五年級(jí)上冊(cè)科學(xué)教案-3.3 探測(cè)暗盒里的電路｜蘇教版

《探測(cè)暗盒里的電路》教學(xué)設(shè)計(jì)教材簡(jiǎn)析：本課是蘇教版教材五年級(jí)上冊(cè)第三單元第三課的內(nèi)容，本單元《電和磁》是基于課標(biāo)“物質(zhì)世界”中“能量的表現(xiàn)形式”之“簡(jiǎn)單電路”和“磁現(xiàn)象”兩塊內(nèi)容而構(gòu)建的，前三課是簡(jiǎn)單電路，后兩課是磁現(xiàn)象，本課是簡(jiǎn)單電路部分的最后一課。從單元內(nèi)容在整個(gè)教材中的地位來看，本單元是對(duì)能量表現(xiàn)形式認(rèn)識(shí)的一個(gè)重要單元，能量的表現(xiàn)形式有“聲光電熱磁”等，而本單元是重點(diǎn)認(rèn)識(shí)“電”和“磁”這兩種能量的特點(diǎn)，對(duì)于小學(xué)生的認(rèn)知能力而言，對(duì)電的認(rèn)識(shí)是從電路開始的，而對(duì)于磁的認(rèn)識(shí)是從磁鐵開始的，能夠?qū)㈦姾痛怕?lián)系起來，認(rèn)識(shí)兩種能量之間的內(nèi)在關(guān)系，就歸結(jié)到了電磁鐵，所以本單元的教學(xué)內(nèi)容編排和其他幾種能量的認(rèn)識(shí)單元有所不同，將兩種能量的認(rèn)識(shí)同時(shí)呈現(xiàn)于一個(gè)單元，其原因是電能轉(zhuǎn)化為磁，磁也能轉(zhuǎn)化為電，放在一起來學(xué)習(xí)能夠更好的建立聯(lián)系，突出能量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。本單元和其他認(rèn)識(shí)能量的主題單元屬于并列關(guān)系，每課的教學(xué)內(nèi)容安排在結(jié)構(gòu)上和之前相關(guān)單元有諸多相似之處，緊緊圍繞著科學(xué)方法訓(xùn)練重點(diǎn)“解釋與建立模型”，來安排每節(jié)課的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)每節(jié)課的重點(diǎn)問題。本單元既是對(duì)能量表現(xiàn)形式的認(rèn)識(shí)，是關(guān)于能量的主題單元之一，也為后面學(xué)習(xí)能量的轉(zhuǎn)換埋下伏筆，把能量之間是可以互相轉(zhuǎn)換這一科學(xué)知識(shí)在此預(yù)先埋設(shè)，為六年級(jí)的“神奇的能量”單元做好鋪墊。本單元的每一課都安排了大量的趣味性很強(qiáng)的探究活動(dòng)，在實(shí)際教學(xué)中，教師可根據(jù)學(xué)生在實(shí)際生活中對(duì)相應(yīng)問題的認(rèn)識(shí)情況作出適當(dāng)?shù)膭h減和調(diào)換?！峨姾痛拧穯卧灿形逭n教學(xué)內(nèi)容，分別圍繞簡(jiǎn)單電路、導(dǎo)體和絕緣體、探測(cè)暗盒里的電路、研究磁鐵、電磁鐵進(jìn)行設(shè)計(jì)。本課是在學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)單電路、導(dǎo)體和絕緣體有了較好的認(rèn)識(shí)之后，對(duì)電路深入探索的延續(xù)和鞏固的一課，本課緊緊圍繞探測(cè)暗盒里的電路這個(gè)活動(dòng)展開的，教材雖然分了幾個(gè)活動(dòng)，但是這幾個(gè)活動(dòng)只是檢測(cè)的一個(gè)個(gè)步驟，都是為最終的檢測(cè)服務(wù)的，同屬于主活動(dòng)的幾個(gè)指導(dǎo)性分支，共同組成檢測(cè)暗盒里的電路這一主活動(dòng)。從知識(shí)方面來看，本課是本單元第1、2課的拓展和延伸，繼續(xù)探究有關(guān)電路的知識(shí)；從能力方面來看，本課仍然強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主探究能力、邏輯思維能力以及與同學(xué)交流合作的能力。讓學(xué)生親身經(jīng)歷動(dòng)手操作、記錄解釋、總結(jié)反思這些過程，教給學(xué)生解暗盒的一種方法、一種思想，當(dāng)我們以后碰到這樣的暗盒，有時(shí)無(wú)需打開它，只要借助外顯的一些現(xiàn)象就可以做出合理的解釋，讓學(xué)生感受科學(xué)就在身邊，生活中處處有科學(xué)。