1、第6课做个小开关(一)背景和目标开关是所有电路的重要组成部分，学生每天都在使用各种各样的开关控制着电路。在前面的学习中，学生一直在采用断开连接或取下电池盒中电池的方法来断开电路，他们会感觉这样做很麻烦。在这一课中，学生将首先观察手电筒的结构，了解手电筒的开关是怎样控制手电筒电路的断开和闭合的，再利用身边的材料制作一个开关，并用它来控制电路。在制作小开关的过程中，学生要思考小开关的什么地方需要用导体来制作，什么地方需要用绝缘体来制作。科学概念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。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
2、的开关，并用它来控制电路。情感态度价值观培养动手实践能力和创新意识。(二)教学准备为每个小组准备:一只手电筒和相应的干电池，软木块(橡皮)一块、图钉两个、曲别针一个，小灯泡一个，小灯座一个、电池盒一个、电池一节，导线若干，红灯、绿灯和黄灯各1个。(三)教科书说明第一部分:观察手电筒大多数学生都有用手电筒的经历，但是可能大多数学生没有仔细观察过手电筒。为此，教科书首先安排了手电筒的观察活动，这是有一定教学意义的。首先观察手电筒各部分使用的材料，在这些材料中，哪部分是导体做的，哪部分是绝缘体做的。最好提供外壳透明的手电筒，这样容易观察到它的内部结构。这种手电筒的外壳一般是塑料做的，前面灯罩内有一个
3、拧小灯泡的小灯座。小灯座的螺纹将和小灯泡的螺纹连接，并连接一根金属片，金属片的另一端连接到开关的一个触点，开关的另一个触点连接另一金属片的一端，这个金属片的另一端与手电筒后端连接，并将与电池的负极连接。小灯座的底部有一个金属的接触点，接触点和小灯座的螺纹之间用绝缘材料隔开，接触点的一端和小灯泡下边的连接点接触，另外一端和电池的正极连接。要引导学生认真观察手电筒里电池和小灯泡的安装方法，分析电流的路径，并试着画出手电筒的电路图，并同前面学过的接亮小灯泡的电路进行比较。这时学生可能会开始关注到手电筒上的开关。观察手电筒的开关，是教学活动的重点。要让学生通过对开关的操作，体验开关对手电筒内小灯泡的亮
4、与灭所起的作用。这个活动要注意让每一个学生都参与，感受开关的功能。学生通过动手实际操作，能够了解开关的“开”和“关”与小灯泡的亮和灭之间的关系。在电路图上标出开关。教科书提供了一张手电筒内部构造的电路图，图中表示的是电路断开的时候。可以引导学生想一想，如果手电筒的电路是通的，图上的开关该怎样表示?画一画电流是如何从电池的一端通过开关和小灯泡回到电池另一端的。第二部分:做个小开关明白了手电筒的开关原理之后，为自己制造的电路设计一个开关来自由控制小灯泡的亮和灭，是学生们感兴趣的。教科书上的插图展示了学生可以制作的小开关的样子，并提示利用回形针可以做成扣式开关和按压式开关。当学生自己设计和制作完成小
5、开关后，可让他们把小开关连接到一个简单电路中检验他们制作的小开关能否控制小灯泡的亮与灭。红绿灯装置不过是用一个开关来交叉控制两个电灯而已。教科书首先让学生尝试组装一组红绿灯装置，要求能用一个开关来控制红绿灯的亮与灭。在装好红绿灯后，要启发学生思考如果要在红灯变绿灯、绿灯变红灯的中间亮起一盏黄灯的话，应该怎么办?这实际上是要在一个开关控制两个电路的基础上，再增加一个电路，用一个开关控制三个电路。第三部分:各种各样的开关随着科学技术的发展，为了人们使用方便，也为了满足一些用电器的工作需要，现在的开关可以说是五花八门。教科书提供了几种不同类型的开关图片，让学生了解这些开关是怎样在用电器中控制电流通断
