《點(diǎn)亮小燈泡》

陳老師少兒編程實(shí)驗(yàn)室    陳靜

一、指導(dǎo)思想與理論依據(jù)

科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中指出：科學(xué)探究能力的形成，依賴于學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究活動，而且必須緊密結(jié)合科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，通過動手動腦、親自實(shí)踐，在感知、體驗(yàn)的基礎(chǔ)上，內(nèi)化形成。本課以此為指導(dǎo)思想，設(shè)計(jì)教學(xué)過程。試圖通過學(xué)生的實(shí)踐活動，探究點(diǎn)亮小燈泡的方法，了解有關(guān)電路的知識。

本課以“做中學(xué)”理論為教學(xué)理論依據(jù)，讓兒童親歷科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過程。在探究式科學(xué)教育中，教師將問題匯聚到一個(gè)適宜學(xué)生探究的、與科學(xué)概念有關(guān)的科學(xué)問題上，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)際動手進(jìn)行探究。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目的，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式，在師生互動、學(xué)生間互動的環(huán)境中，建構(gòu)基礎(chǔ)性的科學(xué)知識、獲得初步的科學(xué)探究能力。

二、教學(xué)背景分析

1、教學(xué)內(nèi)容分析：

《點(diǎn)亮小燈泡》選自教科版《科學(xué)》四年級下冊第一單元《電》。隸屬于《課標(biāo)》中“物質(zhì)世界”領(lǐng)域，“電”的相關(guān)知識。本單元中的概念及活動結(jié)構(gòu)圖如下：

燈是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚挠闷罚烤故侨绾喂ぷ鞯?，對于成人來說或許很簡單，但是對于四年級學(xué)生來說大多是沒有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，更不會知道其工作原理。所以，四年級級下冊安排《電》這一單元非常有必要?！饵c(diǎn)亮小燈泡》是四年級教科版下冊第一單元第二課，安排在《生活中的靜電現(xiàn)象》之后，學(xué)生對靜電有了初步認(rèn)知，更容易完成本課的內(nèi)容。本課意在讓學(xué)生通過連接簡單的電路，了解只有電流流過燈絲時(shí)小燈泡才會發(fā)光，電池兩端直接和導(dǎo)線連接在一起，就會發(fā)生短路等知識，從而建立“電”的科學(xué)概念。

本課的教學(xué)內(nèi)容分為2個(gè)部分，第一部分：小燈泡的構(gòu)造；第二部分：讓小燈泡發(fā)光。分析圖中的哪個(gè)燈泡會發(fā)亮？哪個(gè)燈泡不會亮？教材首先引導(dǎo)學(xué)生對材料及其結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察和認(rèn)識，再讓學(xué)生嘗試用這些材料組裝簡單的電路，在學(xué)生連接簡單電路的基礎(chǔ)上，理解電路中電流的流動路線，從而去判斷哪個(gè)燈泡會亮，哪個(gè)不會亮。

2、學(xué)生情況分析：

科學(xué)課的核心是科學(xué)探究。在探究的過程中師生角色的定位應(yīng)該是：探究的主體是學(xué)生，教師應(yīng)該成為學(xué)生探究過程順利進(jìn)行的腳手架。這種角色的定位，要求教師應(yīng)該對學(xué)生的探究能力及前概念水平有相當(dāng)準(zhǔn)確的把握。前測可以幫助教師準(zhǔn)確了解學(xué)生的真實(shí)水平，為有效而合理的教學(xué)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。我通過對話交談，設(shè)計(jì)前測題進(jìn)一步了解學(xué)生的實(shí)際情況。通過對四年級36名同學(xué)做前測分析，我發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生都知道有電流通過燈絲時(shí)燈泡才會亮起來。大部分學(xué)生能畫出燈泡的樣子，但對連接點(diǎn)卻印象不夠深刻，因此，畫出的點(diǎn)亮小燈泡的連接圖大多短路或不亮，正確連接方法較少，關(guān)于安全用電常識同學(xué)們絕大多數(shù)都能夠表達(dá)出來。以下是具體數(shù)據(jù)分析結(jié)果：

