科学《“玩转电珠”探究式学习》大班教学设计

科学《“玩转电珠”探究式学习》大班教学设计一、教学内容分析（一）课程标准解读本教学设计聚焦大班科学领域核心素养培育，依据幼儿科学探究能力发展目标，构建“知识建构能力培养素养提升”三位一体的教学体系。知识与技能维度：核心知识涵盖电珠发光原理（电能→热能→光能转化）、串联/并联电路结构、安全用电规范；关键技能包括实验操作、现象观察、数据记录、问题诊断与解决，助力幼儿形成“现象原理应用”的逻辑认知链。过程与方法维度：采用“情境导入自主探究合作验证拓展应用”的探究式教学模式，通过实验操作、小组讨论、成果展示等活动，培养幼儿科学探究的基本方法与团队协作意识。情感·态度·价值观维度：激发幼儿对电学现象的好奇心与探究欲，培养严谨求实的科学态度、安全用电的责任意识，以及将科学知识应用于生活的实践意识。（二）学情分析大班幼儿处于具体形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段，具有以下特点：已有基础：对电珠、电池等常见电器有感性认知，具备简单的动手操作经验，参与过基础科学探究活动。认知局限：对“电流”“电路”等抽象概念理解困难，易受直觉思维影响产生认知误区（如认为“电珠自身会发光”）；注意力集中时间较短，对复杂操作的持久性不足。个体差异：部分幼儿探究兴趣浓厚、动手能力强，部分幼儿则存在畏难情绪，需通过分层任务与趣味活动激发参与积极性。二、教材分析本内容隶属于大班科学探究模块“物质与能量”主题，是幼儿认识电学现象的启蒙课程，在课程体系中具有承上启下的作用：课程地位：承接幼儿对“光”“能量”的前期感性认知，为后续小学阶段系统学习电路知识、能量转化等内容奠定基础，是培养幼儿科学探究素养的关键载体。核心目标：通过具象化实验与体验式活动，帮助幼儿初步建立电路相关的核心概念，掌握基础实验技能，形成科学探究的思维方式。知识关联：前置基础：幼儿对“发光现象”“电池的使用”的已有经验。后续延伸：为学习复杂电路、电器工作原理、新能源应用等内容提供认知铺垫。核心概念与技能：核心概念：电珠构造（灯丝、灯座、引脚）、电路组成（电源、导线、用电器、开关）、串联/并联电路特性、安全用电原则。关键技能：电路搭建与测试、实验现象观察与记录、简单电路故障排查。三、教学目标（一）知识目标识记电珠的基本构造（灯丝、玻璃泡、引脚）及各部分功能，能准确描述电珠发光的能量转化过程（电能→热能→光能）。理解电路的组成要素（电源、导线、用电器、开关）及串联、并联电路的基本特性，知晓电流的流动方向（从电源正极→用电器→电源负极）。初步感知欧姆定律的核心逻辑（I=U/R，其中I为电流，U为电压，R为电阻），能结合简单电路解释电流、电压与电阻的关系。应用电路知识设计简单的发光电路，能说明电路的连接方式与工作原理。（二）能力目标能独立规范地使用电池、导线、电珠、开关等器材搭建串联和并联电路，并完成发光测试。具备初步的实验观察与记录能力，能运用文字、图画等方式记录实验现象与数据。发展问题解决能力，能针对电路不发光等故障现象，通过观察、排查提出合理假设并验证。通过小组合作完成实验任务与报告撰写，提升沟通协作与成果表达能力。（三）情感态度与价值观目标体验科学探究的乐趣，激发对电学现象的好奇心与求知欲。培养严谨求实的实验态度、乐于分享的合作精神，以及尊重事实的科学素养。树立安全用电意识，认识科学知识在生活中的应用价值，增强社会责任感。（四）科学思维目标能基于观察提出合理假设（如“电珠不发光可能是导线连接错误”），并设计简单实验验证假设。学会运用建模思维（如绘制简易电路图）解释实验现象，构建初步的电路认知模型。能对实验结果进行初步分析与归纳，形成“现象原因结论”的逻辑思维链条。（五）科学评价目标能运用简单的评价标准（如“电路是否发光”“连接是否规范”）对自己的实验成果进行自评。