資源簡介

教科版四年級科學下冊第二單元電路出故障了實驗設計
一、教材簡析：
《電路出故障了》是教科版四下第二單元的第四節課。在連接電路的時候，同學們常常會遇到有時亮，有時又不亮的情況。本節課從“小燈泡不亮”這一問題入手，引導學生分析整理可能造成小燈泡不亮的各種緣由，并學習新的方法來檢測電路——制作一個電路檢測器。教材主要開展三個活動。第一部分：什么地方出故障了；第二部分：做個電路檢測器；第二部分：檢測故障電路。
二、學情分析：
前三節課的學習中，學生已經初步建立了電路的概念。同時，四年級的學生已經具備一定的自主探究能力，可以制定并實施簡單的實驗設計。因此，讓他們來討論小燈泡不亮的情況，經歷發現問題、分析問題和解決問題的一系列實踐活動，有利于發展學生解決問題的能力。
三、設計思想：
樹立“注重經歷、體驗和發現”的教學觀念。學生是學習科學的主體;科學課程必須建立在滿足學生發展需要和已有經驗的基礎上，提供他們能直接參與的各種科學探究活動科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。本課旨在讓學生當遇到“燈泡不亮”這一問題時，能依照“電路出故障了—哪兒出了故障—如何排查”這樣一個漸進的過程，讓學生經歷思維分析，經歷動手實踐，有序解決問題的探究過程。長此以往，必將培養學生的探究精神，培養學生認真分析、仔細觀察、積極思維、尊重事實、善于動手探究的科學素養。
四、設計原理：
利用電路中電流的通路與斷路現象，通過改變電路中的元件連接狀態，模擬電路故障。通過觀察和檢測，找出故障所在，并修復電路，使小燈泡重新點亮。
五、實驗目的：
1.經歷思考電路出故障的各種原因的分析活動過程；
2.學會做一個電路檢測器，并學會應用電路檢測器檢測故障電路的方法；
3.讓學生經歷用電路檢測器檢測電路故障的原因的活動過程,培養他們解決問題的能力；
4.在學生經歷分析電路故障原因和檢測電路故障原因的過程中,培養他們注重實是，尊重他人意見，敢于提出不同見解，樂于合作與交流的精神。
六、實驗器材：
教師:實驗記錄單
小組:每組2-3個小燈泡、導線若干、電池、電池盒、小燈座、壞的小燈泡、沒有剝皮的導線、廢電池、形成斷路的電池盒、一套做電路檢測器的材料。
七、實驗可達成的效果：
1.學生能夠熟練掌握電路的基本組成和工作原理；
2.學生能夠獨立分析電路故障的原因，并找到解決方案；
3.學生能夠熟練使用電路檢測器檢測故障電路；
4.提高學生的實踐操作能力和科學探究精神。
八、實驗設計圖
九、實驗步驟
1.按照電路圖搭建電路，確保各元件連接正確。
2.打開開關，觀察小燈泡是否點亮。若小燈泡不亮，則開始排查故障。首先檢查各元件連接是否緊密，無松動或脫落現象。
3.使用電路檢測器檢測電路中的故障點。將電路檢測器的兩個探頭分別接觸電路中的不同點，觀察電路是否正常。根據檢測情況，找到故障點并進行修復。修復后重新檢測電路，確保故障已排除。
4.整理實驗器材。
十、實驗記錄單：
小燈泡不亮的原因
可能出現的故障 檢測部件 排除故障的方法
燈泡損壞
電池沒電
電路故障檢測記錄表
被檢測的元件 第一次檢測 第二次檢測 判斷
有故障 無故障

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