3、我的思考：

根據(jù)學(xué)生的實(shí)際心理狀況，他們看到材料，最想做的就是點(diǎn)亮小燈泡。為此，我將本課的主要部分進(jìn)行了重新組合，先讓學(xué)生點(diǎn)亮小燈泡，總結(jié)點(diǎn)亮小燈泡的方法；再讓學(xué)生猜測小燈泡發(fā)亮的原因，研究燈泡的結(jié)構(gòu)，分析電流的方向，并指出不亮的原因。最后進(jìn)行安全教育。因此，我設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：一、點(diǎn)亮小燈泡。出示小燈泡、導(dǎo)線、電池。問學(xué)生，誰能點(diǎn)亮小燈泡。二、用不同的方法點(diǎn)亮小燈泡。在學(xué)生能點(diǎn)亮小燈泡的基礎(chǔ)上增加難度，要求學(xué)生用不同的方法點(diǎn)亮小燈泡。三、總結(jié)點(diǎn)亮小燈泡的方法，猜測小燈泡發(fā)亮的原因，并說明電流的方向。四、認(rèn)識燈泡的結(jié)構(gòu)，分析電流的方向。五、進(jìn)一步解釋燈泡不亮的原因。認(rèn)識斷路和短路現(xiàn)象。

三、教學(xué)目標(biāo)(含重、難點(diǎn))

科學(xué)概念：

1、只有電流流過燈絲時(shí)小燈泡才會發(fā)光。

2、利用電來點(diǎn)亮一只小燈泡需要一個(gè)完整的電路。

3、一個(gè)完整的電路可以使用相同的材料，而用不止一種方法建立起來。

4、電池兩端直接用導(dǎo)線連接在一起，就會發(fā)生短路。

過程與方法：

1、連接簡單電路。

2、觀察、描述和記錄點(diǎn)亮小燈泡的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

3、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對電流的流向做出大膽的想象與推測。

情感態(tài)度價(jià)值觀：

1、體會對周圍事物進(jìn)行有目的、細(xì)致地觀察的樂趣。

2、敢于根據(jù)現(xiàn)象做出大膽的想象與推測。

3、激發(fā)進(jìn)一步探究電的興趣。

【教學(xué)重點(diǎn)】正確連接電路。

【教學(xué)難點(diǎn)】認(rèn)識小燈泡的結(jié)構(gòu)，正確連接小燈泡。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

學(xué)生準(zhǔn)備：小燈泡、1. 5 v的干電池、導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)記錄單、

教師準(zhǔn)備：小燈泡的剖面圖、電池和小燈泡的圖片、長導(dǎo)線、紙粘土等。

四、教學(xué)過程與教學(xué)資源設(shè)計(jì)（可附教學(xué)流程圖）

教學(xué)流程圖：

教學(xué)過程：

一、讓小燈泡發(fā)光

（1）集中話題，如何點(diǎn)亮小燈泡

師：提到燈泡，我會想到一位偉大的發(fā)明家愛迪生。他從小愛好科學(xué)，一生中有2000多項(xiàng)發(fā)明。電燈就是他的一項(xiàng)非常重要的發(fā)明。電燈的出現(xiàn)，改變了人們的生活，人們的活動不再受到黑夜的制約。隨著科技的發(fā)展，生活在現(xiàn)代的我們，正享受著燈帶來的光明和美好。

師：今天，老師也給大家?guī)砹艘恍┬襞荩埶伎?，要想點(diǎn)亮小燈泡，你至少還需要哪些材料？

生：電池、導(dǎo)線。

師：有了電池和導(dǎo)線，誰能試著點(diǎn)亮小燈泡？請?jiān)趯?shí)驗(yàn)記錄單上畫出連接的方法。

生：分組實(shí)驗(yàn)。

師：請小組同學(xué)派代表上臺來展示你的連接方法。（用卡紙模型粘貼在黑板上。）

【設(shè)計(jì)意圖】符合學(xué)生身心發(fā)展需要，激發(fā)學(xué)生探究興趣。

（2）用不同的方法點(diǎn)亮小燈泡

師：點(diǎn)亮小燈泡的方法并不只有一種。誰還能用其他的方法點(diǎn)亮小燈泡？請?jiān)趯?shí)驗(yàn)記錄單上畫出連接的方法。

生：分組實(shí)驗(yàn)，上臺展示其他點(diǎn)亮小燈泡的連接方法。（用卡紙模型粘貼在黑板上。）

【設(shè)計(jì)意圖】明確實(shí)驗(yàn)要求，有目的地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。以貼圖方式呈現(xiàn)，清晰直觀，易于分析。

