一、課程背景與目標：為什么要做小臺燈？演講人CONTENTS課程背景與目標：為什么要做小臺燈？準備與分工：做小臺燈需要哪些“裝備”？制作流程：從圖紙到亮燈的“五步走”科學原理：小臺燈里的“大道理”拓展與延伸：小臺燈的“無限可能”目錄2025四年級科學上冊小臺燈制作實踐課件各位同學、老師們：今天，我們將共同開啟一場“動手造光明”的科學實踐之旅——小臺燈制作。作為一線科學教師，我始終相信：當課本上的“電路”“導體”“設計”等抽象概念，通過親手制作轉化為能發(fā)光、能調節(jié)的小臺燈時，知識會像臺燈的光一樣，溫暖而清晰地照進孩子們的認知世界。本節(jié)課的設計緊扣四年級科學上冊“電與我們的生活”單元核心目標，以“工程實踐”為載體，將科學知識、技術應用、工程設計與數學思維深度融合，讓我們從“為什么做”“做什么”“怎么做”“怎么想”四個維度，逐步揭開小臺燈制作的奧秘。01課程背景與目標：為什么要做小臺燈？1課標與教材的呼應四年級科學上冊“電”單元的核心目標是讓學生認識電路的基本組成，理解導體與絕緣體的區(qū)別，初步感知電能的轉化與應用（《義務教育科學課程標準（2022年版）》物質科學領域）。小臺燈制作正是這一目標的實踐延伸——它要求學生綜合運用“電路連接”“材料選擇”“結構設計”等知識，將理論轉化為可操作、可驗證的工程任務，符合“用工程實踐深化科學理解”的教學理念。2學生發(fā)展的需求04030102四年級學生已具備初步的動手能力與邏輯思維，但對“科學-技術-工程-數學（STEM）”的整合應用仍較陌生。小臺燈制作能激發(fā)三方面能力：科學探究力：通過電路連接的反復調試，理解“閉合電路”的必要性；工程設計力：從草圖繪制到材料選擇，體會“需求-設計-優(yōu)化”的工程流程；創(chuàng)新實踐力：在“功能實現”基礎上，嘗試加入“調光”“裝飾”等個性化設計。3情感與價值觀的滲透當學生看到自己設計的臺燈亮起時，不僅能獲得“創(chuàng)造”的成就感，更能體會“科學服務生活”的本質——這盞小臺燈，既是知識的載體，也是探索的起點。02準備與分工：做小臺燈需要哪些“裝備”？1材料與工具清單（安全優(yōu)先）考慮到四年級學生的操作能力與安全性，材料選擇需遵循“易獲取、低風險、可改造”原則：|類別|具體物品|說明與注意事項||------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------||電源|1.5V干電池（2-3節(jié)）、電池盒（帶導線）|禁止使用插座電源，避免觸電風險；電池盒需選擇帶開關的款式，方便控制。|1材料與工具清單（安全優(yōu)先）|導電材料|銅芯導線（剝線鉗輔助剝線）、小燈珠（LED或白熾燈，建議3V以下）|導線需提前剝去2-3cm絕緣皮，露出銅芯；LED燈珠需注意正負極（長腳為正極）。|A|絕緣材料|硬卡紙、塑料瓶（需清洗干燥）、木片（邊角料）、熱熔膠槍（教師輔助使用）|避免使用金屬外殼（防觸電）；熱熔膠槍由教師操作，學生可用白膠替代。|B|輔助工具|剪刀、尺子、鉛筆（畫草圖）、砂紙（打磨木片毛刺）、萬用表（教師演示用）|剪刀選擇圓頭安全款；砂紙需提前裁剪成小條，方便學生握持；萬用表用于檢測電路通斷。|C2分組與分工建議以4-5人為一組，明確角色分工：01設計師：負責繪制草圖，標注尺寸與功能（如是否可調光、底座大?。?；02材料員：領取并管理組內材料，確保無遺漏（可提前發(fā)放材料清單核對）；03操作員：負責導線連接、燈珠固定等具體操作（需戴塑料手套防導線劃傷）；04記錄員：記錄制作過程中的問題與解決方法（如“第一次連接不亮，發(fā)現導線接觸不良”）；05匯報員：整理成果，準備分享制作心得。06這種分工既能培養(yǎng)團隊協(xié)作，又能讓每個學生在擅長領域發(fā)揮作用，避免“旁觀者”現象。0703制作流程：從圖紙到亮燈的“五步走”1第一步：需求分析與草圖設計（20分鐘）“沒有設計的制作，就像沒有地圖的旅行。”