四年級(jí)科學(xué)電學(xué)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)小學(xué)四年級(jí)是學(xué)生接觸系統(tǒng)科學(xué)概念的關(guān)鍵階段，電學(xué)知識(shí)作為物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的重要內(nèi)容，既與生活緊密關(guān)聯(lián)，又蘊(yùn)含著“結(jié)構(gòu)與功能”“系統(tǒng)與模型”等科學(xué)思維的啟蒙價(jià)值。本次教學(xué)活動(dòng)以“做中學(xué)”為核心理念，結(jié)合《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“探究簡(jiǎn)單電路”的學(xué)業(yè)要求，通過(guò)分層遞進(jìn)的實(shí)踐任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在觀察、操作、推理中建構(gòu)電路認(rèn)知，培養(yǎng)科學(xué)探究能力與安全用電意識(shí)。一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1.認(rèn)識(shí)電池、導(dǎo)線、小燈泡、開(kāi)關(guān)等電路元件的基本結(jié)構(gòu)與作用；2.理解通路、斷路、短路的電路狀態(tài)，能描述電流在電路中的流動(dòng)路徑；3.辨別常見(jiàn)物體的導(dǎo)電性能，區(qū)分導(dǎo)體與絕緣體。（二）過(guò)程與方法1.通過(guò)“點(diǎn)亮小燈泡”“設(shè)計(jì)電路”等實(shí)驗(yàn)，掌握簡(jiǎn)單電路的連接方法，提升動(dòng)手操作與問(wèn)題解決能力；2.經(jīng)歷“猜想—驗(yàn)證—總結(jié)”的探究過(guò)程，學(xué)會(huì)用圖示、文字記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)觀察與分析能力；3.在小組合作中學(xué)會(huì)分享實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，基于證據(jù)進(jìn)行推理與交流。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1.激發(fā)對(duì)電現(xiàn)象的探究興趣，體會(huì)科學(xué)與生活的聯(lián)系；2.樹(shù)立安全用電意識(shí)，養(yǎng)成規(guī)范操作電器的習(xí)慣；3.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、耐心的科學(xué)態(tài)度，在試錯(cuò)中體驗(yàn)探究的樂(lè)趣。二、教學(xué)準(zhǔn)備（一）實(shí)驗(yàn)材料（每組配備）電源：1.5V干電池2節(jié)（帶電池盒）；用電器：小燈泡（2.5V）及燈座2個(gè)；導(dǎo)線：兩端帶鱷魚(yú)夾的導(dǎo)線3根；控制元件：?jiǎn)蔚堕_(kāi)關(guān)1個(gè)；檢測(cè)材料：銅片、塑料尺、竹筷、鋁箔紙、橡皮、硬幣（每種材料剪取或選取小塊，便于測(cè)試）；輔助工具：實(shí)驗(yàn)記錄單（附電路示意圖、導(dǎo)電測(cè)試表格）、記號(hào)筆。（二）教具與課件教師演示用：電路板模型、短路演示裝置（電池+導(dǎo)線直接連接，串聯(lián)多個(gè)小燈泡的對(duì)比電路）；PPT課件：包含電路元件結(jié)構(gòu)拆解圖、電流路徑動(dòng)畫(huà)、生活用電安全小貼士。三、教學(xué)過(guò)程（40分鐘）（一）情境導(dǎo)入：手電筒的“亮”與“不亮”（5分鐘）教師出示一個(gè)手電筒，先正常點(diǎn)亮，再故意移除一節(jié)電池或斷開(kāi)電路，提問(wèn)：“為什么手電筒有時(shí)亮，有時(shí)不亮？里面藏著什么秘密？”引導(dǎo)學(xué)生觀察手電筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)（提前拆解展示），聚焦“電池、燈泡、導(dǎo)線（金屬片）”三個(gè)核心元件，引出“電路”概念。設(shè)計(jì)意圖：從生活常見(jiàn)物品切入，喚醒學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)“故障手電筒”制造認(rèn)知沖突，激發(fā)探究欲，自然過(guò)渡到電路元件的認(rèn)識(shí)。（二）新知探究：電路的“秘密花園”（25分鐘）任務(wù)1：點(diǎn)亮小燈泡——初探電路連接（10分鐘）自主嘗試：每組發(fā)放電池、導(dǎo)線、小燈泡，要求“不用說(shuō)明書(shū)，嘗試讓小燈泡亮起來(lái)”。教師巡視，記錄學(xué)生的典型連接方式（如導(dǎo)線直接連燈泡兩端、電池正負(fù)極接反、導(dǎo)線只連一端等）。小組分享：邀請(qǐng)2-3組展示連接方法，引導(dǎo)其他學(xué)生觀察“成功組”的電路結(jié)構(gòu)，討論“電流從哪里來(lái)，到哪里去”。教師用動(dòng)畫(huà)演示電流路徑（從電池正極→導(dǎo)線→燈泡→導(dǎo)線→電池負(fù)極），總結(jié)“完整電路需要形成閉合回路”。規(guī)范操作：教師示范“電池入盒、燈泡旋緊、導(dǎo)線夾牢”的操作要點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)“不能用導(dǎo)線直接連接電池正負(fù)極（短路），否則會(huì)損壞電池”。任務(wù)2：電路的“開(kāi)”與“關(guān)”——認(rèn)識(shí)開(kāi)關(guān)的作用（8分鐘）問(wèn)題驅(qū)動(dòng)：“如果想讓燈泡亮就亮、滅就滅，需要加什么元件？”