1、开关的研究温州市新田园小学 张汉一、分组材料：电池盒 1 个、灯座及灯泡 1 个、开关 1 个、导线（带鳄鱼夹）3 根、双金属条 1 个、酒精灯 1 盏、突跳式温控开关 1 个、磁控制开关 1 个、磁铁 1 块、火柴 1 盒。二、方案设计：（一）开发背景生活中，学生每天都会接触各种各样的开关，在教材中学生只了解了最普通的闸刀式开关，也尝试用回形针做了个小开关，却没有再去研究其他开关，其实生活中还有很多开关值得研究。开关在随着科学技术的发展不断发展，各种新型开关包含了多种学科的知识，适合学生深入控究。（二）指导思想在现行科学教材编排中，较少进行跨单元整合教学，本课的设计就是尝试让学生了解热开关、
2、磁开关，将四上的电单元、五上的热单元、三下的磁单元进行整合，被告学科内不同板块知识的整合。（三） 设计思路科学问题缘于生活，高于生活，很多时候针对现象要进行大胆假设，再认真进行检。电热水壶上常见的开关，水烧开了会跳掉，让学生产生问题意识，究竟是怎么一回事呢？科学探究就要深入下去，将电热水壶拆开，拿出里面的温控开关，进行实验检测，激发学生思考，里面到底是什么结构呢？让小学生进行草根式的设计，让一个个小设计师展示他们的推测，当遇到问题时，教师提供情景，如双金属条加热变化，又为学生的推测提供新的证据，他们会修改原先设计，究竟温控开关内部是怎样的结构呢？老师将温控开关拆解并利用图示进行分析，相信学生对
3、温控开关的设计的巧妙感到惊喜，也为自己的发现感到兴奋。在探究欲望被激发高涨的时候，引导学生再体验磁性开关，让他们带着新的探究问题离开教室。（四） 条件分析本活动材料除双金属条、突跳式温控开关、磁控开关外，其他材料一般学校实验室均有配备，每组材料费在 10 元以内，材料均可反复使用。附淘宝网址：双金属条：https:/ 时间分配本课为 40 分钟。（六） 活动形式建议安排五年级学生（也可安排六年级学生） ，他们学过简单电路、磁铁单元、热单元，有相关知识诸备，在教师指导下，班级分四人小组进行活动。、 实施步骤及主要内容、 回顾开关的原理1. 演示连通电路，描述电流a 导语：在四年 级的时 候，同学
4、们曾经学过电路联接， 现在我想考考同学们，PPT 出示相关材料，利用 这些材料，能将小灯泡点亮吗？还能自如地控制灯泡的点亮或熄灭。B 你们会连接这些装置 吗？现在请各小组领取材料进行连接，成功了的小组举手示意并坐好，并且思考开关的作用。c 学生连接开关，教师巡视2. 分析开关原理及构成a 展示学生电路，交流汇报b 追问：当开关合上的时候，电流是怎么流动的，当断开时，电流又是怎样的呢c 你觉得开关 应该用什么材料做的，它的工作原理是什么？（金属，基座用非金属）（起到断开与闭合电路的作用）、 探究热开关1. 探究热开关a 过渡：生活中，会用到很多开关，如教室日光灯开关，它的开关就跟我们跟刚才开关是
5、一样，也需要用手去按，达到闭合与断开电路的作用。b 出示 PPT 电热水壶，你在生活有使用 过它 吗？它是怎么开和关的？（手按下开，水烧开了关）2.思考：热开关的原理，假设：推测热开关内部构造a 水烧开了，开关就往上跳，断开电路了，它是通 过什么来控制开关的？b 温度真的会控制开关吗？今天，我拆了电热水壶，拿到了里面的开关，我们用它替换下刚才的闸刀开关，将开关放在酒精灯上加热，如果你发现它发现它真的断开了，就马上将开关离开火焰，如果其它同学也想尝试，可以按开关上的按钮按下归位，切记要注意安全，防止手烫伤。c 学生实验 ，教师指导学生安全、正确地使用。d 整理实验材料e 学生在记录单 上推测热
6、开关内部结构，用画 图的形式进行表达。f 交流、展示学生的想法。3.检验：探究双金属条遇热变化a 根据同学们的汇报，可能是金属遇 热会膨胀，然后两根金属就碰到一起。老师现在有这样一个金属，你们看一下它们有什么特点。b 我们可以让它的中间部分在酒精灯上加热，观察它的变化，可能对你推测开关内部结构有帮助。着重提醒严禁手接触烫金属条。c 学生实验 ，4.解释热开关原理a 现在，请你再修改一下你的开关原理图。b 学生交流，解释热开关原理。C 课 件展示温控开关的内部结构。三、延伸1.展示、交流各种开关刚才我们通过探究，基本弄明白了电水壶开关的原理。生活还有很多的开关，我们来了解一下。你能再举出生活中的
7、其他开关吗？2.体验磁开关a 比如，超市等大 卖场卖的衣服上往往有这样一个装置，如果你 买完单忘记取下扣，一出门就会有警报响起，它是通过什么来控制的呢b 我们将它接入到电路中，用磁铁来检验一下。c 它的内部又是怎样一种 结构呢？这个问题留给同学们去探究。 ，希望同学们课后探究，也尝试自己设计开关。（八） 评价办法本课评价除观察学生思维参与度外，主要是看学生推测温控开关的内部结构图是否科学、合理，能否根据通过补充实验所获得的新证据，同伴的设计方案交流，及时调整自己原先推测，完善原先设计。但在评价时务必要注意，实现温控不一定只有一种设计，也不要拘泥于样本实际设计，只要学生设计能够实现温控开闭电路都应予以鼓励。附一：开关的研究记录单 姓名：一、 请用画图及标注文字的方式推测温控开关的内部结构二、 。第一次推测开关内部结构 修改后的开关内部结构附件二：温控开关原理
