2020-2021年度第一学期科学教研活动（二）

基于小组合作，让探究真的发生

一、活动实录

2020年11月4日上午，在我校教导处的组织和指导下，开展了本学期科学教研组第二次教研活动，时婷老师带来了一节四年级的《电路暗箱》。我校专职科学教师都参与了听课，课后在陶崇发老师的组织下，我校科学教师对课进行了激烈的研讨和交流。

时婷老师的《电路暗箱》的一课，设计新颖。首先由断开的简单电路导入，让学生通过平板上的物理实验室软件连接虚拟电路，从而认识到简单电路中增加了一个电路元件有什么现象。接着，通过教师的引导，让学生会利用检测器检测暗箱，并能通过检测器中小灯泡的现象判断电路暗箱里的情况。通过学习，学生在认识了简单电路的基础上，学会了怎样检测电路暗箱。

二、教师教案

14.《电路暗箱》教学设计

禄口第二小学  时婷

【教学目标】

科学知识：

1. 知道什么是解暗箱。

2. 知道不同的电路连接可以产生不同的现象。

3. 知道检测电路暗箱的方法，能根据现象推测暗箱里的电路连接情况。

科学探究：

1．能够利用检测器检测暗箱中的电路，根据在检测观察到的现象对暗箱作假设性的解释。

2．能对检测过程和结果进行评价与反思。

3．能有顺序地进行检测和记录，不遗漏；意识到合理安排检测顺序的优点。

4．能利用检测表格、统计等方法整理检测结果。

科学态度：

1．愿意去探究暗箱中的秘密。

2．体会到合作与交流的重要价值。

3．养成周密的思考习惯，意识到讲究一定的顺序对探究有更多的帮助。

科学、技术、社会与环境：

1．用“解暗箱”的思想理解科学家探究大自然的神秘。

【教学重难点】

　　重点：根据现象推测暗箱里的电路连接情况。

　　难点：有顺序地进行测试和记录，不遗漏。

【教学准备】

教师准备：平板、暗箱、电池、小灯泡、导线（每组一套）

学生准备：课前认真复习前两节课所学的内容，并预习本节课的内容。

【教学设计】

一、情境导入

1、讲述情境：上节课老师在整理材料时，发现有一根导线有破损。

   提问：你们觉得这根导线还能正常使用吗？

2、追问：大家说的都有道理，那你们能不能利用之前学习的知识，设计一个检测器来检测一下呢？

生：用导线连接的一节电池和小灯泡的简易装置检测。如果小灯泡亮了那么导线就是连接的，如果不亮就是断开的。

3、一名学生演示组装，并利用吸铁石将电路贴在黑板上，其他同学观察。

4、引导：你们赞同这样组装吗？想要利用这个检测器正确检测出结果，我们在检测前还需要做什么？

学生：组装好之后还要将检测器连接起来检测一下检测器本身有没有问题！

5、学生检测，判断导线是连着的还是断开的。

6、小结：我们利用这样的检测装置就可以帮我们来判断哪根导线是连着的哪根导线是断开的，这样的检测装置我们就称它为电路检测器（板贴：电路检测器）

二、初步检测，总结方法

1、过渡：通过刚才的检测，我们发现灯泡亮了，说明导线是连着的，同时观察到灯泡的亮度没有发生变化。如果将老师手里的导线换成一个小灯泡或一节电池，小灯泡的亮度会不会发生变化呢？

2、学生猜测：如果换成灯泡可能会变暗，因为多了用电的装置，会使小灯泡变暗；如果换成电池可能会变亮，因为增加了供电装置，使小灯泡更亮。

3、讲述：你们的猜测是否正确呢？请同学们打开平板中的“物理实验课”软件中的电学实验，组装三组电路。

4、课件出示要求：

①组装三组电路。（电路1：电池+灯泡；电路2：电池+灯泡+灯泡；电路3：电池+电池+灯泡。）

②比较三个电路中，小灯泡的亮度，并完成实验记录单。

③完成后把自己的电路截图上传到“作业”中。

5、教师对学生的完成度进行评价，并根据学生组装的电路图片，选择一些特殊情况进行讲解说明。

6、教师演示反向增加一个电池，小灯泡不亮。

   提问：为什么在这个电路中，老师增加了一个电池，灯泡反而不亮了？

（出示学生电路3 的图）引导：这个电路跟你们组装的电路哪里不同？

学生：电池装反了。

7、讲述：原来交换检测会有不同的现象，看来我们检测电路时要注意交换检测。（顺势交换检测导线、小灯泡）

8、小结：像刚才这样在电路中增加电池或灯泡,，将所有元件串在一起的连接方法，我们称之为串联。在简单电路中，增加一个小灯泡，小灯泡的亮度变暗；增加一节电池，小灯泡的亮度变亮。（板书）

