一、导入新课
师:(出示小灯泡)这是什么?
生:小灯泡。
师:你能想办法让它亮起来吗?
生:我用一节电线,一端缠着一个灯泡,按在电池上面,另一端按在电池下面,小灯泡就能亮。
师:平常人们都用这种方法检测电池有没有电,灯泡是不是好的。今天老师给大家准备了些材料,你能利用这些材料让小灯泡亮起来吗?
[设计意图:通过这种直接的谈话导入新课,了解学生之前的认知经验,把学生的注意力立刻吸引到本课的探究目标上。]
二、探究活动
1.探究使小灯泡发光的方法
师:每组都有一个实验盒,观察一下,你认识这些材料吗?你知道它们是干什么用的?
(学生观察活动。)
师:谁给大家介绍一下?
生:这是电池,能提供电量。
师:电池都有两极,你知道吗?
生:电池上面鼓起来的一边是正极,下面凹进去的一端是负极。
生:这是用来放小灯泡的。
师:对,它叫小灯座,是用来放小灯泡的。
生:这是用来放电池的。
师:没错!它叫电池夹,是放电池的。
生:这是开关。
师:说得好。只要操作开关,灯泡就可以亮和灭,在连接电路之前,要把开关断开,等电路连接好,检查没什么问题以后,再把开关合上。(教师演示)
生:这是电线,连接灯泡、电池的。
师:对,它叫导线,往哪儿连呢?
生:把金属片夹在弹簧里。
[设计意图:学生对于有些材料的认识往往停留在日常生活中的了解,很少认真观察过它们,有的材料是学生完全陌生的。这里要给学生一定的时间观察、交流,在相互的交流学习中初步感知材料的结构和用法,这既是观察能力的培养,同时也是对材料的一种探究。]
师:下面就请同学们共同想办法,用这些材料让你的小灯泡亮起来。提出几点要求:1用一节或两节电池使小灯泡亮起来都可以。2不能用导线直接把电池正、负极连接起来。3小组同学共同合作,积极思考。
(学生分组活动,教师指导。)
[设计意图:学生对于灯泡亮了这个活动很感兴趣,要给予学生足够的时间和空间,让小组成员共同参与,积极投身到探究活动中,体验科学探究的乐趣。教师不要过多的介入,尽量给学生独立思考,独立解决问题以及尝试试验的机会。]
师:同学们,你们的小灯泡亮了吗?
生:亮了。
师:经过努力,绝大多数组的小灯泡都亮了,同学们真了不起!你们能上台展示你们连接的电路吗?
生:我们把灯泡放进小灯座,把电池放进电池盒,把导线插入弹簧中,每一个都插进去,连起来,按下开关,小灯泡就亮了。
生:我们把导线安在电池、开关、灯座两端,把灯泡和电池装进去,按下开关,小灯泡就亮了。
师:用导线把小灯泡、电池、开关连起来,按下开关,电流流动起来,形成一个完整的的电的回路,小灯泡就亮了。
师:你们在活动中遇到问题了吗?是一次成功的吗?
生:开始灯泡不亮,后来发现两节电池正负极方向不对,应该是正极都朝向一个方向才行。
生:小灯泡必须向下按紧,否则接触不好,小灯泡也不亮。
生:我们的电路有一个地方没用电线连起来,电路是断开的,我们把断开的地方连接起来,就亮了。
生:我们开始以为是电池、灯泡坏了,换了好几次电池和灯泡,发现不是它们的原因,我们又重新把电路连了几次,还是不行。
师:同学们,你们都很善于发现问题和解决问题,特别是这组同学,反复做了很多次,真是不怕麻烦,科学家搞科学研究就不能怕麻烦,只要坚持不懈,就一定能取得成功。同学们,这组没有成功,我们一起帮他们找找原因吧。
(学生找不亮的原因)
[设计意图:此环节目的是让学生通过展示交流,师生互动交流呈现学生整个探究的过程,学生在探究中的思考、认知重建,培养学生形成善于思考,坚持不懈的科学品质。在材料设置上,特意准备了一组有问题的材料,就是让学生有失败的体验,从失败中寻找问题,有所收获。]
师:你们能把自己连接的电路画下来吗?我们来比一比,看谁画的又快又好。
(学生画电路图)
[设计意图:通过画电路图,让学生养成认真填写实验记录的习惯,同时也加深学生对完整电路的认识。]
师:谁来展示你们组的电路图,给大家说说你们是怎么连的。
(学生展示电路图)
师:你们画的电路图很形象,就是太麻烦了,老师有种简单的方法。
(师示范画电路图)
师:这是一个完整的电路,由电池、开关、电线、灯泡四部分组成。电池是电的一种来源,习惯叫电源。灯泡是用电工作的,生活中还有哪些用电工作的?(电视机、空调、冰箱……)人们统称用电器。一个完整的电路由电源、用电器、导线、开关组成。
[设计意图:引导学生用自己的理解画出电路图,学生较多地会采用实物图的画法,教师要引入符号的画法,让学生在对比中感受到符号图的优点,学会用简单符号进行记录的方法。]
2.探究手电筒的构造
师:利用小灯泡会发亮,能照明的特点,人们发明了一种生活中常用的照明电器,是什么?就是手电筒。里面的小灯泡为什么会亮呢?你来猜一猜里面有什么?
