一单元 电教材分析.docx

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一单元电教材分析

一单元电教材分析

一、《标准》中电的相关要求：

3．4．1．认识电是生活和工作中常用的能量来源。

了解安全用电常识。

3．4．2．知道常用电器的工作需要一个完整的回路；知道开关的功能；能用一些基本组件连接一个简单电路。

3．4．3．知道有的材料容易导电，有的材料不容易导电。

二、单元总体概述

（１）内容安排

本单元的研究是从“电和我们的生活”课题开始的，在交流已有的对电的认识基础上，导入对电的一系列的探究活动。

有八个研究课题：

1．电和我们的生活1课时

2．点亮我的小灯泡1课时

3．让更多的灯泡亮起来1课时

4．电路出故障了1课时

5．导体与绝缘体1课时

6．我来做个小开关1课时

7．里面是怎样连接的1课时

8．我们选择了什么2课时

设计编排明显地遵照了学生认知发展特点。

结构性与体系性。

（2）单元总体目标

1．组织学生经历一些典型的科学活动：

经历调查家用电器的活动过程，并且记录在活动手册上。

经历对发光小灯泡的连接装置进行观察和猜想电在小灯泡内的流动路径的活动过程。

经历一次电路出故障的各种原因分析活动。

经历用电路检测器检测故障电路的活动过程。

经历对物体是否导电的检测、记录、整理、分析的活动过程。

经历给模型房间设计电路，并能在活动手册中画出电路的过程。

2．在电单元的学习中，掌握一些基本技能：

能用一根电线、一个电池，使一个小灯泡亮起来，以及用更多的材料使更多的小灯泡亮起来。

能在检测25种物体是否导电的活动中找到导体、绝缘体的特点；并且将感性的材料转化为理性的自己对导体和绝缘体的理解认识。

能够自己连接简单的串联电路与并联电路。

3．明确一些安全用电的常识，并在日常生活中逐步养成安全用电的习惯。

（3）单元概念关系（见PPT概念图1、概念图2）

本单元核心概念：

电是一种常见的能量。

电在电路中流动和工作。

本单元概念系列：

1．电和我们的生活

电能点亮灯泡，使电炉发热，使电动机转动……电能为我们做很多的事情，我们的生活离不开电。

电有不同的种类：

摩擦形成的电，雷电，日常使用的电。

日常使用的电有交流电和干电池电。

交流电有220V的电和高压电。

电还可以分为没有触电危险的电和有触电危险的电两大类。

2．点亮我的小灯泡

一根电线、一个电池，一个小灯泡可以连接成一个小灯泡发光的装置。

使小灯泡发光的连接方法有多种。

只有电流过灯丝时小灯泡才发光。

电池两端直接连接在一起，就会发生短路。

短路时，电池、电线会发热变烫。

3．让更多的灯泡亮起来

一个电池可以同时点亮几个灯泡。

一个电池点亮几个灯泡的装置有多种连接方法。

4．电路出故障了

电从电池的一端流出，通过灯泡，回到这个电池的另一端，形成一个完整的环路，灯泡就会发光。

由电池、电线、灯泡组成的电流动的环路叫电路。

电路出了故障，电流就会中断，灯泡就不会亮。

5．导体与绝缘体

像铜丝那样可以通过电流的物质，叫导体。

像电线外包着的塑料那样不能通过电流的物质，叫绝缘体。

利用导体可以把电送到人们需要的地方，利用绝缘体阻止电流到人们不希望有电的地方。

安全用电要好好保护电器设备的绝缘材料。

6．我来做个小开关

开关是一种控制电流通断的装置。

开关用导体和绝缘体两种材料做成。

7．里面是怎样连接的

电能从一点流到另一点，这两点间是通路。

电不能从一点流到另一点，这两点间是断路。

8．我们选择了什么

电路连接方法有两种，串联和并联。