三、解电路暗箱

（一）认识暗箱

1、过渡：生活中我们每天都会开灯，这些灯的电路在哪里？

学生：都藏在管子和墙里面。

2、讲述：房屋装修时这些电线都是埋在墙体里的（PPT展示图片），电路更为复杂,我们看不到，也打不开。像生活中这些看不见、打不开的电路结构，我们就称为电路暗箱。

（二）解简单暗箱（单个电路元件）

1、介绍：老师今天就带来了一个小暗箱，暗箱外有A、B、C、D四个接线柱，它们两点之间可能连接着导线、电池或小灯泡，也可能什么也没有连接。

2、提问：在不打开暗箱的情况下，你们能判断暗箱中两个接线柱之间暗藏着什么电路元件吗？

学生：可以用电池和灯泡组装一个电路检测器，通过观察小灯泡的明亮情况，判断暗盒里面装了什么。

3、追问：怎样检测呢？能不能说地再具体一些？

引导：在检测之前，为了检测的科学性和正确性，别忘了还要先自我检测，保证检测器是能正常使用的。

4、思考（出示课件）：①如果检测时，发现小灯泡一样亮，说明了什么？

②如果检测时，发现小灯泡不亮，说明了什么？

③如果检测时，发现小灯泡更亮，说明了什么？

④如果检测时，发现小灯泡更暗，说明了什么？

学生汇报

5、讨论：如果小灯泡不亮，一定就是断路吗？有没有其他可能？

学生：还有可能是电池装反了。

讲述：所以，在检测时，我们还要注意两点间的交换检测。那怎样才能做到不遗漏呢？

学生：按照顺序进行检测A-B、B-A、A-C、C-A。。。。。。总共有12种连接方式。

6、（出示课件）同学们说的真好，老师帮你们整理一下，检测时（1）不能打开暗盒。（2）先观察小灯泡原来的亮度。（3）检测时要有序，做到不重复、不遗漏。（4）接触接线柱要充分，测好后立即断开。（5）合理分工、及时记录。

7、我们一起看看记录单知道需要记录什么。学生熟悉记录单内容。

8、学生领材料，做实验，完成记录单，并打开暗箱，判断自己的检测结果是否正确。

（三）分组设计复杂暗箱（两个电路元件）

1、过渡：刚刚同学们都成功解开了老师制作的只有一个电路元件的暗箱。那现在难度升级，你们能自己设计并制作一个暗箱来考验其他同学吗？

2、出示要求：请每个小组从导线、灯泡、电池这几种电路元件中，选取两种设计一个简单的电路暗箱。比一比哪个小组设计的最巧妙。

小提示：①两点之间只能连接一个电路元件。②连接时，一定要保证接线端接触充分。③制作时小声讨论。

3、学生小组合作组装，完成后教师进行指导。

4、小组交换自己设计的暗箱（1——6，2——5，3——4交换），检测并分析暗箱的秘密。

四、拓展与总结

1．拓展：同学们课后可以自己设计更加复杂的电路暗箱，让同伴检测。

2．今天我们探测了暗箱里的电路。（板书课题：电路暗箱）在做这件事中你们有什么收获呢？

3．总结：今天我们研究的暗箱，不打开它，同学们也能想方设法地探究其中的奥秘。但是大自然中也暗藏着许许多多的暗箱，比如说宇宙，地球内部，能打开吗？至今为止我们是无法像打开暗箱一样的地打开它们的，可是就算打不开，科学家照样研究，老师也相信总有一天你们有能力去探究更加神秘的大自然。

三、研讨记录

四、教师风采