(完整word版)教科版小学四年级下册科学教师用书

1教科版：四年级下册教师用书(修订版)各单元说明与教学建议电一、单元概述当我们轻轻闭合开关：电灯就会发出光，收音机就会播放动听的乐曲，电视机就会呈现五彩缤纷的画面……这一切对我们来说似乎早就习以为常了。电的大规模应用，是基于人类对电的不断探究。孩子们也对电感兴趣。这一单元将借助导线、灯泡、电池等电器元件和许多有趣的探究活动，帮助学生建立有关电的初步概念，促进他们对科学探究的理解和探究能力的发展。本单元的第1课“生活中的静电现象”，学生将首先对身边的静电现象开展一系列的探究活动。静电现象在学生们的身边经常会发生。在这一课中，他们将知道静电现象是物质在外力作用下，发生电荷转移而形成的。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。如果电荷能持续地向一个方向流动，就会产生电流。这些是学生们建立电概念的基础。接下来在“点亮小灯泡”“简单电路”“电路出故障了”三课中，学生将开展对电路的研究。用一根电线和一个电池使小灯泡发光。这一活动看似简单，但四年级的学生仍会津津有味地参与到活动中。他们将在活动中认识电、电路，想象电流是怎样流动的。而在一次次使小灯泡亮起来的实验中，他们会提出更具挑战性的任务，并尝试着用更多的连接方法使小灯泡亮起来。电池盒和小灯座的使用将使他们连接的电路更加稳定，并便于操作。为了“让更多的灯泡亮起来”，学生将探索不同电路连接方式对小灯泡的影响。在电路中，如果某个地方连接不好或者某个电器元件出了问题，都有可能导致灯泡不亮。“电路出故障了”一课的学习内容，引导学生在寻找电路故障的过程中，将自制的“电路检测器”作为重要的检测工具。同时，在此过程中，学生们将形成关于电的一些重要概念，如“电是一种能源，它能使物体发光、发热”“要使小灯泡发光，电必须流经包括电池在内的完整的回路”“用相同的材料可以连接不同的电路”等。用“电路检测器”检测“导体与绝缘体”，将使学生对身边物质性质的认识得到发展，同时对电的理解也得到加深。本单元还在导体与绝缘体的认识基础上，安排了“做个小开关”一课，旨在使学生把已形成的电路概念进一步发展为一个“可以控制的电路”，同时也深化对导体和绝缘体的认识。单元的最后一课是“不一样的电路连接”。目的是整理学生的发现和认识，比较串联和并联两种不同的电路连接方法。整个单元的安排是一个严密的结构，前后课之间有着学生认识发展上的逻辑关系。学生从认识电的本质——电荷开始，到认识电路、电流、开关、电路检测器、导体、绝缘体，这一系列的探究活动将最终指向对电的认识。在本单元中，学生使用的是电池这样一个安全的电源，而在日常生活中，多数用电器使用的是220伏的交流电。教师一定要让学生知道220伏交流电的电源是很危险的，不能直接用家里和学校里插座中的电做实验。要把安全用电的教育贯穿单元教学的始终。2二、单元教学目标科学概念●静电现象是物质在外力的作用下电荷位置发生变化所产生的带电现象。●电荷有正电荷和负电荷两种，同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥。●电荷持续的定向流动就形成了电流。●要使电流经过导线使小灯泡发光，需要有一个完整的电路。●使用相同的材料，可以组成不同的电路;用不同的连接方式连接的电路具有不同的特点。●有的物质容易导电，这样的物质称为导体;有的物质不容易导电，这样的物质称为绝缘体。●开关通过连接和断开电路来控制电路中的用电器。●电是一种能量来源，能产生光和热。过程与方法●组装简单的电路。●在关于电的探究活动中，进行预测、观察、描述和记录实验的结果。●用简单的电路图表示电路的连接方式。●制作简单的开关，并用它来控制电路。●用电路检测器检验电路中的故障。●用电路检测器检验导体和绝缘体。●用电路检测器探究接线盒里电路的连接情况。情感态度价值观●知道安全用电的重要性。●激发探究电的兴趣。●发展探究和解决问题的自信心。