（3）總結(jié)點(diǎn)亮小燈泡的方法，猜測燈泡發(fā)亮的原因。

師：你認(rèn)為這些能點(diǎn)亮小燈泡的方法有哪些共同之處？猜猜小燈泡是怎樣被點(diǎn)亮的？

生：思考回答。發(fā)現(xiàn)電池的兩極和燈泡相連接。有電流從正極流出，流進(jìn)燈泡，然后又流回負(fù)極。

【設(shè)計(jì)意圖】引起學(xué)生對現(xiàn)象共性的思考，發(fā)現(xiàn)規(guī)律。初步認(rèn)識閉合回路。

二、小燈泡的構(gòu)造

（1）觀察小燈泡的構(gòu)造，分析電流的方向。

師：請同學(xué)仔細(xì)觀察小燈泡，畫一畫小燈泡的結(jié)構(gòu)。電流通過燈絲時(shí)燈泡被點(diǎn)亮，猜一猜電流是怎樣從小燈泡內(nèi)部通過的？燈泡里面有什么？

生：思考回答。燈泡里面有燈絲和金屬架等。

師生進(jìn)一步研究燈泡的結(jié)構(gòu)。（播放PPT，展示燈泡結(jié)構(gòu)。）

師生小結(jié)：燈泡由燈絲、玻璃泡、金屬架、連接點(diǎn)組成。

師：請同學(xué)們進(jìn)一步總結(jié)燈泡被點(diǎn)亮的原因。

生：電從電池的正極流出，通過導(dǎo)線從小燈泡的一個(gè)連接點(diǎn)進(jìn)入，再經(jīng)過燈絲從另一個(gè)連接點(diǎn)流出，順著導(dǎo)線又流回到電池的負(fù)極，流動過程中是不斷開的，這樣就形成一條回路。這條路通了，燈泡就亮了。師生小結(jié)：只有電流在電路中要形成回路，燈才可以亮。（板書：形成回路）

【設(shè)計(jì)意圖】有目的的觀察燈泡的結(jié)構(gòu)，易于加深對電流的理解，分析點(diǎn)亮小燈泡的原因。

（2）分析燈泡不亮的原因，認(rèn)識斷路和短路現(xiàn)象。

師：實(shí)驗(yàn)中有的小組沒有點(diǎn)亮小燈泡，（出示PPT或連接圖）請同學(xué)們來分析燈泡不亮的原因。

生：思考回答。

師生小結(jié)：斷路和短路現(xiàn)象。當(dāng)電沒有形成回路，斷開了，這種現(xiàn)象叫做斷路。用導(dǎo)線直接把干電池的正負(fù)極連接起來,這種現(xiàn)象叫短路。短路時(shí),電池和導(dǎo)線在一瞬間發(fā)熱發(fā)燙,不僅小燈泡不能發(fā)光,電池也很快就會被破壞。

【設(shè)計(jì)意圖】用原有知識分析燈泡不亮的原因，既是運(yùn)用，又是檢驗(yàn)，更能加深印象。

三、拓展延伸

（1）用電安全教育

我們在課堂上使用的都是電池，電壓較小，不傷及到生命，而發(fā)電廠發(fā)出的，通過導(dǎo)線送到各家各戶的電是220V交流電，這是足以引發(fā)觸電事故的、致人死亡的點(diǎn)，所以我們不能直接用家里、學(xué)校里插座中的電做實(shí)驗(yàn)。在使用的過程中也尤其要注意。

