課題
電路中的開關(guān)
單元
2
學(xué)科
科學(xué)
年級(jí)
4
教材分析
開關(guān)是所有電路的重要組成部分，學(xué)生每天都在使用各種各樣的開關(guān)控制著電路。在這一課中，學(xué)生將首先觀察小開關(guān)都是用什么材料制作的，它們都起到 什么作用，再利用身邊的材料制作一個(gè)開關(guān)，并用它來控制電路。在制作小開關(guān) 的過程中，學(xué)生把已形成的電路概念進(jìn)一步發(fā)展為一個(gè)“可以控制的電路”，同時(shí)也深化 對(duì)導(dǎo)體和絕緣體的認(rèn)識(shí)。
教材共分3個(gè)部分。第一部分：觀察小開關(guān)；第二部分： 觀察生活中經(jīng)常使用的電器的開關(guān)；第三部分：做一個(gè)小開關(guān)。
學(xué)情分析
生活中，學(xué)生對(duì)開關(guān)是很熟悉的。在本課學(xué)習(xí)之前，學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)易電路及連接基本掌握，對(duì)導(dǎo)體與絕緣基本認(rèn)識(shí)，也為學(xué)生本課內(nèi)容打下了較好的基礎(chǔ)。只有了解了導(dǎo)體、絕緣體，才能去合理選擇材料制作小開關(guān)；做個(gè)小開關(guān)需要一定的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力，四年級(jí)學(xué)生也具有一定的能力。
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
1、科學(xué)概念：
（1）開關(guān)可以用來連接或斷開電路，控制電路中電路元件的工作狀態(tài)。
（2）開關(guān)有的地方需要用導(dǎo)體來做，而有的地方必須用絕緣體來做。
2、過程與方法：
利用身邊的材料設(shè)計(jì)并制作一個(gè)簡(jiǎn)單的開關(guān)，并用它來控制電路。
3、情感態(tài)度價(jià)值觀：
培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。
重點(diǎn)
經(jīng)歷設(shè)計(jì)和制作一個(gè)小開關(guān)的活動(dòng)過程。
難點(diǎn)
經(jīng)歷一個(gè)組裝紅綠燈裝置的活動(dòng)過程。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課
1、生活中，我們能安全、方便地使用各種電器，是因?yàn)橛袀€(gè)重要的元件控制著電流的通和斷，這個(gè)元件是什么？
明確：
開關(guān).
2、電路中的開關(guān)怎樣控制電流的通與斷?
回答
聚焦問題，創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課
講授新課
一、探索
（一）觀察小開關(guān)
1、這個(gè)開關(guān)的制作使用了哪些材料，這些材料有什么作用?
明確：
燈座的底座、按鈕是絕緣體，不易讓電流通過。燈座兩個(gè)接觸片、螺絲是導(dǎo)體，容易讓電流通過。所以開關(guān)是由導(dǎo)體和絕緣體組成。
2、怎樣把這個(gè)小開關(guān)連接到電路里？
明確：
①電池安裝到電池盒中，小燈泡安裝到燈座上。
②電池盒一端的接線柱和燈座一端的金屬片用導(dǎo)線連接。
③電池盒另一端的接線柱和小開關(guān)的一個(gè)金屬片用另一根導(dǎo)線連接。
④燈座另一端的金屬片和小開關(guān)的另一個(gè)金屬片再用一根導(dǎo)線連接。
3、在這個(gè)簡(jiǎn)單的電路中，電流的路徑是怎樣的？試著標(biāo)出電流的路徑。
明確：
電流從電池正極流到燈座一端的金屬片上，再由另一端金屬片流到開關(guān)一端的金屬片，最后從開關(guān)另一個(gè)金屬片流回電池負(fù)極。
4、開關(guān)怎樣控制電流的通與斷的?
