課題
模擬安裝照明電路
單元
電路
學(xué)科
科學(xué)
年級
四下
學(xué)習(xí)
目標
科學(xué)概念目標
1、選擇不同的材料，可以連接出不同的電路。
2、工程的關(guān)鍵是設(shè)計，可以通過建造模型來測試自己的設(shè)計并進行有針對性的改進。
科學(xué)探究目標
1、根據(jù)已經(jīng)掌握的電路知識，按要求設(shè)計電路。
目標解讀：本課的連接電路活動是工程設(shè)計中建造模型開展測試的工程設(shè)計環(huán)節(jié)，要與真實房間電路安裝區(qū)別。通過工程實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生解決“技術(shù)與工程實踐”問題的能力。
2、根據(jù)設(shè)計，“安裝”電路到房間中。
目標解讀：本課以設(shè)計一個房間照明電路為工程任務(wù)，明確安裝在小房間中作為限制條件，學(xué)生要綜合考慮書桌、床、窗戶等因素，通過小組合作的方式進行工程設(shè)計活動。
科學(xué)態(tài)度目標
培養(yǎng)主動與他人合作，積極參與交流和討論，尊重他人的情感和態(tài)度。
科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標
1、體驗科技創(chuàng)造中運用科學(xué)知識的重要性。
2、體會人們的需要是科學(xué)技術(shù)不斷進步的主要動力。
重點
1、選擇不同的材料，可以連接出不同的電路。
2、根據(jù)已經(jīng)掌握的電路知識，按要求設(shè)計電路。
難點
根據(jù)已經(jīng)掌握的電路知識，按要求設(shè)計電路。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課
聚焦：現(xiàn)在你能用學(xué)到的知識，模擬安裝一個房間的照明電路嗎？
通過本單元的學(xué)習(xí)，我們知道了怎樣連接一個電路，怎樣用開關(guān)控制電流的通和斷。我們要想模擬安裝一個房間的照明電路，首先要了解房間中有多少照明設(shè)備，以及這些照明設(shè)備是如何連接在家庭電路中的，畫出簡單電路連接圖，然后準備適合的材料動手模擬連接房間的照明電路。
了解開關(guān)
激趣導(dǎo)入
講授新課
探索一：小組合作，設(shè)計一個房間的照明電路
1、設(shè)計要求
（1）在紙上畫出房間的平面圖，標出書桌、床、窗戶的位置。
在畫房間的平面圖時，需要使用直尺畫圖，合理安排書桌、床、窗戶的位置，也可以參照自己的臥室來進行設(shè)計。
（2）房間需安裝兩盞電燈（照明燈和閱讀燈），并由兩個開關(guān)分別控制。在房間平面圖上標出電燈、開關(guān)的位置。
2、修正和優(yōu)化小組設(shè)計方案。
班級內(nèi)各小組進行交流，闡明本小組設(shè)計的合理性，并和其他小組分享本小組的設(shè)計，虛心傾聽他人意見，充分的借鑒其他小組合理的設(shè)計，討論兩盞電燈的開關(guān)的位置應(yīng)該如何設(shè)計，形成小組共識后，修正和優(yōu)化本小組的設(shè)計方案。小組討論的注意事項：
（1）讓每個人都充分表達；
（2）其他成員認真、安靜的傾聽；
（3）敢于質(zhì)疑、善于評價他人的設(shè)計；
（4）組內(nèi)出現(xiàn)分岐時，能冷靜、客觀的處理。
設(shè)計照明電路時需要綜合考慮，按照實際生活需要進行設(shè)計，不能天馬行空。如書桌是用來學(xué)習(xí)的地方，要有充足的光照，所以一盞電燈要設(shè)計在書桌上方。而房間整體也需要一定的光照，所以另一盞電燈可以設(shè)計在房間的中央。另外，電路的成本也要有所考慮，即在達到設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，所用的材料越精簡越好。
探索二：模擬安裝照明電路
實驗材料：電池、兩個小燈泡和小燈座、兩個開關(guān)、導(dǎo)線若干。
實驗步驟：（1）畫出小組設(shè)計的電路圖（如下圖所示）。說出電池（房間電源）、兩個小燈泡（兩盞電燈）、兩個開關(guān)各在什么位置？怎樣組成一個電路？
（2）按照電路圖組裝電路。
（3）檢測電路。檢查電流能否順利通過小燈泡，開關(guān)能否控制小燈泡的亮與滅，是否有使電源短路的錯誤連接。
（4）與其他小組進行分享。小組完成電路連接后，可以和其他小組進行交換，看一看其他小組的照明電路設(shè)計和自己小組設(shè)計的是否一樣，其他小組的設(shè)計是否符合要求。
實驗分析：在設(shè)計1中，斷開一個開關(guān)后，兩個燈都會滅，無法做到一個開關(guān)控制一個燈，所以不符合設(shè)計要求。像設(shè)計1這樣的連接是串聯(lián)。在設(shè)計2 中，每個燈都由一個開關(guān)控制其亮與滅，這樣的連接是并聯(lián)，符合設(shè)計要求。
講解：檢測電路時，先把控制照明燈的開關(guān)閉合，觀察照明燈是否被點亮；再把控制閱讀燈的開關(guān)閉合，觀察閱讀燈是否被點亮；最后檢查是否有導(dǎo)線沒有經(jīng)過任何燈泡直接連接在電池的兩端，如果有的話，這樣的連接屬于短路，短路連接很危險，需要馬上進行改正。
對教師所提問題展開思考并回答。
連接電路并記錄。
溫故知新勤思考，聚集焦點解新疑。
科學(xué)探索求真知，名師點撥解疑難。
課堂練習(xí)
幻燈呈現(xiàn)
課堂小結(jié)
通過本課的學(xué)習(xí)你有哪些收獲？
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8. 模擬安裝照明電路

版本： 教科版 (2017)

年級： 四年級下冊

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