是由两个部分组成的，这是？（PPT出示开关组成部分）
生：按钮。
师：它是？
生：绝缘体。
师：里面那个可以跟导线相接的触点就应该是？
生：导体。
师：为什么？
生：因为当开关按下去时，触点要跟导线相接使电流通过，灯泡才发亮，而导体才能通电，所以是导体。
师：你们都有一双亮眼睛！第一个任务圆满完成。任务二，哪个小组来挑战？
生：把上面这个电池的负极放在下面这个电池的正极上，灯泡接在上面电池的正极。
师：你的意思是这样吗？（PPT放映）
生：是。
师：那老师把导线和开关也连上（PPT放映），你能说说电流路径吗？
生：电流从电池正极出来，经过小灯泡的灯丝，顺着导线回到负极。
师：那你们小组有没有根据思路把电流路径划出来呢？来展示一下。（生展示）恩，真不错！其他小组画对了吗？画对了就为自己鼓鼓掌吧。哇！任务二这么难都能挑战成功，真了不起！
师：哎呀，大家这么厉害，任务三等急了，谁来说说开关到底是如何控制电流通断的？（板书：电流）
生：当把开关按下去/推上去时，灯泡亮，说明电流接通了；当我把开关再按一下/推下来时，灯就灭了，说明电流就断开了。
师：同意他说的吗？
生：同意。
师：好，咱们更清楚地来了解开关是怎样工作的？（PPT演示）
师：当我不按开关，也就是开关？
生：关闭（板书：关闭），电流？
生：断开。（板书：断开）
师：灯？
生：不亮。
师：当我按下去时，开关？
生：打开（板书：打开），电流接通（板书：接通），灯亮了。
师；当我又把开关关闭时？
生：电流又断开，灯就灭了。
关闭 断开