（2）總結(jié)延伸

在這節(jié)課中，同學(xué)們表現(xiàn)得都非常不錯(cuò)，希望大家課后對家中使用的電器做個(gè)調(diào)查：家中有哪些常用電器？有哪些電器是用電池作電源的？家中每月的最高用電量是多少？最低用電量是多少？我們能提出家庭節(jié)約用電的建議么？（課件出示）

今天我們學(xué)會了點(diǎn)亮小燈泡，你能用一節(jié)電池和兩根導(dǎo)線點(diǎn)亮兩個(gè)或更多個(gè)小燈泡嗎？

【設(shè)計(jì)意圖】進(jìn)行安全用電教育，調(diào)查家用電器，滲透節(jié)約用電的環(huán)保意識。布置任務(wù)，引發(fā)思考。

五、學(xué)習(xí)效果評價(jià)設(shè)計(jì)

1、 對學(xué)生的評價(jià)

評價(jià)內(nèi)容：

科學(xué)能力評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：

水平一

認(rèn)識燈泡的結(jié)構(gòu)，能夠用電池和導(dǎo)線點(diǎn)亮小燈泡。

水平二

認(rèn)識燈泡的結(jié)構(gòu)，能夠用電池和導(dǎo)線點(diǎn)亮小燈泡，會分析燈泡點(diǎn)亮的原因。

水平三

認(rèn)識燈泡的結(jié)構(gòu)，能夠用多種方法點(diǎn)亮小燈泡，會分析燈泡點(diǎn)亮和不亮的原因。

評價(jià)方法：在課堂中，可在全班交流時(shí)進(jìn)行生生互評和教師給與評價(jià)；在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)可對部分學(xué)生的操作進(jìn)行適當(dāng)評價(jià)。

2、對教師的評價(jià)

根據(jù)學(xué)生課堂中的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果對教師的教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂指導(dǎo)進(jìn)行評價(jià)。

六、教學(xué)設(shè)計(jì)特色說明與教學(xué)反思

1、以學(xué)定教，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性

我在設(shè)計(jì)本課的教學(xué)中，能夠站在兒童的角度引領(lǐng)科學(xué)探究。遵循兒童認(rèn)知規(guī)律，從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)不是讓學(xué)生掌握簡單電路的聯(lián)接方法，而是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)簡單電路的聯(lián)接方法。孩子們的“探究活動”重的是過程，要讓他們經(jīng)歷知道被發(fā)現(xiàn)的過程，在這一過程中形成發(fā)現(xiàn)知識和創(chuàng)造知識的意識和能力。先嘗試點(diǎn)亮燈泡，再帶著問題觀察燈泡結(jié)構(gòu)，這樣的觀察更有利于理解電流在燈泡內(nèi)部的流動。

2、 讓學(xué)生在做中學(xué)，教學(xué)手段運(yùn)用得當(dāng)

科學(xué)學(xué)習(xí)與常識教學(xué)的不同之一是讓學(xué)生親歷實(shí)踐活動，在活動中學(xué)會動手，讓學(xué)生在做中學(xué)，教師對教學(xué)全過程恰當(dāng)進(jìn)行指導(dǎo)，使學(xué)習(xí)有明確目標(biāo)、融洽氛圍、師生在互動中交流，勇于開拓實(shí)踐，教學(xué)中實(shí)行教學(xué)民主，因材施教，讓教學(xué)相長，共同實(shí)現(xiàn)既定的教學(xué)目標(biāo)。本節(jié)課采用多媒體教學(xué)和學(xué)生自己動手操作實(shí)驗(yàn)，親自動手匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合，起到互相補(bǔ)充、相互促進(jìn)的作用，易于理解。

個(gè)人簡介：陳靜，全國科技輔導(dǎo)員，二級教師，校內(nèi)骨干教師。中國管理科學(xué)研究院學(xué)術(shù)委員會特約研究員。全國中小學(xué)人工智能專委會指導(dǎo)教師。資深創(chuàng)客機(jī)器人指導(dǎo)教師。軟件編程培訓(xùn)師。

名師推薦說明：陳老師終身學(xué)習(xí)，孜孜不倦，追求卓越的教學(xué)品質(zhì)，值得贊賞。