电路出故障了探究性实验操作需注意哪些问题
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《电路出故障了》教学设计
教材分析
在人们日常生活中，面临着许多需要解决的问题，在学生已经掌握了简单电路的基础上，有的问题的解决可能意味着创造出一些新的事物，但重要的是要掌握一些解决问题的基本思维方式，这一课中，一是分析造成电路故障的原因有哪些？二是学做电路检测器，并经历一个检测和完善电路的过程，强调的是问题的解决技能。
学情分析
学生已经可以自己组建使小灯泡亮起来的简单电路，能画出简单的电路图。但在电路组装过程中，有时小灯泡没有亮，学生感到诧异，本节课，我们将抓住这一教育契机，引导学生经历发现问题、分析问题和解决问题的一系列实践活动，发展学生解决问题的能力。
教学目标
1、科学概念：由电池、电线、灯泡组成的电流动的回路叫电路；电路有时会出故障，我们可以用替换法、检查法或做一个电路检测器来检查电路出故障的原因。
2、过程与方法：经历对一个故障电路进行有根据地猜测，根据实际情况选择合适的检测方法，经历用电路检测器检测电路出故障的活动过程。
3、情感态度与价值观：在活动过程中，培养学生注重事实，尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流的精神和在用电路检测器检测电路的兴趣，进一步激发探究电的欲望。
重点和难点
重点：鼓励学生大胆猜测电路出故障的原因，培养有根据地分析问题的能力。 经历用电路检测器检查故障的过程，培养学生动手解决问题的能力。
难点：指导学生用电路检测器正确、科学地检测电池、电池盒、灯座与灯泡等元件。
教学思路
从复习简单电路的知识入手，教师出示两组简单电路元件（其中有一电路元件坏了）， 请两名同学上台连接电路，点亮小灯泡，一位同学的小灯泡顺利点亮，教师引导学生了解小灯泡为什么会发光，另一位同学的电路连接中小灯泡不亮，引导学生分析电路故障可能出在哪里？如何验证自己的猜测，进而使小灯泡亮起来，进而引导学生利用所学的知识，做个电路检测器，然后分组实验操作（先讲解电路检测器的制作方法，和使用方法，再用电路检测器检测，排除“电路”中的故障，使小灯泡亮起来），最后，进行安全教育，并引导学生发散思维，探索更多的解决问题的方法，鼓励学生进行课外实践探索。
教学准备
1、每组一套坏的电路元件（一个电池、一个电池盒、一个灯座、一个电灯泡、二条不同颜色的电线）
2、每组一套做电路检测器的元件（一个电池、一个电池盒、一个灯座、一个小灯泡、三条电线）
3、好的备用电池、电线、小灯泡若干。
教学过程
一、创设问题情境
（练习学生已有知识，准确把握教学切入点，揭示课题）
1、师问：同学们已经学习了简单的电路知识，谁能说一说一个简单电路包括哪些电路元件？（生：电源、用电器、导线和电器元件等）谁能用这些电路元件点亮小灯泡？（请两名同学个连接一个电路，尝试点亮小灯泡）
2、小结：（一位同学的小灯泡顺利点亮）电流从电池的一端经导线流出，通过小灯泡，回到电池的另一端，形成一个完整的回路，小灯泡就会发光；
3、提问：（另一名同学连接的电路小灯泡没亮）小灯泡没亮说明什么？（板书：电路出故障了。）
二、分析故障原因
（引导学生不但善于发现问题，更要注意分析问题，进行合理而又大胆的猜测，尊重他人意见，敢于提出不同见解）
1、电路出了故障，说明灯泡中没有电流通过。哪一部分出了故障，使电流中断，灯泡不亮呢？（学生小学讨论后汇报。）
2、同学们真了不起，一下子就找出了这么多可能存在的故障，但这些毕竟还是我们的猜测。那我们怎样才能确切地找出电路中的故障呢？
三、制作电路检测器
（我们的猜测是否正确，需要我们来验证，我们来动手做一个验证工具吧）
1、（课件出示电路检测器）今天咱们也做一个电路检测器，利用它就可以查出故障的电路了。瞧，这就是我们要制作的电路检测器。
2、咱们亲手制作电路检测器，怎么样？（学生制作电路检测器。）
四、用电路检测器检测故障电路
（学生经历用电路检测器检测电路出故障的实践过程，培养学生乐于合作与交流的精神和在用电路检测器检测电路的兴趣，进一步激发探究电的欲望）
1、我们该怎样用电路检测器检测有故障的电路？
师演示：用电路检测器的两个检测头和一根电线的两端相连接，如果小灯泡亮了，就说明这根电线没有故障；如果不亮，则说明这根电线有故障。
提问：如果电路检测器不灵怎么办？为什么先要把检测头接触一下呢？检测仅仅做一次就够吗？为什么要重复检测呢？
2、整理实验方法（课件出示）：
A、先把电路检测器的两个检测头相互碰一下，看检测器的灯泡是不是发光。
