做个小开关

教材分析：

本课教材共分为三部分：1、观察手电筒。通过观察手电筒了解开关的结构、材料和工作原理。2、做个小开关。综合运用前面所学的知识设计并制作一个小开关，并用它来控制简单电路。在成功控制一盏灯亮灭的基础上改进小开关来控制多盏灯的亮灭。3、各种各样的开关。认识生活中各种类型的开关，将课堂延伸到课外。

学情分析：

本课的授课对象为四年级学生。本课是在学生学习了简单电路的连接及导体与绝缘体的基础上进行学习的。学生对简单电路及连接基本掌握，对导体和绝缘体基本认识，这为学习本课内容打下了较好的知识基础。

四年级的学生充满好奇心，爱动手，制作课也迎合了他们这一年龄阶段的特点，通过做中学让学生动手又动脑。但本课既是本单元的一节知识综合运用课，又是一节设计制作课，对学生来说是有一定的难度。一是知识的综合运用，只有在学生对前面简单电路及导体和绝缘体的知识充分的掌握后，才能去很好地去观察和分析手电筒的结构及电流的路径，才能合理的去选择材料制作小开关；二是做个小开关需要一定的创新思维和动手能力，这对四年级学生具有挑战性，要达到这一目标，选择多种多样材料是物质基础，而创新思维的开发这是关键。

教学目标：

科学概念目标：

1、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；

2、开关有的部分需要用导体制作，有的部分需要用绝缘体来制作。

科学探究目标：

1、利用身边的材料设计并制作一个简单的开关，并用它控制电路；

2、制作能控制红绿灯的双控开关。

科学态度目标：

培养学生综合运用知识解决实际问题能力和乐于探究与合作精神。

科学、技术、社会与环境目标：

了解开关在日常生活中的应用。

教学重难点：

重点：知道开关的工作原理。

难点：能制作一个控制红绿灯的双控开关。

教学准备：

学生：学习任务单、导线、小灯泡、灯座、电池、电池盒、手电筒、木板、纸板、泡沫板、橡皮、图钉、回形针、铁丝

教学过程：

一、导入

1、上课前，老师想请同学们来完成一个任务：点亮桌上的这个小灯泡。你们能完成吗？等会完成的小组用端正的坐姿告诉老师你们完成了。我想看看哪些小组完成的又快，坐的又端正，现在开始。

2、学生活动。

3、大家的小灯泡都点亮了吗？那接下来我们来玩一个小游戏，我说亮的时候你们把小灯泡点亮，我说说灭的时候你们把小灯泡熄灭。

4、准备！亮、灭、亮、灭……停！老师发现同学们跟不上老师的节奏了，可是我做起来毫不费力，你们来说亮、灭，我来点亮和熄灭灯泡。

5、（学生喊亮、灭，师生控制手电筒）这是为什么呀？

6、原来老师的电路中有一个小开关。你们的电路中有没有啊？

7、开关可以非常方便快速的控制灯的亮灭。你们想不想给你们的电路装上一个小开关？

8、今天，我们就在课堂上来给我们的电路做一个小开关。（板贴：做个小开关）

二、学习新课

（一）认识小开关

1、老师也给大家准备了这个小开关（ppt出示师电路中的开关），待会儿同学们可以把它拿出来仔细观察一下，并且思考两个问题。

（1）小开关在结构上可以分为几个部分？

（2）各个部分都用什么材料制成的？

听清楚要求了吗？现在拿出小开关开始观察。

2、学生观察。

3、谁来说一说开关可以分成几个部分？

根据学生的回答教师小结：开关分成三个部分，分别是底座、接线柱、闸刀。（开关各个部分出现相应的名称）

4、各个部分由哪些材料组成的呢？

5、小开关为什么要做的这么复杂，有的地方是金属，有的地方是塑料呢？不可以全部用金属或全部用塑料吗？

我们来看看这些用金属做的部分（指金属部分），为什么这些部分要用金属做呢？（为了让电流通过）

这些能够让电流通过的材料我们称为……？（导体）

6、为什么这些部分要用塑料做呢？（闸刀和接线柱那里是为了防止触电，底座如果用金属做的话，那电流就可以从一个接线柱通过底座到另一个接线柱了，开关就不起作用了；为了不让电流通过）