6、的。布置学生调查家里用电器的开关是什么样的，这些开关是怎样控制电路通断的。(四)教学建议1.引人。可以先让学生回忆点亮小灯泡的电路是怎样的，检查学生对回路的已有认识，随机出示回路的简图。然后启发学生思考，在生活中，如果一个回路就这样一直连着，会出现什么问题?怎样才能自如地控制小灯泡的亮和不亮呢?2.探究活动。(1)观察手电筒。可以先组织学生观察手电筒的组成材料，讨论为什么有些地方要用导体，有些地方要用绝缘体。然后观察手电筒的构造，比较它和小灯泡的电路有什么相同和不同。其中特别要注意引导学生观察并操作手电筒的开关，体验开关是怎样控制小灯泡的亮和灭的。(2)做个小开关。提供给每一组一个断开的电路，
7、小组讨论用什么材料来控制小灯泡的亮和灭。然后利用身边的材料，讨论并设计制作一个小开关，然后在全班展示交流。利用每组准备好的材料，小组合作制作一个能交叉控制红绿灯的电路。推测一下，什么时候红灯亮，什么时候绿灯亮。实验成功之后，再要求学生在控制红绿灯装置的电路中，增加一个连接有黄灯的电路，使红灯变绿灯、绿灯变红灯的中间亮起一盏黄灯。在全班的交流汇报活动中，可以引导学生有顺序地说明下列问题:在小组活动中发现了哪些问题，解决了哪些问题，还有哪些问题没有解决。一共运用了几种小开关的制作方法。自己设计的红绿灯是怎样控制的，和生活中的红绿灯有什么区别。3.延伸与拓展。介绍几种不同的开关，如遥控开关、拉线开关
8、、闸式开关、活动开关等。布置学生课后调查家里用电器的开关是什么样的，这些开关是怎样控制电路的。(五)评价建议收集各小组制作的小开关。观察学生能不能用他们设计并制作的小开关来控制电路。第7课不一样的电路连接(一)背景和目标很多的用电器其实就是一个“黑匣子”，我们只能看到它们外面的样子，而难以看到它的内部结构。但不管多么复杂的用电器，都是由一些简单电路通过不同的连接方式组合而成的。在本课，学生将用电路检测器探究接线盒内部的电路是怎样连接的，并探究不同电路连接方法的区别，观察、描述、发现不同电路的特点。科学概念如果电能从一点流到另一点，两点之间一定有导体连接，这两点之间就构成一个电的通路，否则就是断
9、路。串联电路和并联电路是两种用不同连接方法组成的电路。过程与方法用电路检测器检验接线盒内电路的连接情况。尝试用不同的方法连接电路，并在反复观察和实验中发现不同连接方式的特点。情感态度价值观培养勇于挑战、缤密推断的态度。乐于交流自己的观点。(二)教学准备为小组准备:一个电路检测器、两个四个接线头的盒子(其中一个只有一组通路，另一个有三组通路)、实验记录单;一节电池(配电池盒)、一个小灯泡(带灯座)、导线几根。(三)教科书说明第一部分:里面是怎样连接的在这部分活动中，学生将研究一个盒盖上有四个接线头，内部连有导线的封闭盒子。盒子内部导线是如何连接的，不能直接看到，学生只能使用电路检测器，推测出盒子
10、里面电线的连接情况。这部分活动的日的是让学生在经历探究的过程中，学会根据检测记录推测盒子里面的导线是怎样连接的。教科书首先安排了观察一个有四个接线柱的接线盒，盒盖上面分别用数字表示四个接线头的号码。打开盒盖观察到1号接线头和3号接线头用导线连接在了一起。盖上盒盖，用电路检测器来检验，只有当电路检测器的两个线头同时接触1号和3号接线头的时候，小灯泡才会亮。这个活动主要是让学生明白盒子外面和盒子内部的关系，为后面的检测活动做铺垫。另外一个和前面类似的接线盒，在不打开盒盖的条件下，利用电路检测器检验出接线头内部的连接情况。教师给每组发的接线盒的内部连接情况应相同。活动分两个阶段:检测并记录检测结果和