B、把可能出故障的元件串到电路里，看检测器的灯泡是否发光。
C、重复检测一次。
3、接下来的任务是用刚才的方法查出电路出故障的地方。老师已经为每个小组设置了一个有故障的电路，你们能用电路检测器把故障找出来吗？（课件出示实验提示。）
A、小组内要分工合作，尽量放低声音。
B、边实验边记录。
C、把检测出来的故障元件放在1信封中，然后在材料盒中换取好的元件。
D、重新连接电路，排除故障，使故障电路中的灯泡亮起来。灯泡亮起来，说明你已经排除故障，成功了。（生动手操作，师巡视指导。）
4、汇报交流：以小组为单位，你们的电路中有几处故障，是在什么地方出的故障呢？
五、课堂小结
（和学生一起整理所学，促进学生形成科学知识体系）
教师和学生一起总结本课的学习内容和收获
六、课外拓展
（启发学生的发散思维，尝试多种方法解决问题）
除了用电路检测器来排查电路故障，我们还能用什么办法找到电路故障，点亮小灯泡呢？课后把自己的想法付诸于实践，看谁的方法更简单，更高效？（下节课我们来交流你们的探索）
板书设计
电路出故障了
电流中断 电流回路
合理猜测： → 电路检测器 → 排除故障 → 小灯泡被点亮
1、小灯泡坏了；
2、灯座松了，没有连上；
3、电源坏了；
4、导线坏了，电路没形成
教材分析
在人们日常生活中，面临着许多需要解决的问题，在学生已经掌握了简单电路的基础上，有的问题的解决可能意味着创造出一些新的事物，但重要的是要掌握一些解决问题的基本思维方式，这一课中，一是分析造成电路故障的原因有哪些？二是学做电路检测器，并经历一个检测和完善电路的过程，强调的是问题的解决技能。
学情分析
学生已经可以自己组建使小灯泡亮起来的简单电路，能画出简单的电路图。但在电路组装过程中，有时小灯泡没有亮，学生感到诧异，本节课，我们将抓住这一教育契机，引导学生经历发现问题、分析问题和解决问题的一系列实践活动，发展学生解决问题的能力。
教学目标
1、科学概念：由电池、电线、灯泡组成的电流动的回路叫电路；电路有时会出故障，我们可以用替换法、检查法或做一个电路检测器来检查电路出故障的原因。
2、过程与方法：经历对一个故障电路进行有根据地猜测，根据实际情况选择合适的检测方法，经历用电路检测器检测电路出故障的活动过程。
3、情感态度与价值观：在活动过程中，培养学生注重事实，尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流的精神和在用电路检测器检测电路的兴趣，进一步激发探究电的欲望。
重点和难点
重点：鼓励学生大胆猜测电路出故障的原因，培养有根据地分析问题的能力。 经历用电路检测器检查故障的过程，培养学生动手解决问题的能力。
难点：指导学生用电路检测器正确、科学地检测电池、电池盒、灯座与灯泡等元件。
教学思路
从复习简单电路的知识入手，教师出示两组简单电路元件（其中有一电路元件坏了）， 请两名同学上台连接电路，点亮小灯泡，一位同学的小灯泡顺利点亮，教师引导学生了解小灯泡为什么会发光，另一位同学的电路连接中小灯泡不亮，引导学生分析电路故障可能出在哪里？如何验证自己的猜测，进而使小灯泡亮起来，进而引导学生利用所学的知识，做个电路检测器，然后分组实验操作（先讲解电路检测器的制作方法，和使用方法，再用电路检测器检测，排除“电路”中的故障，使小灯泡亮起来），最后，进行安全教育，并引导学生发散思维，探索更多的解决问题的方法，鼓励学生进行课外实践探索。
教学准备
1、每组一套坏的电路元件（一个电池、一个电池盒、一个灯座、一个电灯泡、二条不同颜色的电线）
2、每组一套做电路检测器的元件（一个电池、一个电池盒、一个灯座、一个小灯泡、三条电线）
3、好的备用电池、电线、小灯泡若干。
教学过程
一、创设问题情境
（练习学生已有知识，准确把握教学切入点，揭示课题）
1、师问：同学们已经学习了简单的电路知识，谁能说一说一个简单电路包括哪些电路元件？（生：电源、用电器、导线和电器元件等）谁能用这些电路元件点亮小灯泡？（请两名同学个连接一个电路，尝试点亮小灯泡）
2、小结：（一位同学的小灯泡顺利点亮）电流从电池的一端经导线流出，通过小灯泡，回到电池的另一端，形成一个完整的回路，小灯泡就会发光；
3、提问：（另一名同学连接的电路小灯泡没亮）小灯泡没亮说明什么？（板书：电路出故障了。）
二、分析故障原因
（引导学生不但善于发现问题，更要注意分析问题，进行合理而又大胆的猜测，尊重他人意见，敢于提出不同见解）
1、电路出了故障，说明灯泡中没有电流通过。哪一部分出了故障，使电流中断，灯泡不亮呢？（学生小学讨论后汇报。）
