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基于新课标的小学科学实验教学设计:以“导体与绝缘体”为例
一、教材分析
“导体与绝缘体”是四年级上册第四单元第23课内容。整个单元的学习内容按由表及里、由浅入深的原则构建。其中,第一课“我的小灯笼”,从生活中常见的灯笼出发,引导学生认识灯泡、电池、导线等一系列电学元件。第二课则将各个电学元件整合起来,对电路进行研究。第三课和第四课从正反两个方面对灯泡亮与不亮的条件进行探究。而最后一课则深入“导电性能”,对导体与绝缘体进行探究。这一课的教学,教师需要利用实验让学生学习验证“物体是导体还是绝缘体”的方法,同时对生活中常见的导体和绝缘体有一个大致认识。在具体内容的设计上,教师可以联系前面所学知识,设计“导体与绝缘体的概念探析”“导体与绝缘体的检测方法和注意事项”“生活中常见的导体与绝缘体”等内容,让学生以一定的顺序进行探究。
二、学情分析
从知识上来说,在学习这一单元之前,大多数学生已经使用过各种各样的电器,对灯泡、电池、导线等一系列电学元件有了一定的认识,这为教师以生活情境导入单元学习内容提供了一定的便利。从探究和实验能力上来说,在过去三年的学习中,学生已经掌握了基本的实验方法,并且习惯了以问题为导向学习科学知识的模式。
三、教学目标
科学观念:结合生活了解导体和绝缘体的概念,认识导体和绝缘体在生活中的应用。
科学思维:利用分析、综合、比较等方法了解导体和绝缘体的特点,结合实验统计生活中常见的导体和绝缘体,对导体和绝缘体有一个客观、全面的认识。
探究实践:通过实验了解区分导体和绝缘体的正确方法,并将其应用于其他物体的检测中;在以学生为主的教学活动中掌握自主学习的方法,提高学习能力。
态度责任:通过有趣的实验现象,维持对科学的好奇心;了解用电常识,养成安全用电的良好习惯。
四、教学重难点
教学重点:掌握正确的检测方法,并对身边各种物体进行检测,认识身边常见的导体和绝缘体。
教学难点:了解用电的常识,养成安全用电的好习惯。
五、教学过程
(一)情境导入
教师结合前面学习的知识进行导入:
在“灯泡不亮了”这一课,我们学习了灯泡出现的故障。下面,请大家看这一幅图(教材中本课开头图片),请问图中人物拿的是哪种电路元件?为什么在其接上后,灯泡没有亮?我们要如何解决这一问题?为什么要这样解决?
学生以小组为单位进行交流,并回答教师的问题。
教师总结:在上面图片展现的实验中,我们了解到,并不是所有物体都能让电流通过,而今天这节课,我们就要对物体的导电性能进行探究。(在总结的同时,以多媒体课件展现本课探究的标题——导体与绝缘体。)
(设计意图:利用图片导入,一方面能充分激发学生的学习兴趣,另一方面则与前面所学知识进行密切衔接。这对学生构建完整的知识架构、更好地掌握核心概念有着重要的作用。)
(二)新知探究
教师引导:从上面的实验中我们了解到,并非任何物体都可以让电流通过,那么,在上面的实验中,什么可以让电流通过?什么不能让电流通过呢?(在提问的同时,展示导线这一元件,让学生猜测。)
学生根据经验提出假设——金属导线可以让电流通过,非金属导线不能让电流通过。
教师引导:空口无凭,现在就让我们验证一下究竟是怎么回事吧!
教师分别将导线和塑料外皮接入电路中,让学生观察现象。
教师询问:你们看到了什么?
学生根据现象回答:将金属导线接入电路时,小灯泡亮了;将塑料外皮接入电路时,小灯泡没有亮。
教师继续询问:这种现象代表着什么呢?
学生回答:金属导线可以让电流通过,而塑料外皮不能让电流通过。
教师总结:不错,在生活中,有些物体容易被电流通过,这样的物体我们称为导体;有的物体不容易被电流通过,这样的物体我们称为绝缘体。
教师引导:好了,现在我们知道金属导线是导体,而导线的塑料外皮是绝缘体。那么,有谁知道橡皮是导体还是绝缘体吗?
学生根据自身生活经验回答。
教师质疑:真的吗?为什么你会这么觉得呢?
在更多学生表达了自己的意见后,教师引导:看来同学们存在不同的意见,那么,我们怎么确定谁是对的,谁是错的呢?
在学生回答“做实验”用“电路检测器检测”等答案之后,教师引导学生进行“检验橡皮是导体还是绝缘体”这一实验。
在实验过程中,教师先选择学生上讲台展示,在学生展示后,询问:这样算完成了吗?还有哪些同学有补充的地方?引导学生明确检测一个物体是导体还是绝缘体实验的注意事项。如进行实验之前先检测电路检测器是否存在问题;实验之后,将橡皮放到合适的位置,保持良好习惯等。
学生以小组为单位开展实验,检测橡皮是导体还是绝缘体。
教师总结:好了,通过实验,想必大家都得出了正确的答案,那么,最后再让我们确认一下,橡皮究竟是导体,还是绝缘体?
学生根据探究的结果齐声回答:绝缘体。
(设计意图:结合金属导线和塑料外皮进行检测,让学生了解检验一个物品是导体还是绝缘体的方法。结合实验,让学生
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