开关
电流
打开 接通
3.小结、过渡
孩子们，现在明白开关是怎样接通或断开电路中的电流了吗？那么，想不想自己动手做个小开关？（补充板书：做个小）

关闭
断开
做个小开关 电流
打开 接通


生：想。
三、做个小开关
（一）做个小开关一：控制灯泡的亮与灭
1.明确做法
过渡：老师给你们每个小组准备了一块木块，两颗图钉，一颗回形针。请大家思考一下要怎么做？先独立思考，再与同组的伙伴交流。
师：讨论这么激烈，一定是想到了办法，谁来说说用什么东西，怎么做.
师：同学们发现没有，这些材料都是？
生：导体。
师：那我把导体直接跟导线连接就可以了吗？（追问：这样会牢固吗？）
生：得把它固定住。
师：两端都固定住吗？（生若不会，师追问：假设把两端都固定住，开关就动不了了，那还能随意地开跟关吗？）
生：一端固定住，另一端要能移动。
师：可是，我们要把它固定在哪儿？想想看。
生：可以弄个底座。
师：底座要用什么材料来做？
生：绝缘体。
2.动手实验
师：你们都是些会思考的孩子。另外，老师再补充几点小提示，谁来读？
（1）由组长分配任务，组员合作完成，记录者做好实验记录单。
（2）先完成的小组，认真思考：如何介绍、演示自己制作的小开关。
（3）使用材料时，注意安全。
孩子们，清楚了吗？心动不如行动！请组长们取出材料袋1
3.成果汇报
师：刚才大家做得这么投入，相信一定能给大家带来很多惊喜！哪个小组愿意上来展示 第？小组一副跃跃欲试的样子，那就派两位代表上来吧！下面的小评委们到位了吗？眼睛看过来，耳朵听过来。
生上台演示介绍。
师：谁来评价？
【预设】
生1：他们组用回形针来做，既轻巧又方便。
师：你真是个细心的孩子。
生2：他们介绍得很清楚，制作过程让人听得很清楚。
师：恩，你有一对精耳朵。
生3：他们组固定的地方不是很牢固。
师：感谢你提出的宝贵意见，相信第三组一定可以进行加工改善，对吗？（面对第三组）
生：对！
师总结：好，恭喜第三组，实验成功，给你们点个赞！（贴赞）认真倾听也是一种美德，所以，老师还要给第？小组一个赞！（贴赞）还有哪个小组有不同做法的？第1组一副胸有成竹的样子，有请。
师：各位评委有什么想法？
【预设】
生1：他们用的材料跟刚才那组用的不同。
师：亮眼睛，一下就发现不同的地方。
生2：他们组做的可以很方便的控制灯泡的亮与灭。
师：你看得也很仔细。
生3：我觉得有一个不足的地方，就是手摸开关的地方也是导体，不安全。
师：哇！你一下子就提到重点了。虽然，我们实验所用的是1.5V，属于安全范围。但是假设我们要用于比较高的电压时，那你能进行改造吗？（生自由说，或师引导：手触摸的地方粘个塑料块，缠个胶布等）
师总结：果然与众不同！同样的赞送给你们。（贴赞：评价组、演示组）
师：除了这两组，还有哪些小组做对了？（贴赞）
【设计意图：小组中讨论小开关所须材料，有效地降低实验的难度，使学生运用多种开关材料成为可能，开拓了学生的思维。】
（二）开关的种类
在我们的生活中有各种各样的开关，让我们来看看吧
（二）做个小开关：控制红绿灯转换
1.明确做法
师：看来这个太简单了，想不想做个更高级的？
生：想！
师：看看，这是？（PPT放映）
生：红、绿灯。
师：其实呀，红、绿灯也是由什么来交叉控制的？
生：开关。
师：那红、绿灯之间是怎样转换的？（PPT放映图片）（生若不会，师继续问：怎么做，红灯会亮，要换绿灯亮时又该怎么做？）
生：当把开关移到左边的接触点时，红灯亮；当把开关移到右边的接触点时，绿灯亮。
师追问：这时红灯亮吗？
生：不亮。
师：也就是说，红、绿灯是各自独立的一条闭合电路对吗？
生：对。
师：很好，观察一下，跟刚才的电路比较有什么不一样的？（PPT放映）
生：多了一个电池。
师：恩，再找看看。
生：多了一盏灯、多了一个连接点。
师：看看，电源出来--开关--连接点--导线--红灯---导线--回到电源，是不是多出了一个电路？
生：是。
师：看来，多加一盏灯就是多加一个电路而已，对吗？
生：对！
2.动手实验
师:恩，大家都有一双善于发现的眼睛，相信也有一双富于创造的手。有信心自己来挑战一下吗？
生：有！
师：老师为大家准备好了材料，请组长拿出材料袋3（灯座、小灯泡、2根导线、图钉）开始吧。
3.成果汇报
师：大部分小组已经做完了，哪个小组上来展示？第？小组信心满满，请上台。
师：这一次我们就不介绍了，直接验货。咱们下指令，他们来操作。准备好了吗？
生：准备好了。
师：假设现在行人可以过马路了，什么灯亮起？
生：绿灯。
师：看看，亮了没？
生：亮了。
师：好，30秒已到，行人止步，什么灯亮起？
生：红灯。
师：哦！又有一群学生要过马路啦，什么灯亮起？
生：绿灯。
师：恩，果然经得起考验。挑战成功！（贴赞）
【设计意图:让孩子插上想象的翅膀，大胆设计新型开关，使学生的想象力和创造力得到锻炼。 】
四、各种各样的开关
师：孩子们，刚才我们制作的是开关控制两盏灯，多一盏灯就多一个电路，那如果要多加一盏黄灯呢？
生：多加一个电路。
师：10盏就有几个？
生：10个。
师：看来做个控制50盏、100盏的开关也没问题了。
师：这是控制多盏灯的开关。老师已经布置大家课前调查了：生活中有哪些开关？这些开关是怎样控制电流通断的？谁来说？（出示PPT，生自由说）
师：你们真是生活中的有心人！生活中常见的开关有？按压开关、旋钮开关、拉线开关、闸刀开关，这些开关都是要用手去接触的，我们可以统称为接触式开关；而声控开关、光电开关，这些就可以统称为非接触式开关。这些都是生活中常见的，那这个呢？（PPT放映磁悬浮开关视频）
师：是不是很神奇？
生：是。
师：假如让你设计一个开关，你想设计成什么样的？想用它来控制什么？
请同学们打开想象的翅膀，都来说一说吧，看看，谁是咱们班的创意大王？
生自由说。
【设计意图:让孩子插上想象的翅膀，大胆设计新型开关，使学生的想象力和创造力得到锻炼。 】
五、课堂小结
孩子们，你们的想象力可真丰富啊！科技就是这样进步的，只有想不到，没有做不到，敢想、勇于实践、梦想就会成真！期待未来世界的奇迹由你们来创造！
六、板书设计：


做个小开关
关闭 断开

电流


打开 接通

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