本課分三個(gè)環(huán)節(jié)來組織教學(xué)的：教材先提出問題，揭示方法，探討如何檢測(cè)暗盒里的電路，在這個(gè)環(huán)節(jié)中主要是通過指導(dǎo)和探討，明確如何通過現(xiàn)象判讀反應(yīng)出的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，推斷看不到的暗盒里的電路是“通”還是“斷”，是連有“用電器”還是連有電池等，這些都是通過一個(gè)個(gè)分開的小活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，為下一步的教學(xué)活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。第二部分為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、自主探究，這是本課的重點(diǎn)部分。通過給定項(xiàng)目（教師制定好的暗盒）的探究以及自設(shè)項(xiàng)目（學(xué)生自制暗盒）的探究，讓學(xué)生在親身操作中經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，目的是讓學(xué)生在經(jīng)歷探究全過程中，學(xué)會(huì)根據(jù)測(cè)試結(jié)果繪制線路圖，推測(cè)暗盒里的電路情況，并進(jìn)行交流，以培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作、探究的能力，這里滲透了科學(xué)探究的思維方法。第三部分總結(jié)反思。打開暗盒讓學(xué)生驗(yàn)證自己的判斷是否正確，主要讓學(xué)生反思，我們的推測(cè)為什么會(huì)跟事實(shí)一樣或不一樣。教學(xué)中在把握好教學(xué)內(nèi)容深淺度的前提下，不能僅滿足于把探究活動(dòng)搞得熱熱鬧鬧，重點(diǎn)要注意啟發(fā)學(xué)生做必要的深入思考，鼓勵(lì)他們對(duì)所觀察到的現(xiàn)象做出合理的解釋，同時(shí)，還應(yīng)有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生不斷體驗(yàn)、反思科學(xué)探究的方法。學(xué)情分析：對(duì)于五年級(jí)小學(xué)生來說，他們經(jīng)常接觸簡(jiǎn)單電路的制作，對(duì)點(diǎn)亮小燈泡這樣的簡(jiǎn)單制作已經(jīng)習(xí)以為常，通過前面兩課的學(xué)習(xí)，已經(jīng)能夠自主操作完成簡(jiǎn)單的探究檢測(cè)，而暗盒的出現(xiàn)對(duì)他們來說是一個(gè)挑戰(zhàn)，也是一個(gè)誘惑，因?yàn)榭床坏健⒚坏降氖澜缬兄軓?qiáng)的吸引力，讓學(xué)生在這個(gè)過程中了解、掌握探究的方法，從而達(dá)到科學(xué)探究的目的，也是對(duì)他們能力提升的加強(qiáng)訓(xùn)練。五年級(jí)的學(xué)生具備了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并收集證據(jù)解釋現(xiàn)象的能力，所以本課的教學(xué)可以多讓學(xué)生通過動(dòng)手操作和觀察分析來實(shí)現(xiàn)。教學(xué)目標(biāo)：1．知道不同的電路會(huì)產(chǎn)生不同的現(xiàn)象，學(xué)會(huì)一種解暗箱的方法。2．能利用檢測(cè)器檢測(cè)暗盒里的電路，會(huì)利用簡(jiǎn)單表格記錄下檢測(cè)結(jié)果，并根據(jù)小燈泡表現(xiàn)出的現(xiàn)象推測(cè)暗盒里面的連接是什么。 3．培養(yǎng)孩子們做事有序、有條理，意識(shí)到合理安排檢測(cè)順序的優(yōu)點(diǎn)，培養(yǎng)觀察、探索、推測(cè)等能力。教學(xué)重點(diǎn)：根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)暗盒里的電路連接情況。教學(xué)難點(diǎn)：有順序地進(jìn)行測(cè)試和記錄，不遺漏。