顧長明+陳笑笑

[摘要]基于“問題—探究”的教學(xué)方式的統(tǒng)一，探索簡單電路的組成及內(nèi)涵，旨在通過有層次的“做”來建構(gòu)科學(xué)活動經(jīng)驗。該教學(xué)設(shè)計體現(xiàn)了“做中學(xué)”“學(xué)中思”“思中做”的教學(xué)理念，讓學(xué)生在動手與動腦中體會“做”與“思”的互利互惠、彼此交融、協(xié)同共進(jìn)、同向共促的科學(xué)探究方式，使他們感受到探究中手與腦的通達(dá)，做與思的共生，心靈與手巧的互通共融。

[關(guān)鍵詞]手腦共用；做思統(tǒng)一；探究；教學(xué)設(shè)計

[中圖分類號]G623.6[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]10079068（2017）21008503

《簡單電路》是蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級上冊第三單元第一課時內(nèi)容，本課內(nèi)容分三個部分：一是讓小燈泡亮起來。通過用電池、導(dǎo)線、燈泡連接一個簡單電路，讓學(xué)生在“做”中了解電池的正負(fù)極、認(rèn)識電燈泡的結(jié)構(gòu)，同時對其他用電器作一些了解。讓學(xué)生繪制實物電路圖則滲透著由具體形象思維向抽象符號思維的過渡，體現(xiàn)了先做后思，手與腦的互通共融的教學(xué)理念。二是通過在電路中加入開關(guān)的活動，使學(xué)生知道作為簡單電路的控制開關(guān)，在電路中所起的通電、斷電的作用，學(xué)生在邊做邊思中，獲得思與做的同向共促。三是制作紅綠燈。學(xué)生通過先設(shè)計電路再驗證電路是否符合紅綠燈的要求，再用設(shè)計的思路指導(dǎo)電路的連接，先思后做，體驗電路的特質(zhì)，感悟科學(xué)與生活的聯(lián)系，增強對電路的認(rèn)識，培養(yǎng)動手操作能力和深入探究的能力。

一、教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)重點的設(shè)計

（一）教學(xué)目標(biāo)

1.認(rèn)識電是生活和工作中常用的能量來源，了解安全用電常識。

2.知道常用電器的工作需要一個完整的回路，知道開關(guān)的功能，能用一些基本組件連接一個簡單電路，能夠制作簡單的紅綠燈模型。

3.體會學(xué)中玩、玩中學(xué)、做中思、思中做的探究樂趣，能在學(xué)習(xí)中樂于動手、善于思考、敢于表達(dá)。

（二）教學(xué)重點

指導(dǎo)學(xué)生自己動手探究讓小燈泡亮起來的方法，學(xué)習(xí)連接一個簡單電路，使學(xué)生能夠在符號圖式與具體電路之間建立正確的聯(lián)系，學(xué)會運用簡單的方法記錄實驗結(jié)果。

指導(dǎo)學(xué)生分析歸納讓小燈泡亮起來的規(guī)律，并能用簡單的圖式表示。

二、教學(xué)流程的設(shè)計

（一）創(chuàng)設(shè)情境，認(rèn)識電路元件

1.提問（出示一幅點亮的圣誕樹動畫）：點亮的圣誕樹漂亮嗎？你知道讓燈亮起來需要什么材料嗎？（預(yù)設(shè)：電源、導(dǎo)線、燈泡）在我們的科學(xué)實驗中，我們通常用干電池來提供電源。（出示：電池、導(dǎo)線、燈泡） 你對它們了解嗎？

評析：五年級學(xué)生對于電路知識有一定的生活經(jīng)驗，借助學(xué)生身邊的事物，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)前概念，為“簡單電路”的探究學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.引導(dǎo)學(xué)生分小組進(jìn)行觀察電池、導(dǎo)線、燈泡的構(gòu)造。

3.匯報交流（出示電池圖片）對于電池你有哪些了解？（學(xué)生回答）

師（小結(jié)）：通常叫干電池，上面銅帽的部分是正極，用“+”表示；下面鋅殼的部分是負(fù)極，用“-”表示。

4.談話：誰再接著說說你的觀察？（預(yù)設(shè)：燈泡） 讓學(xué)生說說自己觀察到的燈泡特征。（出示燈泡的結(jié)構(gòu)圖）

師生小結(jié)燈泡的結(jié)構(gòu)：燈泡的外面是玻璃泡，里面有兩個金屬架，連接上面金屬架的是燈絲，燈泡下面是金屬螺紋，在金屬螺紋下面和旁邊各有一個連接點。

5.交流：（出示導(dǎo)線）它又是什么樣子的呢？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：導(dǎo)線外層是塑料包著，里面是金屬）（課件出示導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)）

