《能量的控制》说课稿省级获奖实验说课案例.docx
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《能量的控制》说课稿省级获奖实验说课案例
《能量的控制》说课稿
一、教材分析
《能量的控制》是冀教版科学六年级上册的第二单元的内容。
是在前面几课学的基础上，进一步探究“常见的能量控制装置”是如何工作的。
（如图1）
图1目录
根据教材，并结合《2017版小学科学课程标准》，和课程基本理念：
面向全体学生；倡导探究式学习；保护学生的好奇心；突出学生主体地位；我制定了如下教学目标：
二、教学目标
1、科学知识目标：
理解能量控制装置概念；能说出一些常见的能量转换装置的工作原理。
2、科学探究目标：
能根据实验方法，操作实验装置。
并通过实验操作观察到实验现象。
3、科学态度目标：
能与同学交流自己的发现，并设计实验方案。
4、STSE目标：
能将所学知识运用到生活中去；解决实际问题。
在科学技术的研究应用中，具有热爱自然，保护环境，人与自然和谐相处的意识和社会责任感。
重点：
学会分析一些常见的能量转换装置的工作原理；
难点：
能自己设计一个控制装置来解决实际问题；
三、实验内容分析
下面我来说一下实验分析：
能量的控制分为三类：
控制能量的大小、有无、时间长短。
在控制能量的大小方面，教材是通过一个可变电阻，达到调光的目的。
但在操作中我们遇到两种情况：
1、导线缠绕滑动，影响实验效果；2、笔芯易断；为此，我对其进行了改进。
此外，为了激发学生的探究兴趣，开拓学生的视野，我在控制能量的有无方面，自制了光控、磁控装置；在控制能量的时间长短方面，自制了时控装置。
并引导学生分别从这三方面展开了探究活动。
这是改进后的铅笔芯滑动变阻器装置（如图2）
图2铅笔芯滑动变阻器
导线连接处，螺丝铁片固定好，节约操作时间；侧切铅笔，防易断；笔尖安装金属环，方便调整距离；刻度，定量研究，便于学生更好地理解电阻与电流关系的科学原理。
光控装置：
这是我们自制的光控装置，它用到的是一个光敏电阻，光控开关。
（图3）
图3光敏电阻
图4光控装置
小夜灯在我们的日常生活中很常见。
利用我们的时控装置，学生就能很轻松地理解时控装置的原理了。
原理：
利用光敏电阻对光强敏感的特性来控制三极管的状态，进而控制开关的导通、截断状态。
白天，光照较强——光敏电阻的内阻小，照明灯不能点亮；夜晚，光线变暗——照射在光敏电阻上的光通量减弱，光敏电阻的内阻变大，照明灯点亮。
磁控装置：
这是我们自制的磁控装置，它用到的是一个干簧管，也叫磁控管。
图5干簧管
图6磁控装置
学生们在三年级都学会过磁的性质，利用我们的磁控装置，学生就能很容易地理解磁控装置的原理了。
原理：
平时，玻璃管中的两个簧片是分开的。
当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场磁力线的作用下，管内两个簧片被磁化而互相吸引接触，使结点所接的电路接通。
外磁力消失后，两个簧片由于本身弹性分开，线路也就断开了。
时控装置：
这是自制的时控装置，它用到的是一个机械定时器。
（如图7）
图7机械定时器
图8时控装置
生活中，我们都有过给电扇定时的经历。
利用我们的时控装置，学生就不难理解时控装置的原理了。
原理：
把定时旋钮扭到某个时刻时，相当于给定时器的发条施加了能量，这时导通电流的弹片被压紧，通电。
然后定时器就像钟表一般通过摆轮慢慢释放，直到能量释放完毕,导通电流的弹片被释放，停电。
四、教学过程
我根据小学科学课和实验课的一般流程：
提出问题——作出假设——制定计划——搜集证据——处理信息——得出结论——
处理信息——得出结论——表达交流——反思评价
制定了如下教学过程：
（一）情景导入、形成问题
我利用生活中常见的能量控制装置动态图片，提出本节课的核心问题：
“它们的能量控制，分别是怎样工作的？
”然后让学生进行简单的思考。
（灯为什么能调节明暗？
小夜灯为什么晚上亮？
电扇怎样定时的？
）
图9台灯旋钮调节明暗
图10光控小夜灯
图11电扇定时
（二）掌握方法、实验探究
1．教师演示、掌握方法
在此环节，我出示能量控制装置，为学生演示操作方法，学生在掌握了实验方法之后，分组开始操作实验，探究能量控制的工作原理。
教师演示
图12铅笔芯滑动变阻器
图13光控装置
图14磁控装置
图15时控装置
学生操作
图16铅笔芯滑动变阻器装置
图17光控装置
图18磁控装置
图19时控装置
2．分工合作、实验探究
我引导学生分别从能量的控制：
大小、有无和时间长短三方面，展开了系列探究活动。
（1）能量的控制：
大小；
我通过教材中学习的“铅笔芯滑动变阻器”，引发学生思考：
“还有哪些材料可作为电阻？
学生通过已有的知识和课下搜集资料，找到了三种材料，分别是：
水、铁粉+水泥混合物、电炉丝。
1这是学生水能导电的性质，制作的滑动变阻器。