明確：
按下按鈕，燈泡亮，電路通；松開按鈕，燈泡滅，電路斷。
（二）觀察生活中開關(guān)
1、大多數(shù)的電器都有開關(guān)。你知道哪些？它們是怎樣控制電路中電流的通與斷的。
明確：
電燈的開關(guān)：按鍵開關(guān)，向下按壓，電流通；
向上按壓，電流斷。
電風(fēng)扇的開關(guān)：旋鈕開關(guān)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，電流通；逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，電流斷。
電磁爐開關(guān)：觸摸開關(guān)，觸碰一下，電流通；
再觸碰一下，電流斷。
2、小結(jié)
根據(jù)實(shí)際需要，生活中有各式各樣的開關(guān)。有些是接觸式的，如控制學(xué)校鈴聲的按鍵開關(guān)。有些是非接觸式的，如遙控開關(guān)。遙控開關(guān)通過感應(yīng)光亮、聲音等控制電流通斷。有的開關(guān)放在明處，如墻上的電燈開關(guān)；有的開關(guān)藏在暗處，如冰箱內(nèi)燈的開關(guān)。
（三）做個(gè)回形針開關(guān)
這是要做的簡(jiǎn)易小開關(guān)圖片 ，你看看需要哪些材料？
1、制作材料
小木塊、回形針、導(dǎo)線、圖釘
2、制作過程
①把回形針伸開放在木板上，用筆在伸開的回形針兩端各描一個(gè)點(diǎn)作為標(biāo)記。
②先把一枚圖釘固定在木板的一個(gè)描點(diǎn)上，再用圖釘把回形針大的一端固定在木板的另外描點(diǎn)上。
③把回形針開關(guān)連接到電路中，看看它能不能控制小燈泡的亮與不亮。
3、溫馨提示
注意不要將圖釘遺漏在地上，否則可能會(huì)發(fā)生傷腳的危險(xiǎn)；注重合作。
二、研討
1、回形針開關(guān)是怎么控制電路的通與斷的？
明確：
連接開關(guān)，電路接通，小燈泡亮了；斷開開關(guān)，電路斷開，小燈泡滅了。
2、提示
不能用自制的小開關(guān)控制家里的220v電路。
3、你還能用其他的材料和方法做一個(gè)小開關(guān)嗎？你是怎樣制作的，你的小開關(guān)有什么特點(diǎn)?
播放視頻。
三、課堂練習(xí)
（一）選擇題
1.下列材料能用來制作小開關(guān)的是( )
A.塑料和鐵片 B.塑料和竹片 C.鐵片和鋁片
2. 請(qǐng)判斷哪個(gè)開關(guān)可以用。（ ）
3.你見過酒店的房卡嗎？如下圖所示，當(dāng)客人進(jìn)入房間后只有把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座オ會(huì)有電。從電學(xué)的角度分析，房卡相當(dāng)于電路中的( )
A.開關(guān) B.導(dǎo)線 C.電源
（二）判斷題
1.開關(guān)可以控制小燈泡的亮和滅。（ ）
2.制作開關(guān)的材料都是導(dǎo)電材料。（ ）
3.我們可以根據(jù)需要把開關(guān)制造成各種形狀。（ ）
4.我們可用木塊、回形針和金屬圖釘來做個(gè)小開關(guān)。（ ）
5.電磁爐一般使用按鍵開關(guān)。（ ）
6.簡(jiǎn)單電路中沒有開關(guān)小燈泡就不能亮。（ ）
四、拓展提高：模擬紅綠燈
1、將紅色、綠色玻璃紙分別包在小燈泡外面，并將它們與電池、導(dǎo)線、回形針開關(guān)連接起來，做成紅綠燈。
2、動(dòng)手試試，怎么連接小開關(guān)能控制紅燈和綠燈？
3、如果想在紅燈變綠燈、綠燈變紅燈的中間再亮起一盞黃燈，應(yīng)該怎么辦?
播放視頻
五、作業(yè)布置
我們調(diào)查的家用電器的開關(guān)是什么樣子的？這些開關(guān)是怎樣控制電流通斷的?