生:里面有电池、小灯泡、导线、开关。
师:是这样吗?怎么才能知道?
生:拆开看一看。
(学生操作)
生:手电筒里有灯泡,电池、开关。
师:有导线吗?有能代替导线的部件吗?
生:外壳与底盖是金属制的,能代替导线导电。
师:金属部件代替导线组成了一个完整的电路,开关一闭合,电路就通了。看来刚才我们对手电筒的猜想是完全正确的。
[设计意图:通过观察手电筒的内部构造,使学生体验到要想让小灯泡亮起来,必须具备一个完整的电的回路。]
生:我们的手电筒没有电池,它是充电的。
生:我们的手电筒开关不是按的,是拧的。
师:随着科技的发展,手电筒的种类也在不断发生变化。有直接用电池的,也有充电的。同学们观察得很仔细,你还有什么发现吗?
生:手电筒里有反光罩。
生:上面有玻璃片。
师:这些又是干什么用的呢?同学们课下都可以去研究。
[设计意图:此环节给各组准备了各式各样的手电筒,目的在于让学生有更多的发现,感受到科学技术的进步。通过手电筒内部结构的观察,将学生的探究活动延伸下去。]
三、拓展活动
师:同学们,手电筒里的学问可大了,有很多值得研究的问题,我们要像科学家那样,不怕困难,研究科学,说不定哪一天我们中的某个同学就能发明出一种新型的手电筒。
教学反思:
本节课的是教学目标是通过对灯泡亮了这一科学现象的探究,经历提出问题并选择合适的方法进行科学探究的过程,培养设计实验和动手操作的能力。教学中我充分地给学生时间和空间,让学生尝试着去连接电路,使他们经历一种探究的过程,这种探究不仅体现在实验的探究,还包括对材料使用的探究,学生在合作与讨论中去发现、去观察、去分析、去改进。学生探究的欲望很高,当看到自己组的小灯泡亮时,他们都不由自主地欢呼起来,这种成功的体验使学生感受到快乐,同时也是对他们智慧的一种嘉奖吧。当然有成功就有失败,有一组自始至终都没有成功,其实这是我有目地设置的,但是他们一直在想办法去解决,如换了电池、换了灯泡、把电线重新连一遍,甚至还改了好几遍,不厌其烦。我真的为他们这种坚持不懈地精神所感动。其实成功是一种收获,失败何尝不是一种收获,没有那很多次的失败,又怎么会有最后一次的成功,科学家从来都不是轻轻松松就能研究出成果的,不知道要经历多少艰苦历程。我们的科学课要求让学生像科学家一样研究,就应该经历这样有价值的科学探究过程。
现在的科学课要求用教材教,而不是教教材,不能完全拘泥于教材,要创造性地使用教材。本课完全打破了原有教材的顺序,直接呈现给学生有结构的材料,让学生在认识材料的基础上,尝试着让小灯泡亮起来,学生自由探究、自由发现,自主性和主体性得到了充分的发挥。再从灯泡亮了引申到生活中的应用,具有照明功能的手电筒,通过观察手电筒的内部构造,体会到科学在生活中的应用。教材中提供观察的手电筒是老式的手电筒,为学生准备材料时不再局限于单一的手电筒,为学生准备了各种各样的手电筒,如充电式的,装电池,大的,小的,按的开关,转的开关等,让学生了解它的多样性,体验人类科学技术的进步。通过手电筒的观察也可以让学生了解手电筒的其它部件,引导学生思考它们的作用,使本课的探究活动继续延伸下去。