电池和灯泡都可以串联和并联。

两节电池串联起来，小灯泡比用一节电池亮。

两节电池并联起来，小灯泡不会更亮。

两个灯泡串联起来，比只安一个灯泡发光暗些。

两个灯泡并联起来，灯泡亮度和安一个灯泡一样。

串联的灯泡只能一齐亮灭，并联的灯泡可以分别控制亮灭。

三、各课简析

1．电和我们的生活

电单元的起始课、电单元的导入课、电单元的准备课。

孩子们关于电的感性知识，是学习本单元的基础和起点。

对孩子来说电是神秘的，电是有吸引力的，电是可怕的，电是好玩，又不好玩的，电单元的学习是有足够的吸引力的

主要目标：

交流整理已有的关于电的知识，导入电的话题与电的探究认识活动，完成电单元的重要的学习准备。

教材十分重视电的安全教育，多处强调用电的安全。

必须让学生知道家庭用的交流电是非常危险的，不能随便去摆弄。

P9安全警告！

P11安全用电事项，反复多次，随时随地随机地进行安全用电的教育，对小学生来说，不是说一边就可以了事的。

活动思路：

调查→交流→两类电器：

用交流电的；用干电池的（不说直流电）→转向安全话题→交流更多的电的知识

教学内容：

A调查家中的电器

认识电器，交流电和干电池，电与我们的生活关系。

B交流我们知道的电的知识

1）我知道的电：

摩擦起电、雷电、220V电……

2）我知道的安全用电事项：

不靠近高压电线；不用插座的电做实验；遇雷雨时……

2．点亮我的小灯泡

与自然课不同的活动内容和要求：

观察小灯泡、观察连接装置、比划电流的路线、画连接装置、画出电流的路线

教材的新意：

有观察活动

有观察——思考——猜测

（对电是怎样流动的猜测，老师应该允许各种各样的猜测。

可以十分坦然地把各种猜测罗列出来然后，我们再来猜测一下：

被人们广泛认可、应用的是那一种猜测？

）

有电路的初步认识

——指向电流、环路、断路、通路、短路等词及相应活动组成的“电路”认识。

教学内容：

A让小灯泡发光

－－接亮一个小灯泡

－－观察小灯泡的构造

－－观察连接装置，比划电流路线

－－试着画连接装置和电流路线

B哪个灯泡会亮，哪个灯泡不亮

发现更多的连接方法的尝试过程中，常有学生被烫了手，很自然会惊疑：

怎么回事？

这是我们的自然课堂上的怪现象：

通常没有学生会提出“怎么回事”的问题。

自然课堂回避短路这样的问题，科学课并不回避！

科学课鼓励孩子们提出应该提的问题。

3．让更多的灯泡亮起来

教学内容的延续、发展：

点亮了一个小灯泡以后做什么？

孩子们的探究发展思路：

能更亮一点吗？

——两个电池

能使更多的灯泡亮吗？

——两个灯泡

能用两条电线吗？

——两条电线

本课是建立在儿童探究活动发展的心理需求基础上的课，点亮更多的小灯泡是学生心理需求。

应该用电池盒和小灯座了。

教学内容：

A使用灯座的小灯泡

－－观察电池盒、小灯座

－－安装1、2、3

－－画简单电路图

B点亮更多的灯泡

图意表达：

从点亮两个灯泡开始，寻找更多的方法，画电路图，观察有什么发现。

（这个活动与第8课“比较两种不同的电路连接方法”的区别：

只用一个电池；目标在点亮更多小灯泡，不比较电路。

学生有所发现是自然的。

）

4．电路出故障了

本课综述：

电路出故障了——解决探究过程中产生的问题。

尝试点亮更多灯泡时，灯泡不亮了——电路出故障了！

呈现了一个遇到问题，解决问题的思维和工作过程。

教学内容：

A什么地方会出故障

灯泡不亮告诉我们什么？

（电路出故障了、灯泡中没有电流通过、电流中断了）对可能造成小灯泡不亮的各种原因进行猜测、整理并记录（因为电路比较简单，孩子们可以罗列出所有可能的原因：