三、分课时教学建议第1课生活中的静电现象(一)背景和目标用塑料梳子梳理干燥的头发，头发会随着梳子飘动；在干燥的季节脱毛衣时，会听到啪啪声；在干燥的季节用手去触摸门的金属把手，会有触电的感觉；阴云密布的天空，常常有雷电产生……这些生活中的静电现象，每一个四年级的学生可能都经历过。他们知道其中的一些现象是静电现象，但绝大多数学生没有对静电现象进行过深入的探究。本课将为学生探究生活中的静电现象提供一些简单而有效的活动。在一课时内要让学生对静电现象进行全面的认识是不可能的，所以学生对静电现象的认识只能是初步的、概括的。这些活动将帮助学生初步认识电的本质，是学生学习其他电的知识的基础。科学概念●生活中有很多静电现象，通过摩擦等方式可以使物体带电。●带同种电荷的物体相互排斥，带异种电荷的物体相互吸引。3●电荷在电路中持续流动起来可以产生电流。过程与方法●根据已有知识，运用逻辑推理，对观察到的现象进行合理的解释。情感态度价值观●发展探究身边科学现象的兴趣。(二)教学准备为每组学生准备：一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架。教师准备：静电现象的相关图片或幻灯片。(三)教科书说明本课是“电”单元的起始课，主要是让学生对电的本质有一个初步的认识，感受到电并不神秘，它就存在于我们身边，为学生后面学习电的其他知识打下基础。第一部分：体验静电现象静电现象对于四年级的学生来说并不陌生，教科书首先引导学生通过观察用梳过干燥头发的塑料梳子去接近碎纸屑和观察用梳过干燥头发的梳子再去接近头发，即带静电的物体可以吸引轻巧物体，两个带不同种类电荷的物体会互相吸引。这些生活中常见的静电现象，能让学生感受到静电的存在。多数学生对这样的现象能解释为是由于静电的作用，或者能进一步解释到梳子和头发摩擦产生了静电。学生的这些认识是我们期望的。接下来是学生交流他们所知道的静电现象。教师也可以向学生介绍一些静电现象。教科书下面分别列举了“冬季里，女孩在摘掉毛线帽的瞬间，头发竖立起来”“在科技馆，一个长发女孩用手触摸静电起电机的金属球，头发竖立”“闪电”三种静电现象。还可以使学生感受到静电现象存在于我们周围。第二部分：不一样的电荷物质是由原子或分子构成的，原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的。原子核所带正电荷数量与周围电子所带负电荷的数量一样多，所以物质表现为电中性。当物体受到外力作用(如摩擦)时，一些被原子核束缚得不那么紧的电子会转移到另一个物体上，于是失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。例如，当我们用塑料梳子梳理头发时，梳子带负电荷，头发就带上了正电荷，这些电荷静止在物体上就产生了静电现象。由于学生尚不具备对这些知识的理解能力，教科书中以资料的形式呈现，对静电的知识做了简单的介绍。教科书到这里其实是完成了从学生对静电现象的原始认识到对静电现象进行科学解释的过程。教科书接下来通过对两个实验的观察，并根据观察到的现象进行推理活动，帮助学生认识电荷之间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。活动一：用充气的气球和头发摩擦后分开，再用经过摩擦的气球的一侧去靠近头发，观察有什么现象发生。活动二：将两个充气气球分别系在约1米长的木尺上，并让它们紧挨着挂起来。用羊毛制品分别摩擦两个气球相互接触的部位，观察有什么现象发生。4通过对上面两个实验中观察到的现象的整理和分析，帮助学生认识电荷之间的相互作用。整理和分析的步骤如下。(1)假设气球和羊毛制品摩擦后，气球带负电荷，当用气球再去接触头发时，能观察到什么现象？头发可能带什么电荷？(2)两个都和羊毛制品摩擦后的气球，当它们相互靠近后，能观察到什么现象？教科书上的图清楚地反应了以上的分析过程。两个摩擦后的物体，有时相互吸引，有时相互排斥，这时学生将能够进行解释，即当两个物体带不同电荷时就相互吸引，当两个物体带相同电荷时就相互排斥。第三部分：让电荷流动起来这部分内容帮助学生发展对电荷的认识，也是后面学习电流的基础。