師（小結(jié)）： 科學(xué)上我們把它叫做導(dǎo)線，導(dǎo)線的外面是塑料包裹著，為什么用塑料呢？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：可以絕緣）里面是能導(dǎo)電的金屬銅。

評析：通過對電池和燈泡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，引導(dǎo)學(xué)生動手之前先動腦，思考燈泡在電路中連接的方式，使學(xué)生的操作表象與科學(xué)前概念之間形成有效的共鳴，為學(xué)生進(jìn)一步的探究做好鋪墊。

（二）動手操作，了解電路構(gòu)成

1.談話：如果給你這些元件，你能讓燈泡亮起來嗎？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：能）動手連一連，讓燈泡亮起來，并把燈泡亮起來的連接方法畫下來，看看哪個小組的方法多。（生小組操作，師巡視指導(dǎo)）

2.匯報交流。

預(yù)設(shè)：

評析：學(xué)生進(jìn)行動手操作，把連接的電路用圖示來表示，圖示就是學(xué)生思的結(jié)果。在這個實驗中，學(xué)生通過操作形成動作思維，并在內(nèi)心形成抽象的思維轉(zhuǎn)化和歸納，完成手與腦的互通，做與思的共生。

3.啟發(fā)：這幾種連接方式都能讓燈泡亮起來，在連接上它們有什么共同點？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：都是用導(dǎo)線連接電池正極和燈泡的連接點，再回到電池的負(fù)極。）你知道電流是怎樣流動的嗎？

4.談話（出示燈泡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖）：你知道電流是怎樣通過燈泡進(jìn)行流動的嗎？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：電流從燈泡的一個連接點流入，經(jīng)過燈絲，再從另一個連接點流出）在電路中，電流又是怎樣流動的呢？（出示電路圖）

5.教師小結(jié)：電從正極流出，從燈泡的連接點流入經(jīng)過燈絲，從另一個連接點流出，再回到負(fù)極，從負(fù)極再到正極，形成了電的回路。（板書：回路）

評析：電流的流向是一個抽象的知識，也是容易被我們忽視的一個內(nèi)容，對于本課內(nèi)容，讓學(xué)生明確電流的流向和電的回路的相關(guān)概念是非常重要的。

6.質(zhì)疑：如果把小燈泡換成其他的用電器，會怎樣呢？（師演示連接小喇叭和小電動機）通過觀察，我們可以知道，電的功能不僅僅是讓燈泡發(fā)光，電可以做很多事情。

7.師（歸納小結(jié)）：連接燈泡的導(dǎo)線兩端應(yīng)分別接在電池的正極（+）和負(fù)極（-）上，形成電流的通路，燈泡才會亮起來，如果我們把燈泡換成其他的用電器，如小喇叭、小風(fēng)扇、發(fā)光器等，它們在電路中的連接方式也是這樣的。

評析：“做中學(xué)”的理念強調(diào)要珍視每一位學(xué)生動手以前的思考，通過學(xué)生思考不同的連接方式，結(jié)合動手驗證，借助歸納、總結(jié)思考連接的共同特點，在“思—做—思”中明確電路中電流流動的方式，以“做”為紐帶，以“思”為核心，以“共生”為目的，促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)。

（三）完善電路，探究連接方式

1.談話（出示電池盒和燈座）：為了更好地連接電路，我們通常把電池和燈泡裝進(jìn)電池盒和燈座中，你知道電池應(yīng)該怎樣放進(jìn)電池盒嗎？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：有鐵片的一端放電池正極，有彈簧的一端放負(fù)極）燈泡應(yīng)該怎樣固定呢？（預(yù)設(shè)：將燈泡旋轉(zhuǎn)著擰在燈座上）動手試一試吧！

2.談話：通過動手操作，我們都能讓燈泡亮起來了，是不是讓這些燈泡一直亮著呢？你有什么好辦法可以控制燈泡的亮和滅呢？（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：安裝開關(guān)）（出示開關(guān)）這就是電路中會用到的開關(guān)，你知道怎樣是“通電”？怎樣是“斷電”呢？（和學(xué)生交流，明確接進(jìn)電路時，開關(guān)要處于斷開狀態(tài)）你會安裝開關(guān)嗎？

3.學(xué)生動手安裝開關(guān)，并連接一個完成的簡單電路。

評析：聽到的過眼煙云，看到的銘記在心，做過的淪肌浹髓，只有通過親自操作，獲得直接經(jīng)驗，輔以比較、分析、抽象、概括等一系列思維活動，才能促使認(rèn)識得以內(nèi)化，促進(jìn)學(xué)習(xí)效能的提高。