2、同学们真了不起，一下子就找出了这么多可能存在的故障，但这些毕竟还是我们的猜测。那我们怎样才能确切地找出电路中的故障呢？
三、制作电路检测器
（我们的猜测是否正确，需要我们来验证，我们来动手做一个验证工具吧）
1、（课件出示电路检测器）今天咱们也做一个电路检测器，利用它就可以查出故障的电路了。瞧，这就是我们要制作的电路检测器。
2、咱们亲手制作电路检测器，怎么样？（学生制作电路检测器。）
四、用电路检测器检测故障电路
（学生经历用电路检测器检测电路出故障的实践过程，培养学生乐于合作与交流的精神和在用电路检测器检测电路的兴趣，进一步激发探究电的欲望）
1、我们该怎样用电路检测器检测有故障的电路？
师演示：用电路检测器的两个检测头和一根电线的两端相连接，如果小灯泡亮了，就说明这根电线没有故障；如果不亮，则说明这根电线有故障。
提问：如果电路检测器不灵怎么办？为什么先要把检测头接触一下呢？检测仅仅做一次就够吗？为什么要重复检测呢？
2、整理实验方法（课件出示）：
A、先把电路检测器的两个检测头相互碰一下，看检测器的灯泡是不是发光。
B、把可能出故障的元件串到电路里，看检测器的灯泡是否发光。
C、重复检测一次。
3、接下来的任务是用刚才的方法查出电路出故障的地方。老师已经为每个小组设置了一个有故障的电路，你们能用电路检测器把故障找出来吗？（课件出示实验提示。）
A、小组内要分工合作，尽量放低声音。
B、边实验边记录。
C、把检测出来的故障元件放在1信封中，然后在材料盒中换取好的元件。
D、重新连接电路，排除故障，使故障电路中的灯泡亮起来。灯泡亮起来，说明你已经排除故障，成功了。（生动手操作，师巡视指导。）
4、汇报交流：以小组为单位，你们的电路中有几处故障，是在什么地方出的故障呢？
五、课堂小结
（和学生一起整理所学，促进学生形成科学知识体系）
教师和学生一起总结本课的学习内容和收获
六、课外拓展
（启发学生的发散思维，尝试多种方法解决问题）
除了用电路检测器来排查电路故障，我们还能用什么办法找到电路故障，点亮小灯泡呢？课后把自己的想法付诸于实践，看谁的方法更简单，更高效？（下节课我们来交流你们的探索）
板书设计
电路出故障了
电流中断 电流回路
合理猜测： → 电路检测器 → 排除故障 → 小灯泡被点亮
1、小灯泡坏了；
2、灯座松了，没有连上；
3、电源坏了；
4、导线坏了，电路没形成
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探究实验教学策略设计从以下几个方面考虑。
1．创设情境引发问题
在生物学探究实验的教学过程中，要抓住生物学知识之间的渗透和迁移，努力创设问题情境，明确提出探究问题，积极引导和鼓励学生自己去发现问题，提出探究课题，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的探究兴趣和思维潜能，将学生的注意力吸引到问题情境中来。
2．充分分析，提出假说
在学生对课题进行充分讨论的基础上，教师应尽量在诱发性的问题情境中引导学生通过分析、比较、综合、类推等不断产生假设并围绕假说进行推理。
3．设计实验、实施实验
实验方法步骤的设计具有开放性，可以从不同角度不同侧重点，采用不同方法进行设计。在教材的实验指导中，实验假说和实验预期大多隐含在“实验原理”中，实验方法类型、实验对照类型则一般隐含在“方法步骤”里。教师要引导学生善于发现并挖掘教材中隐含的信息，帮助学生了解和掌握实验设计的理论知识，以便培养学生独立设计实验的能力。
1．创设情境引发问题
在生物学探究实验的教学过程中，要抓住生物学知识之间的渗透和迁移，努力创设问题情境，明确提出探究问题，积极引导和鼓励学生自己去发现问题，提出探究课题，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的探究兴趣和思维潜能，将学生的注意力吸引到问题情境中来。
2．充分分析，提出假说
在学生对课题进行充分讨论的基础上，教师应尽量在诱发性的问题情境中引导学生通过分析、比较、综合、类推等不断产生假设并围绕假说进行推理。
3．设计实验、实施实验
实验方法步骤的设计具有开放性，可以从不同角度不同侧重点，采用不同方法进行设计。在教材的实验指导中，实验假说和实验预期大多隐含在“实验原理”中，实验方法类型、实验对照类型则一般隐含在“方法步骤”里。教师要引导学生善于发现并挖掘教材中隐含的信息，帮助学生了解和掌握实验设计的理论知识，以便培养学生独立设计实验的能力。
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