（如图20）
图20水滑动变阻器
实验器材：
音乐片、硬纸板
操作方法：
1、将水刷在纸板上；2、滑动导线，听见声音由大逐渐变小。
2这是利用：
铁粉+水泥混合，制成的滑动变阻器（如图21）
图21铁粉+水泥滑动变阻器
制作过程：
利用高纯的超细铁粉和水泥混合，晾干制作而成。
制作过程当中，需要注意的两点是：
1、选料：
超细的高纯铁粉导电效果最好；2、比例：
要适合我们装置的9伏电压。
于是，我们制作了6根长度相同但比例不同的电阻棒。
经过试验，水泥和铁粉的比例为6:
1是符合条件的。
（表1）
表1水泥铁粉比例表
比例
水泥
铁粉
1号
1
6
2号
2
5
3号
3
4
4号
4
3
5号
5
2
6号
6
1
3这是利用电炉丝制作的滑动变阻器
图22电炉丝滑动变阻器组装材料
通过滑动电炉丝，可以看见灯泡的明暗变化，感受风速的变化。
（如图23）
图23学生操作电炉丝滑动变阻器
4根据学生制作的——电炉丝滑动变阻器，改进而成的——手摇滑动变阻器（如图24）。
图24手摇滑动变阻器
改进之后，不仅造型新颖美观，操作方便，而且利用转速表，测出电机转速的变化，进行定量研究，使其实验结果更精确、可靠，更有利于学生理解科学的本质。
（如图25）
图25学生操作手摇滑动变阻器
（2）能量的控制：
有无；
①我根据制作的磁控装置，引导学生：
“磁控开关除了能控制飞轮转动，还可以控制什么？
”
这是学生将生活中的玩具旋转木马安装在磁控开关上，我们可以看到磁控开关控制了旋转木马的转动。
（如图26）
图26磁控旋转木马装置
②学生受到启发，将旋转木马又安装在时控开关上，我们可以看到时控开关也控制了旋转木马的转动。
（如图27）
图27时控旋转木马装置
通过实验，学生们总结出，在同一种能量控制装置中，它们的表现形式是可以多种多样的。
（3）能量的控制：
时间长短
我根据自制的时控装置，启发学生：
“能否根据需要，再加上一个开关呢？
”
这是学生在原装置上串联了一个开关（图28）
图28时控串联开关装置
假如，高空缆车遇到紧急情况可以按下按钮暂停，当故障排除可以再按下按钮继续转动。
通过实验，学生们总结出，在一个能量控制装置中，人们可以根据生产生活需要再加上一个甚至多个开关。
从教学效果上，不难看出，学生们的探究热情高涨，真正做到了从日常生活中出发，亲身经历动手动脑的实践活动，并将学习内容与已有经验相结合，书本知识与实践活动相结合。
图29水滑动变阻器
图30磁控旋转木马
图31时控串联开关
图32电炉丝滑动变阻器
3．实验探究，观察记录
我通过实验报告单及自评互评的方式，充分地调动了学生的学习激情和表现欲望，引导学生认识自我、分析自我、提高自我，从而促进了学生的进步与发展。
（表2）
表2实验报告单
实验记录
评价项目
自评
互评
大小
滑动控制装置
能积极查阅，搜集整理资料，选择电阻材料
能合作设计制作实验装置
有无
光控
能动手操作实验装置
磁控
能动手操作实验装置
能合作设计，制作实验装置
时间长短
时控
能动手操作实验装置
能合作设计，制作实验装置
实验观察
能发现实验装置的工作原理
能根据实验现象验证假设
实验结论
能与其他同学交流发现
（三）、讨论交流、形成知识
我引导学生利用比较、分析、归纳、推理的思维过程帮助学生建构知识，并培养学生形成了，提出问题——作出假设——通过实验——验证假设，这一科学的思维探究方式。
（四）、联系生活、拓展设计
河北永年素有“中国标准件之城”美誉。
标准件产业作为永年县的特色产业已有30多年的生产历史。
（如图33）
图33中国国际标准件产业城
我结合我们本地的这一特色优势，用标准件丝杠、螺母制作了这一磁控、时控为一体的能量控制装置。
通过该装置不仅大大激发了学生的探究兴趣，还使学生加深了对本节课能量控制装置原理的理解。
（图34）
图34学生操作磁控时控一体装置
操作方法：
将磁铁放在要指定到达的数字编号位置，此时下面的螺母就会被吸上来，拨动开关，线路接通，当到达数字编号位置时，磁铁被推开，线路切断，停止运动。
五、教学反思
本节课，我充分关注了《2017版小学课程标准》，全方位提升了学生的科学素养。
实验装置：
造型美观，联系生活实际，大大激发了学生的探究兴趣，并且操作简便，实验现象明显；
实验效果：
我所引导学生进行的系列探究活动：
不仅激发了学生的探究热情，使学生乐于参加观察、实验、制作、调查等科学活动；还在活动中增强了班级凝聚力和向心力，并培养了他们，面对困难，奋勇向前的良好品质。
实验评价：
我采用评价量表和实验报告单相结合，形成过程性评价；其自评互评方式更是突出了以学生为主体，体现对学生的尊重。
今后，我会继续努力，使我们的科学课堂更加多姿多彩，让我们的科学之花，绽放得更加绚烂！
我的说课到此结束。
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