教學(xué)準(zhǔn)備：教師準(zhǔn)備：每組兩個(gè)電珠、兩節(jié)電池、導(dǎo)線五根、空暗盒一個(gè)、組裝好的四接口暗盒一個(gè)、演示用的自制暗盒三個(gè)（內(nèi)部分別為連通和斷開、連接燈泡、連接電池）、指導(dǎo)用PPT課件、記錄表格、暗盒內(nèi)部結(jié)構(gòu)繪圖紙。學(xué)生準(zhǔn)備：繪圖草稿紙、筆教學(xué)過程：一、提問導(dǎo)入，提出問題1．復(fù)習(xí)回顧，認(rèn)識(shí)檢測(cè)器。提問：上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了關(guān)于導(dǎo)體和絕緣體知識(shí)，我們是如何檢測(cè)判斷某種物體是導(dǎo)體還是絕緣體的？根據(jù)學(xué)生的回答做出總結(jié)：用自制的檢測(cè)器檢測(cè)。如果小燈泡亮，就說明是導(dǎo)體，如果不亮，就說明是絕緣體。提問：檢測(cè)器由哪些物品做成？是怎么連接的？通過學(xué)生回顧和回答，明確探測(cè)器由小電珠、電池、導(dǎo)線三部分構(gòu)成。PPT展示檢測(cè)器的實(shí)物連接構(gòu)成圖，教師展示連接好的檢測(cè)器實(shí)物。再問：用檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)，為什么是導(dǎo)體小燈泡就會(huì)亮呢？導(dǎo)體讓電路形成了電流通路，小燈泡就亮了。如果是絕緣體，形成不了電流通路，是斷路，小燈泡就亮不了。2．出示暗盒，提出問題。教師出示準(zhǔn)備好的兩個(gè)電路暗盒。（家里裝修用的墻壁埋線接頭盒，一個(gè)盒里導(dǎo)線是連通的，一個(gè)是斷開的，外表相同）談話：檢測(cè)器可以用來檢測(cè)電路。今天老師帶來的電路也出現(xiàn)了問題，看看能不能運(yùn)用我們?cè)O(shè)計(jì)的檢測(cè)器來檢測(cè)？二、認(rèn)識(shí)暗盒，明確檢理1．認(rèn)識(shí)暗盒，嘗試檢測(cè)。談話：老師帶來的這兩個(gè)東西是家里做裝潢用的，所有電線的接口處就放在這個(gè)盒子里，而這個(gè)盒子又被埋在了墻里。我們一般把放在暗地里，不能打開的盒子叫做“暗盒”。這兩個(gè)暗盒里面都放了一根導(dǎo)線，其中有一個(gè)暗盒里面的導(dǎo)線斷掉了，在不打開暗盒的情況下，我們有什么方法可以進(jìn)行檢測(cè)判斷？學(xué)生討論發(fā)言，說各自的檢查方法。由于受上一節(jié)課中檢測(cè)導(dǎo)體和絕緣體的影響，學(xué)生能夠從檢測(cè)器出發(fā)，構(gòu)想出運(yùn)用電路檢測(cè)器來進(jìn)行檢測(cè)。提問：把暗盒中的兩個(gè)線頭接入檢測(cè)器的兩個(gè)接線端，可能會(huì)有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？為什么？學(xué)生猜測(cè)：如果暗盒里面的導(dǎo)線是連著的，小燈泡會(huì)亮；如果暗盒里面的導(dǎo)線是斷開的，小燈泡不亮。因?yàn)閷?dǎo)線連著相當(dāng)于導(dǎo)體，電路是連通的；而導(dǎo)線斷開時(shí)相當(dāng)于是絕緣體，電路不通。選出一組學(xué)生用教師提供的電路檢測(cè)器（教師提前制作好，每組一套）進(jìn)行檢測(cè)教師提供的暗盒，共同觀察檢測(cè)時(shí)的現(xiàn)象。匯報(bào)現(xiàn)象，與猜測(cè)對(duì)比，明確檢查的原理。教師根據(jù)學(xué)生的回答板書：小燈泡不亮——不通小燈泡亮了——通2．升級(jí)暗盒，檢測(cè)明理。談話：老師這里還有兩個(gè)暗盒，我們來檢測(cè)一下，看看有什么樣的現(xiàn)象出現(xiàn)。（教師邊談話，邊出示提前做好的暗盒模型，其中一個(gè)內(nèi)部是連著一個(gè)小燈泡，另一個(gè)內(nèi)部連接一節(jié)電池。）再次選出一組，帶著電路檢測(cè)器到臺(tái)上演示，全體學(xué)生觀察現(xiàn)象。檢測(cè)中要分別把接線點(diǎn)從正反兩個(gè)方向分別連接進(jìn)行檢測(cè)。教師記錄現(xiàn)象，指導(dǎo)學(xué)生分析產(chǎn)生現(xiàn)象的可能原因。