出示開(kāi)關(guān)，引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)其作用。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：小組在原有電路中接入開(kāi)關(guān)，嘗試閉合、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，觀察燈泡狀態(tài)，記錄“開(kāi)關(guān)如何控制電流”。教師引導(dǎo)學(xué)生用箭頭圖示畫(huà)出電流路徑（閉合時(shí)通路，斷開(kāi)時(shí)斷路）。拓展思考：“生活中還有哪些‘開(kāi)關(guān)’？它們和實(shí)驗(yàn)用的開(kāi)關(guān)原理一樣嗎？”（如聲控開(kāi)關(guān)、觸摸開(kāi)關(guān)，滲透技術(shù)發(fā)展對(duì)開(kāi)關(guān)的改進(jìn)）。任務(wù)3：導(dǎo)體VS絕緣體——辨別物質(zhì)的導(dǎo)電性能（7分鐘）猜想假設(shè)：“除了導(dǎo)線，還有哪些物體能讓電流通過(guò)？”出示檢測(cè)材料，學(xué)生分組猜想并記錄在表格中（“猜想”欄）。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)：小組用“檢測(cè)電路”（電池+導(dǎo)線+開(kāi)關(guān)+待檢測(cè)材料+小燈泡）測(cè)試，觀察燈泡是否發(fā)光，記錄“現(xiàn)象”與“結(jié)論”（導(dǎo)體/絕緣體）。教師提醒：“每次測(cè)試前要斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，更換材料后再閉合，避免電池耗電過(guò)快?！笨偨Y(jié)歸納：匯總?cè)鄶?shù)據(jù)，歸納“金屬、石墨（硬幣）是導(dǎo)體，塑料、橡膠、干燥木材是絕緣體”，聯(lián)系生活：“為什么電線外皮用塑料？插座外殼用橡膠？”強(qiáng)化安全用電認(rèn)知。（三）鞏固拓展：電路設(shè)計(jì)師大挑戰(zhàn)（8分鐘）任務(wù)情境：“學(xué)校走廊的燈壞了，電工叔叔需要設(shè)計(jì)一個(gè)‘雙控電路’（兩個(gè)開(kāi)關(guān)控制一盞燈），但他想先測(cè)試簡(jiǎn)單版——用兩個(gè)開(kāi)關(guān)、兩個(gè)燈泡、一個(gè)電池組，設(shè)計(jì)不同的電路（串聯(lián)、并聯(lián)），看看哪種連接更亮。”小組設(shè)計(jì)：學(xué)生用提供的材料，嘗試串聯(lián)（兩個(gè)燈泡依次連接）、并聯(lián)（兩個(gè)燈泡兩端分別連接）電路，觀察燈泡亮度差異，記錄現(xiàn)象并思考“為什么并聯(lián)的燈泡更亮？”（滲透電壓、電流的初步感知，不要求深入講解，只作現(xiàn)象觀察）。成果展示：每組展示電路，說(shuō)明“電流路徑”與“亮度原因”，教師用模型輔助解釋“串聯(lián)時(shí)電流分流，并聯(lián)時(shí)電壓相等”（用生活化語(yǔ)言：“串聯(lián)像排隊(duì)喝水，每人分到的水少；并聯(lián)像同時(shí)接水管，每人分到的水多”）。（四）課堂總結(jié)：電的“小管家”成長(zhǎng)記（2分鐘）學(xué)生用“思維導(dǎo)圖”形式回顧：“今天我認(rèn)識(shí)了____（元件），學(xué)會(huì)了____（技能），發(fā)現(xiàn)____（規(guī)律），還知道了____（安全知識(shí)）。”教師延伸：“生活中還有很多電的奧秘，比如‘靜電為什么會(huì)吸小紙片？’‘家里的電從哪里來(lái)？’，課后可以用‘科學(xué)觀察日記’記錄你的新發(fā)現(xiàn)。”四、教學(xué)評(píng)價(jià)（一）過(guò)程性評(píng)價(jià)觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的操作規(guī)范性（如是否避免短路、正確使用開(kāi)關(guān)）；記錄小組合作中的參與度（是否主動(dòng)分享、傾聽(tīng)他人意見(jiàn)）；捕捉學(xué)生的“意外發(fā)現(xiàn)”（如電池電量不足導(dǎo)致燈泡不亮，能否分析原因）。（二）成果性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)記錄單：電路示意圖是否正確，導(dǎo)電測(cè)試結(jié)論是否清晰；電路設(shè)計(jì)：能否獨(dú)立連接通路、斷路、短路電路，解釋開(kāi)關(guān)的作用；拓展任務(wù)：能否描述串聯(lián)、并聯(lián)電路的亮度差異，提出合理猜想。（三）反思性評(píng)價(jià)課后訪談：“你覺(jué)得最難的部分是什么？怎么解決的？”了解學(xué)生的認(rèn)知難點(diǎn)；作品展示：將學(xué)生設(shè)計(jì)的電路照片、觀察日記在班級(jí)“科學(xué)角”展示，激發(fā)持續(xù)探究熱情。五、教學(xué)延伸1.家庭小實(shí)驗(yàn)：用“檸檬電池”（檸檬+銅片+鋅片+導(dǎo)線+小燈泡）探究水果發(fā)電，記錄不同水果的發(fā)電效果；2.安全實(shí)踐：繪制“家庭安全用電地圖”，標(biāo)注“不能碰的插座”“雷雨天氣的做法”，與家長(zhǎng)共同完善；3.閱讀推薦：《電的旅行》（科普繪本）、《神奇的電路》（實(shí)驗(yàn)手冊(cè)），拓展電學(xué)認(rèn)知。設(shè)計(jì)亮點(diǎn)：本活動(dòng)以“問(wèn)題鏈”驅(qū)動(dòng)探究，從“點(diǎn)亮燈泡”的基礎(chǔ)操作到“電路設(shè)計(jì)”的高階任務(wù)，層層遞