小灯泡坏了、灯座的问题、电线的连接）。

B做个电路检测器

做电路检测器－－检测出故障的电路

拓展：

还有别的办法吗？

教学过程中的注意事项：

A安全警告：

不能检测220V交流电的电器电路！

B先把电池取出来检测

C在取出电池的状态下检测出故障的电路

避免比较复杂的形成另一个环路及电池的极性引起的问题

D关于电路检测器提供的信息的可靠性

E鼓励更多的查找、排除故障的办法

F关于指向导体、绝缘体的认识

这正是4－5课间的发展联系

5．导体与绝缘体

比较：

科学课《导体与绝缘体》和自然课《导体与绝缘体》不同？

自然课：

“电从电线等物体中流过，这种现象叫导电。

”

实验：

把各种物体分别接到电路中，观察哪些物体容易导电？

哪些物体不容易导电？

“容易导电的物体叫导体。

不容易导电的物体叫绝缘体。

”

思考：

哪部分用了导体材料？

哪部分用了绝缘体材料？

为什么？

“人体、大地和不纯净的水都是导体。

”

要安全用电。

科学课：

阅读资料给出导体和绝缘体概念。

引出问题：

我们周围的物体中，哪些是导体？

哪些是绝缘体？

教学内容：

A检测区分25种物体是导体还是绝缘体

计划－－看看检测一块橡皮的过程（标准操作程序）－－检测25种材料－－整理记录－－交流。

为什么要检测25种？

“25”表示要“多”的意思。

检测足够多的物体，才能以测量、观察、归纳的方式真正构建起导体和绝缘体的概念。

也使小组各成员真正动起手来。

分工与参与、活动与效率的意识要在科学课中加以强调。

检测器的灯泡不亮告诉我们是绝缘体吗？

——可能是绝缘体

——可能是检测器坏了

——可能是接触问题

先检查电路检测器

——排除检测器坏了

重复检测一次

——排除接触不好

注意研究细节：

从右边盒里拿出来，把检测完的放在左边的盆子里。

B教室电器设备的绝缘材料和安全用电事项

这已是第三次安全教育，这个教育已建立在理解的基础之上。

6．我来做个小开关

本课综述：

前面电路课的延续和发展的课。

简单电路（开关电路、控制电路）

教学内容：

A观察手电筒

导体与绝缘体课的延续、联系、应用

材料－－电路－－开关

有开关的电路，可控制电流通断了。

B给我们的小电灯做一个开关

设计－－用回形针制做

做开关的材料用导体和绝缘体两种。

C红灯、绿灯和黄灯（拓展）

●一个比较复杂的控制电路。

●与15页的电子游戏板，最后一课的房间照明电路具有十分明显的结构联系。

●目标不是一节课完成的。

●单元的意义正在这些地方。

（可以成为比较简单、容易的活动，也可以成为难度比较大的活动）

7．里面是怎样连接的

本课综述：

这是一项兴趣性、思维性价值较高的内容。

解暗箱的活动。

教学内容：

A里面是怎样连接的

观察第一个接线盒－－测试第二个接线盒－－记录、推测－－拓展到6接头。

（如果1－21－32－3通；1－42－43－4不通。

）

可能的接线方法：

　（见PPT图）

　Ｂ做一块电路游戏板（拓展）

8．我们选择了什么

本课综述：

最复杂的一课、弹性最大的一课、教师教学目标与活动设计空间余地最大的一课、同样是学生发展空间最大的一课

教学内容：

A比较两种不同的电路连接方法

两节电池串联、并连的连接方法和特点。

两个灯泡串联、并联的连接方法和特点。

●串并联电池或灯泡各有什么特点？

亮度不同，回路不同，控制不同。

B设计一个房间的照明电路

7个引导问题导航。

E安装我们房间的照明电路

简单化处理

重点是设计一个“房间照明电路”