小燈泡不亮——小燈泡變暗——小燈泡更亮——指導(dǎo)學(xué)生分析原因時(shí)，重點(diǎn)抓住小燈泡亮度的變化展開，其中一個(gè)暗盒無(wú)論正反連接，小燈泡都亮，但是亮度是變暗了；另一個(gè)暗盒不同接法是一亮一不亮，亮?xí)r是比原來更亮。從這兩次的變化中分析暗盒中不只是導(dǎo)線相連，而是連入了用電器或電池。3．師生總結(jié)，明確原理。談話：暗盒里面連接不同的電路元件，小燈泡會(huì)產(chǎn)生不同的現(xiàn)象。我們通過電路檢測(cè)器檢驗(yàn)暗盒時(shí)，推測(cè)暗盒里連接情況的依據(jù)是什么？學(xué)生總結(jié)匯報(bào)。打開暗盒驗(yàn)證。教師小結(jié)：看小電珠的亮度，如果兩次都變暗，里面就是小電珠；如果都是亮度不變，就是導(dǎo)線；如果兩次都是不亮，就是斷路；如果一次不亮，一次更亮，就是電池。三、分組實(shí)驗(yàn)，探測(cè)暗盒1．給出暗盒，指導(dǎo)探測(cè)。談話：現(xiàn)在老師用它們組裝了一些暗盒。大家能探測(cè)出暗盒里的連接情況嗎？PPT提示：暗盒里有A、B、C、D四個(gè)接線柱，它們之間可能連接著導(dǎo)線、電池或小燈泡。請(qǐng)用檢測(cè)器探測(cè)其中的連接情況，并填寫記錄表，畫出線路圖。提問：暗盒有四個(gè)接觸點(diǎn)，我們?cè)鯓訖z測(cè)才不會(huì)遺漏接觸點(diǎn)？根據(jù)學(xué)生的回答，總結(jié)出按照一定的順序進(jìn)行檢測(cè)的要求，并出示記錄表幫助學(xué)生梳理檢測(cè)的順序。記錄表如下：觸點(diǎn)ABBAACCAADDABCCBBDDBCDDC燈泡

物品

談話：除了檢測(cè)順序外，我們?cè)跈z測(cè)過程中要注意些什么？記錄表如何填寫？整理展示（PPT出示）：（1）不能打開暗盒。（2）先檢查檢測(cè)器是否能用，觀察小燈泡原來的亮度。（3）檢測(cè)時(shí)要有序，做到不重復(fù)、不遺漏。（4）接觸接線柱要充分，測(cè)好后立即斷開。（5）合理分工、及時(shí)記錄。記錄表中燈泡一欄是記錄小燈泡的亮度變化情況。為了記錄方便，我們可以用符號(hào)表示。（不亮×亮度不變√變暗√-更亮√+）2．分組探測(cè)，繪制電路。學(xué)生分組完成自己組暗盒的檢測(cè)，并記錄好觀察到的現(xiàn)象，推測(cè)出各接線柱之間的連接情況。（教師提供給學(xué)生的暗盒結(jié)構(gòu)都一樣，以便發(fā)現(xiàn)學(xué)生在探測(cè)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，加以指導(dǎo)。）分組匯報(bào)推測(cè)的結(jié)果，展示臺(tái)投影各組的記錄單，分別匯報(bào)檢測(cè)的結(jié)果和推測(cè)的依據(jù)。教師在黑板上用繪制電路圖的方式記錄下各組匯報(bào)的結(jié)果，如果有不同（應(yīng)該是探測(cè)錯(cuò)誤或者分析錯(cuò)誤），就用不同的筆色繪制，完成匯報(bào)后師生共同分析產(chǎn)生這個(gè)問題的可能原因。打開暗盒驗(yàn)證探測(cè)的結(jié)果，從結(jié)果與實(shí)際一致中讓學(xué)生感受成功的喜悅。3．自裝暗盒，互換探測(cè)。談話：剛才的暗盒是老師組裝的，你們會(huì)自己組裝暗盒嗎？請(qǐng)每個(gè)小組先組內(nèi)商量一下組裝一個(gè)暗盒，去考考其他小組。計(jì)時(shí)2分鐘，各小組完成暗盒設(shè)計(jì)。臨近小組互相交換檢測(cè)，用檢測(cè)器探測(cè)其中的連接情況，并填寫記錄表，畫出線路圖。4．拆盒驗(yàn)證，享受成果。各組帶著結(jié)果和暗盒分別到展示臺(tái)打開驗(yàn)證，教師作為考官，點(diǎn)評(píng)探測(cè)的成果，分析錯(cuò)誤的可能原因，指導(dǎo)學(xué)生后續(xù)探索。小結(jié)：電路是很復(fù)雜的，沒有我們想得這么簡(jiǎn)單。要想獲得正確的連接方式，需要多接受新信息，從更多的信息中分析推斷才能成功，這就是尊重事實(shí)的科學(xué)。四、引領(lǐng)總結(jié)，拓展延伸談話：今天我們探測(cè)了暗盒里的電路。其實(shí)在大自然中，在生活中，有許多的暗盒。如地球就是一個(gè)大的暗盒，我們無(wú)法打