小学综合实践活动海天版(深圳用)五年级小小设计师-玩转电子世界教案

小学综合实践活动海天版(深圳用)五年级小小设计师——玩转电子世界教案科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）小学综合实践活动海天版(深圳用)五年级小小设计师——玩转电子世界教案课程基本信息1.课程名称：小学综合实践活动海天版(深圳用)五年级小小设计师——玩转电子世界

2.教学年级和班级：五年级（1）班

3.授课时间：2024年10月15日第二节（上午9:10-9:55）

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：五年级学生在课本“简单电路”单元中已学习导线、电池、小灯泡的基本连接方法，认识开关的作用，理解电流形成的基本条件，具备初步的电路搭建经验。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对电子元件充满好奇心，乐于动手操作，小组合作中能分工完成任务，部分学生擅长创意设计，但多数学生独立调试电路时耐心不足，依赖教师指导。

3.学生可能遇到的困难和挑战：电路连接时易出现接触不良导致灯泡不亮，对“串联”“并联”电路的实际应用理解模糊，设计电路时缺乏逻辑性，且部分学生安全用电意识薄弱，需加强操作规范指导。教学方法与手段教学方法：1.实验法：让学生动手搭建简单电路，在实践中掌握串联、并联连接方法；2.讨论法：小组交流电路设计方案，培养合作与表达能力；3.演示法：教师示范关键电路操作，规范学生实验步骤。

教学手段：1.多媒体：展示电路图示、安全操作视频；2.实物投影：实时呈现学生电路作品，便于点评指导；3.电子元件套装：提供电池、导线、灯泡等材料，保障实验直观性。教学过程设计**1.导入新课（5分钟）**

目标：激发学生对电子电路设计的探索兴趣，建立生活与知识的联系。

过程：

（1）提问：“节日彩灯为什么会同时闪烁？我们家里的台灯为什么能通过开关控制亮灭？”引导学生思考电路在生活中的应用。

（2）播放短视频：展示简易电子小制作（如发光贺卡、会眨眼的卡通），突出“动手创造”的趣味性。

（3）简述本节课主题：“今天我们将化身小小设计师，用电池、导线和灯泡设计自己的电子作品。”

**2.电路基础知识讲解（10分钟）**

目标：掌握电路核心概念及串联、并联原理。

过程：

（1）定义电路：用动态示意图展示“电源-导线-用电器-开关”的闭合回路，强调电流路径的完整性。

（2）对比串联与并联：

-串联：用实物投影演示两灯串联，现象“一盏不亮全不亮”，总结电流依次通过的特点。

-并联：演示两灯并联，现象“互不影响”，总结电流分支路径。

（3）实例分析：课本P25“楼梯双控灯”电路图，解释开关如何控制同一盏灯。

**3.电路案例分析（20分钟）**

目标：通过典型案例深化对电路设计的理解。

过程：

（1）案例一：装饰彩灯（串联应用）

-背景：新年树装饰需求，展示课本P22“3个灯泡串联”电路图。

-特点：电压分配导致亮度不均，引导学生思考“如何解决？”（增加电池数量）。

（2）案例二：简易报警器（并联应用）

-背景：课本P28“门窗报警器”，分析磁控开关与蜂鸣器的并联逻辑。

-操作：学生分组用元件套装模拟触发报警，理解“开关闭合→电路导通”原理。

（3）案例三：创意拓展（混合电路）

-展示学生作品“自动浇花器”（土壤湿度传感器控制水泵），讨论传感器如何与基础电路结合。

（4）小组讨论：

-任务：“如何用2节电池、3个灯泡、2个开关设计教室照明电路？”

-要求：标注串联/并联部分，说明开关控制逻辑。

**4.学生小组讨论（10分钟）**

目标：培养合作设计能力与问题解决意识。

过程：

（1）分组：4人一组，发放设计任务单（含电路图模板）。

（2）讨论方向：

-电路结构选择（串联/并联/混合）

-开关功能分配（如“总开关”“区域控制”）

-可能问题预测（如短路、接触不良）

（3）记录员绘制草图，准备展示。

**5.课堂展示与点评（15分钟）**

目标：提升表达与反思能力，优化设计方案。

过程：

（1）小组展示：每组用实物投影展示电路图，说明设计思路（如“并联电路实现独立控制”）。

（2）互动点评：

-学生提问：“为什么选择并联？串联不行吗？”

-教师追问：“若一灯烧毁，哪种电路更安全？”

（3）教师总结：

-亮点：创新开关控制逻辑（如“双控开关”应用）。

-改进点：强调“导线绝缘层剥除长度”等操作规范。

**6.课堂小结（5分钟）**

目标：梳理核心知识，强化实践应用意识。

过程：

（1）回顾重点：串联/并联特性、电路三要素、安全操作规范。

（2）价值升华：“电路设计是工程师解决问题的第一步，今天的设计可能点亮未来的科技！”