开关的底座除了用塑料做之外，还可以用什么材料来制作？

制作这些部分的材料都是……？（绝缘体）

7、了解了小开关的结构，那你们能不能将这个开关连接入我们刚刚连接的电路中，用它来控制小灯泡亮灭呢？（出示电路图）应该把开关连接到哪里呢？（出示连入开关后的电路图）

8、请同学们将我们刚刚的简单电路进行改造，将开关连接入到电路中，尝试用开关来控制电路。

9、学生活动。

10、学生活动结束。你们是怎样通过开关来控制小灯泡亮灭？

11、（课件演示）当我们将开关合上后，电路两端就连接了，电流是怎么流动的？

当开关打开后，电路两端就断开了。所以，我们的开关是通过 连接 和 断开 电路，来控制灯泡的亮和灭的。

（二）设计制作小开关

1、知道了开关的工作原理，今天我们就在的课堂上亲自来设计制作一个小开关。老师给大家带来了以下这些材料，选择相应的材料，设计制作一个小开关。

（材料：木板、纸板、泡沫板、橡皮、图钉、回形针、铁丝）

制作之前老师有几点要求，谁能大声的读出来？

设计制作要求：

（1）小组讨论并设计一个小开关，画出开关设计图，并标出开关各部分所用材料名称。

（2）根据设计图，制作一个小开关。

（3）将设计好的开关连接到电路中，检验它的可行性。

（4）音乐响起，活动结束。

现在请小组长领取材料，先在设计单上设计，然后挑选材料根据设计单进行制作。

2、学生活动。

3、小组展示介绍。

你们小组的开关各部分是用什么材料制作的？

你们小组的开关是如何控制电路的通和断的？

这一小组的开关成功了吗？有没有什么需要改进的地方？

那下面有没有设计方案不同的？（请不同小组来进行展示）

4、刚刚我们用自己制作的开关控制了一盏灯的亮灭，现在老师这里有一盏红绿灯，你能改进自己的开关，用它来控制红灯亮或绿灯亮吗？（出示红绿灯电路）我们来看一下，如果要让红灯亮的话这根导线应该怎么连？如果绿灯亮的话应该怎么连？那在这里接入一个控制红绿灯的开关的话，你们觉得刚刚你们制作的开关应该怎么改进？（学生说自己的想法，拿着原来的开关演示）

你们觉得这个方案可行吗？（图片出示单刀双掷开关）老师这里有一个可以控制两盏灯的小开关。看看这个开关之前小开关有什么区别吗？（多了一个接线柱）

5、这个开关它是怎么工作的呢？我们来看一个连接了这个开关的电路图。当闸刀打到这里的时候，什么灯亮？形成了一个这样的回路，当闸刀打到那里的时候，什么灯亮？形成了一个这样的回路。

6、现在你们能改进你们刚刚的小开关，来控制红灯亮或绿灯亮了吗？请各个小组长来领取红绿灯电路，改进你们的开关，并将它连入到红绿灯电路中。

7、学生活动。

8、请成功的小组展示。

我们来看看这个开关是不是能控制红灯亮或绿灯亮？

看了这一小组的展示，大家都清楚怎么做了吗？

课堂上时间有限，我们就不再制作了，课后，未完成的小组可以用家里面常见的材料来做一做。

9、同学们今天都很棒，用自己制作的开关可以控制红绿灯了，那如果老师再升级难度，改成红黄绿灯，你会怎样改进你的开关呢？有办法吗？（加一个接线柱）

如果要控制更多的灯，怎么办？（继续加接线柱）

10、今天，我们在课堂见识了实验室常用的开关，也自己制作了开关，生活中你还见到过什么开关呢？在哪里见到过？

学生回答。

11、PPT出示各种开关。生活中还有许多有趣的开关，课后，同学们可以再去发现。

三、小结

通过这节课的学习，你有什么收获？

学生谈谈收获。

板书设计：

做个小开关

开关：    电池盒    导线    绝缘体

                        导体、绝缘体

  接线柱 

《做个小开关》实验任务单

                                                                              第   小组

请从下列材料中，选择自己需要的材料，设计并画出一个小开关。

小木块、泡沫块、硬纸板、橡皮擦、图钉、回形针、铁丝

小开关设计图（标出各部分所用材料的名称）

思考：我们组的小开关是如何控制电路的通和断的？