觀察小開關(guān)結(jié)構(gòu)，分析作用
回答
回答
觀察老師實(shí)驗(yàn)
交流
認(rèn)真聽
觀察分析
準(zhǔn)備材料
制作小開關(guān)
討論
獨(dú)立完成
動(dòng)手操作
通過觀察小開關(guān)結(jié)構(gòu)，知道開關(guān)有的地方需要用導(dǎo)體來做，而有的地方必須用絕緣體來做。
利用身邊材料設(shè)計(jì)制作一個(gè)簡(jiǎn)單地小開關(guān)，并用它控制電路。
通過討論，明白開關(guān)的工作原理
完成達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)
經(jīng)歷一個(gè)組裝紅綠燈裝置的活動(dòng)過程，進(jìn)一步了解開關(guān)更多的功能。
鞏固課堂知識(shí)
課堂小結(jié)
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道開關(guān)可以用來連接或斷開電路，控制電路中電路元件的工作狀態(tài)。開關(guān)有的地方需要用導(dǎo)體來做，而有的地方必須用絕緣體體來做。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，我們能夠利用身邊的材料設(shè)計(jì)并制作一個(gè)簡(jiǎn)單的開關(guān)，并用它來控制電路。
總結(jié)課堂
板書
板書設(shè)計(jì)
教學(xué)反思
開關(guān)是我們?nèi)粘Ｉ钪袠O其平常的物品，學(xué)生也幾乎每天都會(huì)接觸和使用到。對(duì)于“做個(gè)小開關(guān)”理論上講是非常容易的事情，但事實(shí)上，學(xué)生雖然經(jīng)常接觸，卻很少有知道它的制作方法的，更沒有學(xué)生關(guān)心過它的原理和運(yùn)用。所以，在教授本課時(shí)，我首先引導(dǎo)學(xué)生了解玩具燈里的開關(guān)原理，有目的地指導(dǎo)學(xué)生觀察玩具燈的開關(guān)是怎樣控制電流通斷的。學(xué)生不斷地按動(dòng)著開關(guān)，進(jìn)行著深入的觀察，“開關(guān)按下去，銅片接觸，電流連通，小燈泡亮了”“開關(guān)往上松，銅片分開，電流斷開，小燈泡不亮”，學(xué)生交流著自己的觀察成果，對(duì)小開關(guān)的作用有了更具體的了解。把生活中平常的東西，轉(zhuǎn)化成學(xué)生感興趣的東西，并了解知識(shí)，掌握方法，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。由于手電筒開關(guān)的內(nèi)部不容易觀察，所以我選擇了學(xué)生都熟悉的玩具的開關(guān)。我們還可以利用其他生活中常見的一些小型用電器﹐但一定是好拆卸,能看清內(nèi)部構(gòu)造的。
接下來我鼓勵(lì)學(xué)生通過我提供的各種材料，分小組自主交流討論設(shè)計(jì)制作小開關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手操作能力。以小組合作的學(xué)習(xí)方式為主，獨(dú)立觀察討論，集體匯報(bào)交流。再接下來就是制作紅綠燈交替變亮的開關(guān)了，有了前面的制作經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生的活動(dòng)進(jìn)展飛快，很多小組都完成了開關(guān)的制作。但有一個(gè)問題，其他小組大多做成的都是紅綠燈串聯(lián)的電路，而且開關(guān)也并沒有起到交替控制的作用。這時(shí)由于時(shí)間的關(guān)系，我并沒有讓犯這樣典型錯(cuò)誤的同學(xué)修改他們的電路。
我認(rèn)為這節(jié)課我的教學(xué)重點(diǎn)解決得合理，教學(xué)難點(diǎn)解決得有層次性，有較強(qiáng)能力的同學(xué)不僅能知道如何利用開關(guān)控制多個(gè)小燈泡的電路，而且還能夠幫助其他小組有效地改進(jìn)他們的電路，使之取得成功。
在以后的教學(xué)中，我應(yīng)該更加注重培養(yǎng)學(xué)生自主動(dòng)手的實(shí)踐能力，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生們動(dòng)手之前的引導(dǎo)，再讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，學(xué)習(xí)效果會(huì)更好。

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7. 電路中的開關(guān)

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