教科书首先让学生认识到如果让电荷持续地流动起来就会产生电流，“电荷的流动就像缆绳上的缆车，导线上所有的电荷都同时流动”，而要使电荷持续地流动必须有供电荷流动的通道——电路和为电荷持续流动提供动力的电源。(四)教学建议1.体验生活中的静电现象，了解学生对静电的初始认识。由于四年级的学生对静电现象并不陌生，建议教师在开始上课时首先用一两个生活中常见的静电现象或静电现象的有趣活动，来引导学生对静电现象的关注，并激发他们的学习兴趣。接下来可以给学生一点儿时间，让他们利用身边的物体来找一找身边的静电现象。教师可以事先为每组学生准备塑料梳子、塑料格尺、碎纸屑等。在学生找静电活动的过程中，教师可以初步观察到学生们对静电的认识情况。接下来组织学生汇报找静电的方法，并通过问题的引导，进一步了解学生们对静电现象的认识情况。可以使用的引导性问题有：“你是怎么知道这种方法的？”“你怎样知道物体带静电了？”“你能对你观察到的现象进行解释吗？”以上的引导目的在于让学生认识到：有些物体受到外力作用(主要是摩擦)时，会产生静电。接下来教师可以通过投影片的形式展示更多的静电现象。让学生感受到：静电存在于我们周围的一切物质中，包括人体在内的生命体和非生命体。2.认识不同的电荷及电荷之间的相互作用。在前面认识的基础上，教师可以用资料的形式(有条件的可以配合电脑动画)来向学生介绍静电现象产生的原因。然后，通过分组观察两个实验，探究电荷之间的相互作用。活动一：用充气气球摩擦羊毛制品后，再用这个气球的摩擦面靠近头发，观察有什么现象发生。活动二：让两个都用羊毛制品摩擦过的充气气球相互靠近，观察有什么现象发生。当学生观察了上面的两个实验后，组织学生对上面两个实验中观察到的现象进行整理和分析。整理和分析的步骤如下。5(1)教师出示气球和羊毛制品的示意图，结合学生对第一个实验现象的观察，帮助学生进行整理和分析：如果气球和羊毛制品摩擦后，气球带负电荷，头发应该带什么电荷？当气球再去接触头发时，你观察到什么现象？同时完成示意图。(2)两个都和羊毛制品摩擦后的气球带什么电荷？当它们相互靠近后，观察到什么现象？学生独立完成示意图，并结合示意图对自己观察到的现象进行解释。两个摩擦后的物体，有时相互吸引，有时相互排斥，这时引导学生对这一现象进行完整的解释。教师可引导学生把这一现象和以前学习到的磁铁进行类比，加深学生对电荷之间相互作用的理解。3.认识电流的形成。带不同电荷的物体相互靠近后会相互吸引，但吸引一会儿后，再去靠近，相互吸引的现象就会消失，这是因为带不同电荷的物体在相互靠近后，带负电荷的物体上的多余电子又会回到缺少电子的带正电荷的物体上，当两个物体上的电荷恢复平衡后，就会恢复到不带电的状态。教师可以通过一个小游戏来帮助学生体会负电荷的移动现象。然后引导学生认识到电荷在物质之间不断地流动，就会产生电流，我们日常生活中的电器就是靠电流来维持工作的。然后结合学生对生活中各种用电器的了解，认识到要想得到持续的电流，必须有一个电荷流动的路径一电路和为电荷持续流动提供动力的电源。(五)评价建议学生对静电现象的初始认识，是评价学生的主要内容。学生对电荷之间相互作用的解释情况，为评价学生提供了很好的依据。第2课点亮小灯泡(一)背景和目标电灯是人们日常生活中不可缺少的用品，它究竟是如何工作的呢？在这一课中，学生将通过使用简单的电池、导线使小灯泡发光，并且探究使小灯泡发光的不同连接方式，激发探究电的兴趣。电流动的路径叫做电路。为了建立一个电路，需要电池、导线以及用电器，例如灯泡。电必须从电池的一端经过用电器流向另一端才能建成一个完整的电路。电在电路中的流动是看不见的，但是我们可以通过一些现象，如小灯泡的亮与不亮来判断电路中是否有电流通过。电池或电源，是电路中电流的“推动力”。在这一单元中，学生将使用干电池来完成各种有关电的研究。电池有两端，一端标着“＋”(正极)，另一端标着“－”(负极)。正极的那一端有一个小的突出的金属帽，负极的一端是扁平的。科学概念●只有电流流过灯丝时小灯泡才会发光。●利用电来点亮一只小灯泡需要一个完整的电路。●一个完整的电路可以使用相同的材料，而用不止一种方法建立起来。●电池两端直接用导线连接在一起，就会发生短路。过程与方法6●连接简单电路