——一个用干电池、小灯泡、小开关和电线组成的电路

设计和安装的难易程度，教师可以自行调节。

当学生看到自己设计、安装的房间灯亮了时，会无比喜悦体验到成功的快乐。

为本单元学习画上一个惊叹号。

四、教学建议

1.提供有结构的材料。

对电的探究要让学生经历一个个活动，学生借助充足而有结构的材料参与活动，产生科学问题，获得对的电体验和感悟。

例如：

让小灯泡发光，每一位学生有一节干电池、一个小灯泡、一根电线，接通电路，让小灯泡发光。

使用灯座、点亮更多的灯泡，每一小组都要有小灯泡2个，小灯座2个、电池盒干电池各1个、电线4根。

使每一位学生都有用电池盒、小灯座来组装电路的机会，并能学会小灯座、电池盒的使用方法，发现两个小灯泡连接到电路中的两种不同方法。

什么地方出故障，教师有意地将不能发光的灯泡、松动了的小灯座或电池盒、没电的干电池、中间不通的电线等提供给学生，让学生接到电路中去。

为什么小灯泡不亮呢？

由此产生研究的问题。

检测25种物体是导体还是绝缘体，师生共同合作收集具有代表性的物体，设计好记录表和统计表，使学生通过对物体大量的检测后，找到导体和绝缘体的特点。

观察手电筒，发动学生收集手电筒，最好做到每人一个，让学生拆开来进行观察。

教师还要设计好学生用的科学文件夹，有关的记录表等。

这一单元教学中，每一堂课教师都要组织新的活动材料，有的材料可能在科学工具箱里有配备，但不可能每一所学校都有条件配备，这对我们教师来说要增加了不少工作量

2.科学探究活动从观察开始。

科学研究的目的是为了描述和解释世界，而描述和解释世界的途径便是观察和实验。

观察是任何科学研究的基础。

教材中，对“发光小灯泡的连接装置”，“电池盒和小灯座的结构”，“手电筒的材料、构造和开关”，“接线盒”等都安排了观察活动。

还应指导学生对“生活中的电器”，“一根电线、一个电池、一个小灯泡所组成的电路”，“电路中哪个部分出了故障”“比较不同电路的连接方法”等进行有目的的观察。

如：

观察与思考的结合。

观察活动是一个理性的过程。

如：

观察电池盒和小灯座的构造是在学生初步感知电路中电流的路线的基础上开展的，引领学生在观察时要想一想，电池盒的两端的铜片与铜片相连接的两个接口上的弹簧夹各有什么作用，小灯泡上的螺口和弹簧夹各有什么作用，怎样使用弹簧夹等。

这些思考为运用电池盒、小灯座接亮小电灯作了准备。

又如：

经历从观察到描述的过程。

学生通过运用感官获得的对事物的各种认识转化成可以与人交流的信息，就需要对观察对象进行描述。

如：

学生在观察手电筒的结构后，对手电筒所用的材料中哪些是导体，哪些是绝缘体，电池和小灯泡是怎样安装的，开关有什么作用，开关是怎样控制电流的通、断进行讨论和交流；用笔画一画手电筒中的电流图，从中体验开关对手电筒的亮、灭所起的作用。

对于观察活动的方法和作用沈雪明教研员在〈〈科学课〉〉杂志上发表的〈〈走近观察〉〉一文中通过让学生经历“从观察到描述的过程”，“提出问题、不断发现更多观察内容的过程”，“观察和思考相结合的过程”，等七个方面进行精僻的论述。