4.啟發(fā)：你們小組能讓燈泡亮起來嗎？（學(xué)生閉合開關(guān)）讓燈泡熄滅呢？（學(xué)生斷開開關(guān)）

師小結(jié)（出示多媒體）：當(dāng)我們把開關(guān)閉合，電流從正極流出，經(jīng)過燈泡和開關(guān)，流回電池的負(fù)極，再從負(fù)極流到正極，形成一個電路的通路。當(dāng)我們把開關(guān)斷開，電流從正極流出，經(jīng)過開關(guān)時，電流沒辦法繼續(xù)流動，就形成了電路的斷路，燈泡也就熄滅了。

5.師（小結(jié)）：由電源、開關(guān)、導(dǎo)線和用電器組成的一個電的回路，我們稱為簡單電路。

評析：“做思共生”的科學(xué)教學(xué)著眼于“做思兼得”，本環(huán)節(jié)通過讓學(xué)生利用之前的探究經(jīng)驗，啟發(fā)思考電路中開關(guān)的作用并進(jìn)一步操作，使學(xué)生對“簡單電路”這一核心內(nèi)容有了更完整、更深層的理解，在“做”與“思”中，達(dá)到知識之間共生、共融。

（四）拓展運用，探究紅綠燈工作原理

1.談話（多媒體出示紅綠燈圖片）：紅綠燈工作原理是怎樣的？請小組討論并畫出紅綠燈的電路圖。

（生畫電路圖，師巡視指導(dǎo)）

2.討論紅綠燈工作原理的電路圖，交流：制作紅綠燈需要的器材有哪些？（預(yù)設(shè)：電源、紅綠兩種顏色的小燈泡，4根導(dǎo)線，自制的開關(guān)）制作的過程是什么？

評析：通過讓學(xué)生畫圖規(guī)劃、了解器材，再思考紅綠燈的制作過程，體現(xiàn)了動手之前先動腦，手與腦的互通，做與思的共生的探究方法。

3.學(xué)生匯報，師生小結(jié)制作方法。

預(yù)設(shè)：

（1）將一枚圖釘連上一根導(dǎo)線套上回形針釘在紙板上。在另外兩枚圖釘上接上導(dǎo)線，釘在回形針的兩側(cè)。

（2）將電池盒接上導(dǎo)線，分別與第一枚圖釘、紅燈珠、第二枚圖釘形成一個電路；再將電池盒接上導(dǎo)線，分別與第一枚圖釘、綠燈珠以及第三枚圖釘形成一個電路。

（3）裝上電池，當(dāng)回形針接觸第二枚圖釘?shù)臅r候，紅燈亮；當(dāng)回形針接觸第三枚圖釘?shù)臅r候，綠燈亮。

評析：結(jié)合學(xué)生思的過程，在匯報、交流中，加強學(xué)生對紅綠燈制作的感性認(rèn)識。

4.分組操作，交流展示。（從電路的連接、紅綠燈正常的工作給予評價和鼓勵。）

評析：科學(xué)的研究就是來源于生活，應(yīng)用于生活，通過做一個紅綠燈的實驗，讓學(xué)生在操作中增強對電路的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和深入探究的能力，體會探究的快樂。

三、歸納總結(jié)， 體驗知識運用

1.通過今天的學(xué)習(xí)，我們學(xué)了什么內(nèi)容？（預(yù)設(shè)：會用電池、導(dǎo)線、燈泡、開關(guān)連接一個簡單電路/知道燈泡的內(nèi)部構(gòu)造/知道串聯(lián)電路和并聯(lián)電路/會制作紅綠燈，了解紅綠燈工作原理。）

2.（播放多媒體課件圖片）其實生活中還有一些復(fù)雜的電路，如家庭的用電、同學(xué)們喜歡的電動玩具等等，電路的知識還有很多很多，等待同學(xué)們一步一步地去探索，去發(fā)現(xiàn)。

3.課后作業(yè)：結(jié)合紅綠燈的制作方法，自己動手制作一個類似我們交通指示的紅黃綠等，在班級中交流展示。

評析：科學(xué)知識不是枯燥無味的，科學(xué)與生活有著密不可分的聯(lián)系，將課堂所學(xué)知識應(yīng)用于生活是科學(xué)教學(xué)的要求。學(xué)生只有了解和掌握了簡單電路知識，才能用學(xué)到的知識去解釋生活中的一些現(xiàn)象，進(jìn)一步突出了科學(xué)知識與生活的聯(lián)系，幫助學(xué)生拓寬科學(xué)學(xué)習(xí)視野。