能针对同伴的实验操作与报告，给出具体、客观的反馈意见（如“你的电路连接很整齐，但开关没有起到作用”）。能根据评价结果调整实验方案，优化电路设计与操作流程。四、教学重点、难点（一）教学重点电珠的构造与发光原理（电能→热能→光能的转化）。电路的组成要素与串联、并联电路的基本连接方式。电流的流动方向与安全用电的基本常识。（二）教学难点抽象概念的具象化理解：帮助幼儿理解“电流”这一不可见的物理量，建立电路通路的认知。电路故障的分析与排查：幼儿需综合运用电路知识，通过逻辑推理判断故障原因（如导线接触不良、电池正负极接反、元件损坏等）。串联与并联电路的特性区分：理解串联电路“一断全断”、并联电路“各支路独立工作”的差异。（三）难点突破策略直观演示法：运用电流可视化模型（如带LED灯的导线、电流流动动画），将抽象的电流流动过程具象化。分层探究法：设计“基础搭建故障排查进阶设计”的梯度任务，逐步提升幼儿的逻辑推理能力。小组合作法：通过同伴互助讨论，集思广益分析故障原因，降低个体探究难度。图表辅助法：提供串联、并联电路对比表（如下表），帮助幼儿梳理两种电路的差异。对比维度串联电路并联电路连接方式元件逐个顺次连接，只有一条电流路径元件两端分别连接电源两极，有多条电流路径工作特性一个元件损坏，整个电路断路一个支路元件损坏，其他支路正常工作电珠亮度多个电珠串联时，亮度较暗（电流相同，电压分压）多个电珠并联时，亮度较亮（电压相同，电流分流）生活应用节日小彩灯（部分）家庭照明电路、家用电器供电五、教学准备清单（一）教学资源多媒体课件：包含电珠构造剖面图、电流流动动画、串联/并联电路图解、安全用电科普视频的PPT。教具：电路演示模型（含可拆解电珠、电池盒、开关、导线）、电流可视化演示装置、电路故障示例模型。图表资料：电珠构造图、电路组成要素示意图、串联/并联电路对比表、实验记录单模板、评价量规表。预习材料：电学基础知识图文手册（含常见电器图片、安全用电小常识）。（二）实验器材（每组1套）基础器材：干电池（2节）、电池盒、小电珠（2个）、灯座、导线（46根，两端剥去绝缘皮）、单刀开关（1个）。辅助器材：电流表（简易幼儿版）、电压表（简易幼儿版）、备用元件（如额外的电珠、导线）、实验记录笔、画纸。（三）教学环境座位安排：采用4人小组围坐式布局，便于合作探究与交流。板书设计：预留“核心概念区”“实验步骤区”“电路图绘制区”“安全提示区”四个板块。安全保障：桌面铺设绝缘垫，准备绝缘手套、急救箱，明确触电应急处理流程。六、教学过程（一）导入环节（5分钟）情境创设：播放“黑暗房间需要照明”的动画片段，提问：“房间里一片漆黑，我们怎样才能让它变亮？”引导幼儿说出“用电珠”“开灯”等答案。实物演示：出示电珠和电池，提问：“谁能想办法让这个电珠发光？”邀请23名幼儿尝试连接，观察是否发光（可能出现连接错误导致不发光的情况）。认知冲突：针对幼儿连接的结果提问：“为什么有的小朋友连接后电珠发光了，有的没有？电珠发光到底需要什么条件？”引发幼儿思考。回顾旧知：引导幼儿回忆“电路需要电源、导线、用电器”的前期经验，明确“电流必须形成通路才能让电珠发光”。明确目标：告知幼儿本节课将探索电珠发光的秘密、学习电路连接方法，并能设计自己的发光电路。学习路线图：展示“实验观察→原理探究→动手搭建→故障排查→创意设计”的学习流程，让幼儿清晰了解本节课的学习脉络。（二）新授环节（25分钟）任务一：探究电珠的构造与发光原理（6分钟）教师活动：展示可拆解电珠与电珠构造剖面图，引导幼儿观察并描述电珠的组成部分（玻璃泡、灯丝、引脚）。演示“电流通过灯丝发光”的实验（用导线连接电池与电珠，让幼儿观察灯丝发光现象），提问：“电流通过哪里让电珠亮起来了？”讲解发光原理：电流通过灯丝时，灯丝发热（电能转化为热能），温度升高到一定程度就会发光（热能转化为光能），并用公式简化说明能量转化过程：电能→热能→光能。学生活动：观察电珠构造，用图画记录观察结果。