我们可以根据不同的观察内容和目的，引领学生开展观察活动。

3.在活动中产生探究的问题。

一般探究活动都是从提出问题开始，“你想研究什么？

”，在教师的追问下，学生会提出“我想研究……为什么”，“我想研究……怎么样”的一些问题，但这些问题大多是脱离学生实际体验的又不大适合学生研究的问题。

小学生研究的问题只能是学生在真实的活动中产生，而不是由教师“逼”出来。

本教材的每一课时都是从活动开始。

如：

让小灯泡发光的活动中，学生有可能在拿到干电池、小灯泡、电线后，首先想到的是怎样接才能使小灯泡发光呢？

在尝试用不同方法接通电路时，有时小灯泡发光，有时小灯泡不发光，为什么这样接发光而那样接不发光？

可能还有提出小灯泡不发光但电线（电池）为么会发烫呢？

小灯泡亮了，那么干电池里的电是怎样从跑到灯泡里去的？

如果学生能提出这些问题正是课堂中教师要引领学生探究的问题。

4.培养学生科学的态度。

要引领学生像科学家那样地开展探究活动，就要有科学活动的规则。

如：

在检测是导体还是绝缘体的活动过程中，先让学生制订检测橡皮能不能通过电流的小组活动计划。

因要求学生能制订出较完整的活动计划是有困难的，所以在学生制订活动计划后，再引导学生读专家提供的研究方法，并讨论专家计划中的每一步为什么要这样做，如果少了这一步行不行。

让学生理解：

“橡皮从右边的盒子里拿出，检测后放入左边盘子中”是体现了科学研究的有序性；“把预测记录在科学文件夹上”，因为预测是科学工作者的一个常用方法；“把电路检测器的两个检测头接触一下，看看灯泡是否发光”，说明检测工具自身必须准确，如果检测工具有了问题，检测结果也就不真实；“用两个检测头接触橡皮的两端，看看灯泡是否发光”，知道这是初步的检测结果；“重复检测一次”是为了提高检测的准确性，减少失误；“把检测时灯泡是否发光记录在科学文件夹上”，是因为科学活动必须要有记录，没有记录就没有一切。

在明确了检测的每一步的目的后，再让学生开展对橡皮的检测，又从对橡皮的检测迁移到对25种材料的检测，将对橡皮检测的科学严谨态度迁移和影响着对更多物体的检测，活动前的规范行为无疑使得后续检测有章可循，在反复的操作中培养学生良好的行为习惯和科学的态度。

5.科学活动倡导合作，而不是竞争。

学生对感兴趣的事，总是要争着表现自己，尤其在小灯泡一次次亮与不亮的变化中，活动能力强或好表现自己的同学更是很少考虑到合作。

所以在小组活动中，做到分工明确，责任到人。

每一个人都要有独立思考，不是每一个人做同样的事，而是为解决共同的问题而做不同的工作。

如：

在检测导体还是绝缘体的活动中，有的同学负责材料工作，把要检测的材料从右盒子里拿出来，递给检测的同学，检测完毕，从检测员手中接过来放进左边的盘子里；有的同学负责检测工作，并把检测到的情况让全组同学看到，然后将检测的结果汇报给记录员；记录员认真地观察检测过程，实事求是地做好记录工作；负责汇报的同学在配合其他同学的工作时，聆听大家的意见，作出汇报的准备。

因为检测的材料比较多，有的角色也可以替换，经历不同的操作过程。

6.安全比什么都重要。

在开展调查家中的电器活动前就要提醒学生，发电厂里发出的通过电线送到各户的电是220V的交流电，是能引发触电事故、致人死亡的电。

在交流电的知识时，又要提醒学生学校里、家里的电线、插座上的电是很危险的220V的电，明确我们做实验的电是干电池里的电。

在用电路检测器检测电路时，又要进行安全警告，不能用电路检测器测家用220V的电器电路。

在讨论家里学校里哪些地方用到导体和绝缘体的时候又要提醒学生不能用湿布擦电器开关，也不能用湿手触摸电器开关。

使学生明确安全用电常识，逐步养成安全用电的习惯。

注：

本稿参考了章鼎儿、常瑞祥等老师所作的讲座内容，拟在06年上半年苏州市科学教材培训会上作阐述。