四、教學(xué)反思

科學(xué)教學(xué)先后經(jīng)歷了“將科學(xué)作為知識”到“將科學(xué)作為過程”，再到“將科學(xué)作為探究”到“將科學(xué)作為實踐”的轉(zhuǎn)變?！白鳛閷嵺`的科學(xué)”促使科學(xué)教學(xué)在關(guān)注實踐情境的創(chuàng)設(shè)與運用，不僅要經(jīng)歷“做科學(xué)”的過程，而且還要能夠通過辨論、批判和分析來評價這一過程，且通過想象、圖式、推理、建模等，獲得現(xiàn)實世界問題解決的方案。在這個方面本節(jié)課表現(xiàn)出三個特點：

1.結(jié)構(gòu)化的材料，奠定“做”的基礎(chǔ)。有結(jié)構(gòu)的材料是指經(jīng)過有效遴選的典型材料的組合，既要能揭示與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的一系列現(xiàn)象，體現(xiàn)所要學(xué)習(xí)的概念、規(guī)律具有科學(xué)性，同時還要具有趣味性，盡可能是生活常見的，對學(xué)生有吸引力的材料組合。它包含著“承載信息、組合活動、促進(jìn)操作、豐富思維”的多重作用。一般的教具準(zhǔn)備更多的是完成觀察與實驗的基本內(nèi)容，而有結(jié)構(gòu)的材料則是完成一個相對完整的探究過程的基礎(chǔ)。整節(jié)課從利用一根導(dǎo)線、一節(jié)電池和一個小燈泡，在動手與動腦中想出“讓燈泡亮起來”的方法，再到結(jié)合小喇叭和小電動機，體會所有用電器連接的相同之處，再到利用電池盒、燈座、開關(guān)、多根導(dǎo)線，進(jìn)行簡易紅綠燈的制作。通過一系列實驗實現(xiàn)了動手與動腦的共處，直觀與抽象的互補，讓學(xué)生在形象和抽象中進(jìn)行思維的轉(zhuǎn)化，獲得獲取與內(nèi)化的共進(jìn)，理性與感性的互動。

2.圖式化的表達(dá)，引領(lǐng)“思”的啟迪。小學(xué)生的思維正由具體形象思維向抽象邏輯思維過渡。簡單電路的學(xué)習(xí)不是簡單的“讓燈泡亮起來”的動手操作，而是讓學(xué)生結(jié)合有結(jié)構(gòu)的材料，利用各種方法的“做”，在“做”中認(rèn)識事物的現(xiàn)象，在“做”中體驗，在“做”中思考，在“做”中內(nèi)化。通過讓學(xué)生對電路進(jìn)行操作，體會簡單電路的原理，明確簡單電路是由電源、開關(guān)、導(dǎo)線和用電器組成的一個電的回路，為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。用電路圖來規(guī)劃、表達(dá)具體電路聯(lián)接，才能在更高層次上激活學(xué)生的“思”，促進(jìn)“思”的效度和深度，進(jìn)而使學(xué)生的“動”更有指向、更有內(nèi)涵和更有品質(zhì)，達(dá)到做思共生的境界。

3. 生活化的應(yīng)用，彰顯“做思”的精髓?？茖W(xué)旨在讓學(xué)生認(rèn)識客觀世界，尋找事物發(fā)展變化的規(guī)律，貴在“明理”和“應(yīng)用”。科學(xué)知識來源于生活，應(yīng)該回歸于生活。科學(xué)不是書上的單純概念，它蘊涵在生活的每個角落，它的價值來自生活。把教學(xué)內(nèi)容與生活實踐結(jié)合起來，給學(xué)生提供機會，讓學(xué)生開動腦筋，開闊視野，捕捉生活中的鮮活事例，讓學(xué)生感受到生活中處處有科學(xué)，科學(xué)中處處有生活。學(xué)生解決問題的能力不僅僅體現(xiàn)在能運用規(guī)則與套路，更多體現(xiàn)在能在新的情境中對所學(xué)知識進(jìn)行綜合性運用，真實的新的情境容易喚起學(xué)生動手與動腦的欲望和興趣，這也恰恰體現(xiàn)了“做”與“思”的精髓。“紅綠燈”這一熟悉的生活現(xiàn)象會使學(xué)生產(chǎn)生親近感，教學(xué)中讓學(xué)生綜合運用所學(xué)電路知識規(guī)劃、設(shè)計并制作簡易的紅綠燈，使學(xué)生對事物的認(rèn)知由熟知進(jìn)入真知和深知，學(xué)生在動手和動腦的共融下，提高了解決問題的能力。

[參考文獻(xiàn)]

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[3]顧長明.做思共生：科學(xué)教學(xué)的理想課態(tài)[J].教學(xué)儀器與實驗，2015（4）.

[4]顧長明.做中學(xué)：在“動手”與“動腦”間追尋[J].中小學(xué)教師培訓(xùn)，2013（8）.

（責(zé)編韋淑紅）