（3）作业：

-基础任务：用课本元件制作“会眨眼的小动物”（并联电路）。

-拓展任务：绘制家庭简易电路图，标注用电器连接方式。教学资源拓展**1.拓展资源**

（1）**《奇妙的电世界》绘本**

-内容：通过漫画形式讲解电流、导体与绝缘体的区别，串联与并联电路在生活中的应用（如节日彩灯、手电筒），与课本P20“电流的旅行”章节高度契合。

-关联点：用生动场景强化“闭合回路”“通路断路”等核心概念，补充教材中未详尽的电流路径可视化案例。

（2）**电子元件实物套装**

-包含：纽扣电池（3V）、发光二极管（红/绿/黄）、微型开关、鳄鱼夹导线、面包板。

-关联点：支持课本P24“动手做”活动，学生可独立搭建“声控灯模拟电路”，验证教材P28“磁控开关原理”的延伸应用。

（3）**《家庭电路安全手册》**

-内容：图文解析家庭电路中的总开关、漏电保护器作用，区分火线零线，强调安全用电规范。

-关联点：深化课本P32“安全用电守则”部分，补充“如何排查老旧插座接触不良”等实操知识。

（4）**科技馆互动展项**

-模拟展项：人体导电体验、风力发电模型、城市电网沙盘。

-关联点：对应课本P35“能源与电”单元，直观展示“发电机如何将机械能转化为电能”，补充教材中抽象的能源转换原理。

**2.拓展建议**

（1）**家庭电路侦探行动**

-任务：用课本P30“电路检测工具”自制简易验电笔，检测家中台灯开关是否串联在火线端。

-要求：记录开关位置、灯泡亮度变化，绘制简易电路图，验证教材P26“开关控制火线”的安全原则。

（2）**环保电子改造计划**

-活动：收集废旧闹钟、玩具车中的电机、齿轮，设计“太阳能台灯”（课本P38“绿色能源”延伸）。

-步骤：①拆解电机确认正负极；②用导线连接太阳能板与电机；③测试转速与光照强度关系。

（3）**社区电路设计挑战**

-情境：为社区公园设计“智能灌溉系统”，需包含土壤湿度传感器（课本P29“传感器应用”）、水泵、定时开关。

-分工：①组设计电路图（标注串联/并联）；②组模拟传感器触发逻辑；③组计算电池续航时间。

（4）**科学笔记整理**

-要求：建立“电路故障排除手册”，记录三类常见问题：①灯泡不亮（断路排查）；②短路跳闸（导线缠绕检测）；③用电器不工作（开关接触不良处理）。

-模板：参考课本P33“实验记录表”，增加“故障现象→原因分析→解决方法”三栏。

（5）**跨学科融合项目**

-结合数学：计算并联电路中各支路电流分配（课本P22“电流分流”原理）；

-结合美术：用回收材料设计“电子贺卡”，嵌入LED灯与触摸开关；

-结合语文：撰写《我的第一件电子发明》说明文，描述设计过程与科学依据。反思改进措施七、反思改进措施

（一）教学特色创新

1.实践与理论结合，通过实验法让学生亲手搭建电路，深化对串联并联的理解，课本中的“动手做”活动得到充分落实。

2.多媒体辅助教学，利用实物投影实时展示学生作品，增强直观性，与课本P25的电路图解析相呼应。

（二）存在主要问题

1.课堂时间管理不足，小组讨论环节易超时，影响后续展示环节的完整性。

2.学生独立调试电路能力弱，部分学生遇到接触不良时依赖教师指导，未能体现课本P33的自主探究精神。

（三）改进措施

1.优化活动流程，提前设定讨论时间节点，采用计时器提醒，确保各环节紧凑衔接。

2.增加引导式学习，设计分步任务卡，帮助学生逐步掌握电路排查技巧，强化课本P30的故障排除能力。重点题型整理题目：什么是闭合回路？为什么电路必须闭合才能工作？

答案：闭合回路是指电流从电源正极出发，经过导线、用电器、开关，回到电源负极的完整路径。电路必须闭合才能形成电流，否则用电器无法工作。

题目：设计一个教室照明电路，要求有两个开关分别控制一盏灯。请说明是串联还是并联。

答案：使用并联连接。两个开关并联在灯泡两端，这样每个开关都能独立控制灯泡的亮灭。

题目：一个电路中灯泡不亮，可能的原因有哪些？如何检测？

答案：可能原因包括电池没电、导线接触不良、灯泡烧毁、开关未闭合。检测方法：用电压表测电池电压，检查导线连接，更换灯泡测试，确保开关打