四下1-4《电路出故障了》邵惠英

小学科学教学网资源建设团队 邵惠英

【教材简析】

通过前几节课的学习，学生已经学会用导线、用电器等电路元件连接成电路点亮一个或者多个小灯泡。知道电流从电池的正极流出，通过导线和灯泡，再回到这个电池的负极，形成一个完整的回路，灯泡就会发亮。本课主要让学生分析小灯泡不亮的原因，用电路检测器检测电路中的故障并解决故障，从而提高学生解决问题的能力。

第一部分：电路出故障了。提供一个故障电路，引导学生思考电路出故障的原因，小组讨论电路可能存在的故障，所有故障的共性问题就是电流中断，并做好记录。

第二部分：做个电路检测器。做一个“电路检测器”并理解其工作原理，用电路检测器依次检测电路中可能出故障的地方，排除故障让小灯泡亮起来。

第三部分：用其他方法查找故障电路。比如，引导学生用替换法来检测，依次把灯泡、电池等主要元件用完好的元件替换进行检测。

【学情分析】

电路故障是生活中常见的问题，当学生遇到这类问题时往往会束手无策，无法查明产生故障的原因，更不会从电流中断角度去分析问题。课堂中尝试让学生利用电路检测器去查找产生故障的原因。先让学生理解电路检测器的工作原理再操作，这一学习过程非常有必要。此外，学生很难理解“检测之前要将故障电路中的电池拆去”这一操作，需要教师在电路图的基础上分析电流走向的方式攻克难点。

【教学目标】

科学概念目标

1.利用电来点亮小灯泡需要一个完整的电路（通路）。

2.电路出故障了，电流就会中断。

科学探究目标

1.制作一个电路检测器。

2.应用电路检测器检测并排除电路中的故障。

科学态度目标

1.培养尊重他人意见、敢于提出不同见解。

2.乐于合作与交流的精神。

科学、技术、社会与环境目标

初步了解生活中的电路故障问题，尝试自己解决问题。

【教学重难点】

重点：知道完整的电路中有电流通过，电路故障了，电流就会中断。

难点：能分析用电路检测器检测故障电路之前要先拆去电池的原因。

【教学准备】

教师：多媒体课件，电池，小灯泡，导线等。

小组：故障电路一组，组装电路检测器的各种元件一套，小灯泡和电池若干。

【教学过程】

一、聚焦：电路出故障了（预设3分钟）

[分组材料：故障电路一组]

1. 分析电路中的电流

出示完整的实物电路，同时课件出示与之相同的电路图。提问：小灯泡发光了，现在电路中的电流是怎样流动的？

2.电路出故障了

出示一个故障电路，同时课件出示与之相同的故障电路图。

提问：小灯泡为什么不亮了？课件出示课题：电路出故障了。（板书课题）

二、探索：查找原因，检测电路（预设10分钟）

 [材料准备：故障电路一组，小灯泡、电池、导线、活动记录单]

1.分析电路故障原因

小组讨论电路故障的原因，并记录在记录纸上。小组汇报时教师板书。板书内容：①电池没电了；②灯泡坏了；③导线坏了；④电路接触不好。

2.做一个电路检测器

提问：如何才能全面地检测故障？出示方法；做一个电路检测器来进行检测。用小灯泡（有灯座）、电池（有电池盒）、导线等原件连接成一个完整的通路，小灯泡被点亮了。把这个电路中灯座上的其中一端导线拆下来，再连上另外一根导线，一个电路检测器就做好了。（课件出示电路检测器）

3.使用电路检测器

先拆去电池再检测，如果灯泡亮说明元件无故障，灯泡不亮说明元件有故障，若有故障，还应该把元件拆下来继续检测。（课件出示）

三、研讨：检测思路分析（预设25分钟）

[材料准备：故障电路一组，小灯泡、电池、导线、活动记录单]

1.       电路检测器检测

（1）切断电源。提示：检测前要切断故障电路的电源。

设问：检测前为什么要切断故障电路电源？如果不拆去电池进行检测，会怎样呢？（预设：①电池短路；②灯泡多检测不出来；③电池没电……）

根据学生的猜测，教师演示用不拆去电池的电路检测器进行检测。

情况一：演示用电路检测器检测故障电路的小灯座，根据检测现象，检测器的小灯泡亮了，故障电路中的灯泡不亮。根据检测的要求，检测器中的灯泡亮了，判断电路无故障。提问：难道故障电路中的灯泡没坏吗？（课件出示）

继续演示：把灯泡从灯座上拆去，单独检测，结果发现灯泡的确出现了故障。

学生根据检测的现象产生认知冲突。小结：不拆电池对检测电路有影响。

情况二：演示用电路检测器检测故障电路，结果灯不亮，难道电路没故障码？

学生思考，再次检查电路。结果发现故障电路中电池连接与检测器的电池连接方向反了。小结：电池对检测电路有影响。

（2）电路检测器使用方法。检测电路时，两个检测头要先碰一碰，只有灯泡能正常发光了，才能检测故障电路；每个元件需要重复检测。（教师边讲解边演示）

提问：为什么两个检测头要碰一碰才能进行检测？学生回答，总结：只有电路检测器能正常工作，才能检测出电路的问题所在。

学生实验时要边检测边做记录，最后数一数电路中一共有几个地方出故障了。

2.其余方法检测

提问：除了使用电路检测器进行检测，还能用更加便捷的方法检测吗？（预设：检查法和替换法）

出示实物完好的灯泡、新电池等元件。学生动手操作，用替换法能更加方便地查找电路。

3.比较电路检测器与替换法

提问：生活中电工们通常用哪种方法比较科学呢？

出示两个有三处故障的电路，分别请两组学生用两种方法进行检测，比较检测结果，然后说说检测的感受。总结得出电路检测器检测比较全面可靠。

四、拓展：（预设2分钟）

我们做的电路检测器不能检测220V的家用电器。我们只能检测低于36V的安全电压下的电路。（课件出示）