分组讨论“灯丝为什么能发光”，分享自己的观点。观察实验现象，记录电珠发光时的变化。即时评价标准：能准确说出电珠的3个核心组成部分。能初步描述电珠发光的能量转化过程。观察记录完整、清晰。任务二：学习电路的组成与基本连接（7分钟）教师活动：展示电路组成要素示意图，讲解电源（电池）、导线、用电器（电珠）、开关的功能，强调“电路必须形成闭合通路才能让电珠发光”。演示串联电路搭建：按照“电池正极→导线→开关→电珠→导线→电池负极”的顺序连接，闭合开关让电珠发光，引导幼儿观察电流路径。演示并联电路搭建：将两个电珠的引脚分别连接到电池两极，形成两条独立电流路径，让幼儿观察“两个电珠同时发光且互不影响”的现象。出示串联、并联电路对比表，引导幼儿梳理两种连接方式的差异。学生活动：跟随教师示范，分组搭建串联电路，验证电珠发光。尝试搭建并联电路，观察并记录两个电珠的工作状态。讨论串联与并联电路的不同之处，完成对比表填写。即时评价标准：能独立完成串联电路搭建，确保电珠正常发光。能初步搭建并联电路，描述两种电路的工作差异。能准确指认电路的4个组成要素。任务三：认识电流方向与安全用电（4分钟）教师活动：播放电流流动动画，讲解电流的流动方向：从电源正极出发，经过导线、用电器、开关，最终回到电源负极。展示简易电流表，演示测量电流方向的方法（指针偏转方向对应电流方向），让幼儿直观感受电流流动。讲解安全用电常识：不触摸裸露导线、不将电池短路、实验时需在教师指导下操作等。学生活动：观察电流流动动画与电流表演示，记录电流方向。分组讨论“为什么不能将电池正负极直接用导线连接”（短路会导致电池发热损坏）。背诵安全用电口诀（如“电线裸露我不碰，电池正负极不直连”）。即时评价标准：能准确描述电流的流动方向。能说出2条以上安全用电常识。理解短路的危害，避免实验中出现短路操作。任务四：电路故障排查实践（8分钟）教师活动：展示故障电路模型（如导线接触不良、电池正负极接反、开关未闭合），提问：“这个电路的电珠不发光，可能是什么原因？”引导幼儿总结故障排查步骤：①检查电池是否安装正确；②检查导线连接是否牢固；③检查开关是否闭合；④检查电珠是否损坏。发放故障电路器材，让幼儿分组排查并修复。学生活动：分组分析故障电路，按照排查步骤寻找问题。动手修复电路，验证电珠是否发光。记录故障原因与修复方法，小组分享排查过程。即时评价标准：能按照步骤完成故障排查，成功修复至少1个故障电路。能准确描述故障原因与修复方法。排查过程中体现合作分工意识。（三）巩固训练（15分钟）基础巩固层（5分钟）练习1：请画出串联电路的简易示意图，并标注电路组成要素。练习2：判断下列说法是否正确，对的打“√”，错的打“×”：电珠发光是因为自身储存了电能（）串联电路中，断开一个电珠，其他电珠仍能发光（）电流从电池正极流出，回到负极（）练习3：简述安全用电的2条基本常识。综合应用层（5分钟）练习4：给你2节电池、2个电珠、若干导线，设计一个电路，要求两个电珠能独立开关控制，画出简易电路图。练习5：分析下图（注：实际教学中插入简易故障电路图）所示电路不发光的原因，提出修复方案。练习6：对比串联和并联电路的工作特性，填写下表（表格内容同教学难点突破中的对比表，简化表述）。拓展挑战层（5分钟）练习7：设计一个“闯关电路”，要求闭合第一个开关后，第一个电珠发光；再闭合第二个开关，第二个电珠才发光（提示：结合串联与并联的特点）。练习8：思考“家里的灯为什么可以独立开关”，结合本节课所学知识，解释家庭照明电路的连接方式。练习9：尝试用不同数量的电池（1节、2节）连接同一个电珠，观察电珠亮度变化，猜测原因（引导感知电压对电流的影响）。即时反馈教师选取典型答案（正确答案与常见错误），通过实物投影展示，逐题讲解。小组内互相批改练习，分享解题思路，教师巡视指导。针对共性错误（如串联与并联电路混淆），再次通过实验演示强化理解。