11、根据检测结果推测盒内导线的连接情况。检测和记录检测结果的关键是怎样才能做到任意两个接线头之间都进行了检测，不遗漏也不要重复检测。启发学生按照一定的顺序检测。有了检测结果之后，根据检测结果推测接线盒内部是怎样连接的，是一项非常有趣而又有一定智力挑战的活动。让学生把推测的结果先画出来的时候，学生会发现其实推测结果不是唯一的。可以让学生把他们的推测都画出来。各组汇报自己的推测结果，并说出推测的依据。由于推测的结果不同而又都能说出充分的依据，学生会认识到根据推测得到的结论，即使推测的依据是充分的，结果也不一定是确定的。第二部分:比较两种不同的电路连接这部分教学的关键是让学生了解并联电路和串联电路在连接
12、方法上的本质不同。教科书安排了两个活动。活动一:两节电池的不同连接方法。提供给每组学生两节电池、两个电池盒、一个小灯泡、一个灯座和四根导线，要求学生用这些材料组装两种不同的电路。鼓励学生们试一试。在试的过程中学生们会发现，有两种不同的连接方法。一种是串联，一种是并联。学生们还会发现串联和并联小灯泡的亮度是不同的。怎么会这样呢?教师可以作适当的讲解:一节电池的电压是1. 5伏，两节电池串联起来的电压就是3伏，所以小灯泡就比较亮;两节电池并联在一起电压还是1. 5伏，所以小灯泡不太亮。活动二:两个小灯泡的不同连接方法。提供给每组学生两个小灯泡、两个小灯座、一节电池、一个电池盒和四根导线，要求学生用
13、这些材料组装不同的电路。学生同样会发现两个小灯泡可以并联，也可以串联，而且发现串联时两个小灯泡比较暗，并联时两个小灯泡比较亮。教师可以向学生作适当的讲解:两个小灯泡串联时，一节电池的电压平均分配给两个小灯泡，每个小灯泡两端的电压就是一节电池电压的一半，所以小灯泡比较暗;两个小灯泡并联时，两个小灯泡两端的电压和电池的电压相同，所以比较亮。(四)教学建议1.里面是怎样连接的。活动一:关于第一个接线盒的研究发给每组一个接线盒，观察接线盒外面的四个接线头及对应的数字标号，再打开盒盖，看到1号和3号接线头在盒子的里面是用导线连接在一起的。盖上盒盖，让学生讨论一下，如何用电路检测器检验出哪两个接线头之间是
14、通路?哪两个接线头之间是断路?然后用电路检测器实际检测一下，看看检测结果是不是和前面观察到的一样。活动二:检测、推测第二个接线盒内导线的连接情况发给每组另外一个接线盒，说明盒子上面的四个接线头在盒子里面是有导线连接的。不打开盒子，直接用电路检测器来检验，能知道哪两个接线头之间是通路吗?学生先讨论检测顺序，然后再开始检验，并把检验结果记录在表格中。检验完后，根据检验结果推测接线盒内的连接情况，把推测结果画在记录纸上。组织各小组汇报推测结果，并讨论哪种推测是合理的。然后打开接线盒，让学生看看里面到底是怎样连接的。2.比较两种不同的电路连接。活动一:电池的两种不同连接方法发给每组两节电池、两个电池盒
15、、一个小灯泡、一个灯座和四根导线，要求学生用这些材料组装不同的电路，让小灯泡亮起来，看看有几种不同的方法。启发思考:在不同的两种方法中，你有什么发现。学生汇报后，教师作适当讲解。活动二:小灯泡的两种不同连接方法发给学生两个小灯泡、两个小灯座、一节电池、一个电池盒和四根导线，要求学生用这些材料组装不同的电路，让小灯泡都亮起来。看看能有几种方法。启发思考:在不同的连接方法中，你有什么发现?学生汇报后，教师作适当讲解。“比较两种不同的电路连接”这一活动，在教学中还可以采用让学生直接用教师提供的材料，按照教科书上的电路连接方式连接电路，重点放在让学生观察两种连接方法有什么不同，观察小灯泡的亮度有什么不同上。这样做更有利于让学生发现并联电路和串联电路的本质不同。(五)评价建议1.观察各组的检测记录单，看看他们的检测是否是按照一定的顺序进行的。2.在讨论他们的推测结果的过程中，评价他们的思维推理能力和敢于质疑、提出不同见解的能力。