（四）课堂小结（5分钟）知识体系建构引导幼儿以思维导图形式（如下表简化版）梳理本节课核心知识：核心主题关键知识点电珠构造（灯丝、玻璃泡、引脚）、发光原理（电能→热能→光能）电路组成（电源、导线、用电器、开关）、连接方式（串联、并联）电流方向（正极→用电器→负极）、安全注意事项故障排查步骤（查电池、查连接、查开关、查元件）回顾导入环节的核心问题“电珠为什么能发光”，确保幼儿能用所学知识完整解答。方法提炼与元认知培养总结本节课的科学探究方法：观察法、实验法、对比法、假设验证法。提问引导反思：“今天的实验中，你遇到的最大困难是什么？怎么解决的？”“你觉得哪个小组的故障排查方法最值得学习？”悬念设置与作业布置悬念提问：“如果我们用3个电珠搭建电路，怎样连接能让它们亮度相同？”“除了电池，还有哪些东西能给电珠供电？”作业布置：必做：和家长一起观察家里的1种电器（如台灯），找出电路的组成部分，画下来并标注。选做：用本节课所学器材，搭建一个创意电路（如“节日彩灯串”），下节课分享。小结展示与反思邀请23名幼儿展示自己的知识梳理成果，教师点评。幼儿分享本节课的收获与困惑，教师针对性回应。七、作业设计（一）基础性作业解释电珠发光的能量转化过程，并举例说明生活中其他“电能转化为光能”的现象。画出一个包含电源、2个电珠、1个开关的串联电路示意图，标注电流方向。列出3条家庭安全用电常识，和家长一起讨论如何遵守。（二）拓展性作业观察家里的照明电路，判断是串联还是并联连接，记录你的判断依据（如“关闭客厅灯，卧室灯仍亮，所以是并联”）。设计一个简单的“电路故障排查记录表”，包含“故障现象、可能原因、排查方法、修复结果”四列，模拟2个故障并填写表格。用文字或图画描述“如果没有电，我们的生活将会怎样”，体会电的重要性。（三）探究性/创造性作业创意设计：制作一个“环保小夜灯”，利用废旧材料（如纸盒、瓶盖）作为灯座，搭建简易电路，确保电珠能正常发光，并说明设计思路。实验探究：选取不同数量的电池（1节、2节、3节）连接同一个电珠，观察并记录电珠亮度变化，尝试用本节课所学知识（如电压、电流关系）解释现象。科普创作：编写一个以“电珠的旅行”为主题的小故事，用故事形式介绍电路组成、电流方向等知识，适合小朋友阅读。八、本节知识清单及拓展（一）核心知识清单电珠构造：灯丝（核心发光部件）、玻璃泡（保护灯丝）、引脚（连接电路）。发光原理：电能→热能（灯丝发热）→光能（灯丝发光）。电路组成：电源（提供电能，如电池）、导线（传导电流）、用电器（消耗电能，如电珠）、开关（控制电路通断）。连接方式：串联：元件顺次连接，一条电流路径，一断全断。并联：元件两端分别接电源两极，多条电流路径，支路独立。电流方向：电源正极→用电器→电源负极（规定方向）。安全用电：不触摸裸露导线、不短路电池、实验需成人指导。故障排查：步骤为查电池、查连接、查开关、查元件。（二）知识拓展电路中的能量转化：除了电能→光能，还有电能→热能（如电暖器）、电能→机械能（如电风扇）等。电源种类：除干电池外，还有蓄电池（如电动车电池）、太阳能电池、交流电源（家庭插座）等。电路图符号：电源：○电珠：○!!−!!|!!−!!○开关：\text{−−−−−}\bigcirc\text{−−−−−}导线：\text{−−−−−}生活中的电路应用：家庭照明电路（并联）、节日小彩灯（部分串联）、交通信号灯（并联）等。电路实验安全进阶：实验时佩戴绝缘手套，避免电池长时间短路，废旧电池需分类回收。未来电路发展：智能电路（如声控灯、感应灯）、新能源电路（如太阳能发电电路）、微型电路（如手机中的电路板）等。九、教学反思（一）教学目标达成度评估从课堂表现与作业反馈来看，本节课基础目标达成度较高：90%以上的幼儿能准确描述电珠构造与发光原理，85%的幼儿能独立搭建串联电路，75%的幼儿能完成基础故障排查。但在拓展目标（如并联电路的创意设计、抽象概念的深度理解）上，部分幼儿表现出困难，需通过后续延伸活动进一步巩固。（二）教学环节有