這一環(huán)節(jié)需引導學生明確：“我要做一盞什么樣的臺燈？”需求討論：先提問激發(fā)思考——“臺燈的基本功能是什么？（照明）還可以增加什么功能？（調光、折疊、裝飾）底座需要多穩(wěn)？（根據材料判斷，如塑料瓶底座需裝沙子配重）”草圖繪制：用鉛筆在A4紙上畫出側視圖與俯視圖，標注關鍵尺寸（如燈桿高度15cm、底座直徑10cm），并標注材料選擇（如“燈桿用硬卡紙卷成”“底座用塑料瓶”）。教師指導：重點關注“電路布局”（燈珠位置是否方便連接導線）與“安全隱患”（如金屬導線是否會與外殼接觸導致短路），及時提醒修改。案例：上周試教中，有組學生設計了“可折疊臺燈”，但草圖中燈桿折疊處未預留導線空間，導致后續(xù)導線被扯斷。這提醒我們：設計時需考慮“動態(tài)結構”對電路的影響。321452第二步：電路連接與測試（30分鐘）電路是臺燈的“心臟”，這一步需重點突破“閉合電路”的理解。導線處理：用剝線鉗（或指甲剪小心操作）剝去導線兩端絕緣皮2-3mm，露出銅芯；用砂紙輕擦銅芯去除氧化層（接觸更良好）。初步連接：將電池盒導線一端連接燈珠正極（長腳），另一端連接負極（短腳），形成簡單電路。若燈珠不亮，可能原因：導線接觸不良（重新纏繞）、電池沒電（更換）、燈珠損壞（替換）。優(yōu)化設計：若想實現“開關控制”，可將電池盒自帶的開關串聯(lián)入電路；若想“調光”，可串聯(lián)一個電位器（需提前準備，教師演示連接方法）。關鍵提醒：必須先測試簡單電路是否正常，再進行外殼組裝——否則后期發(fā)現電路問題，可能需要拆解已完成的外殼，影響進度。3第三步：外殼制作與組裝（40分鐘）外殼是臺燈的“外衣”，需兼顧功能性與美觀性。底座制作：塑料瓶底座需剪去上半部分（保留10cm高度），內部裝入沙子或小石子增加重量（防傾倒）；硬卡紙底座可折疊成三棱柱或圓柱體，用白膠粘合。燈桿制作：硬卡紙卷成直徑1-2cm的圓筒（用膠水固定），長度根據草圖調整；若用木片，需用砂紙打磨邊緣（防劃傷），再用熱熔膠（教師操作）固定在底座上。燈頭固定：燈珠需固定在燈桿頂部，可用硬卡紙剪一個“燈座”（挖圓孔卡住燈珠），或用熱熔膠點粘（避免膠水流到燈珠金屬部分導致短路）。常見問題：有學生直接用手按壓導線連接燈珠，導致接觸不牢；解決方法是用導線銅芯纏繞燈珠引腳2-3圈，再用膠布固定。4第四步：整體調試與改進（20分鐘）1“制作不是終點，優(yōu)化才是關鍵。”這一步需引導學生從“功能”“安全”“美觀”三方面檢查：2功能測試：開關是否靈敏？燈光是否穩(wěn)定？調光功能（若有）是否順暢？3安全檢查：導線是否裸露在外？金屬部分是否可能接觸底座（防短路）？底座是否穩(wěn)固（輕推臺燈，觀察是否傾倒）？4美觀改進：用彩筆繪制圖案，或粘貼貼紙裝飾外殼；調整燈桿角度（如可彎曲的燈桿用鐵絲纏繞加固）。5學生智慧：有組學生用喝完的奶茶吸管做燈桿（可彎曲），既輕便又美觀，還解決了導線隱藏問題（吸管內部穿導線），這正是“就地取材”的創(chuàng)新思維！5第五步：成果展示與評價（20分鐘）展示環(huán)節(jié)是思維碰撞的高潮。每組派匯報員介紹：“我們的臺燈有什么特別之處？制作中遇到了什么問題？是怎么解決的？”評價維度：教師評價（電路是否正確、安全是否達標）、組間互評（創(chuàng)意、美觀度）、自評（參與度、收獲）。教師總結：重點表揚“解決問題的過程”而非“完美的作品”——比如某組三次調整導線連接才成功，這種堅持比一次成功更值得肯定。01030204科學原理：小臺燈里的“大道理”1電路的秘密小臺燈的核心是“閉合電路”——電池提供電能，導線傳輸電流，燈珠將電能轉化為光能（部分轉化為熱能）。當開關斷開時，電路被切斷，電流無法流動，燈珠熄滅；閉合時，電流形成回路，燈珠亮起?；犹釂枺骸叭绻?節(jié)1.5V電池串聯(lián)（總4.5V），而燈珠是3V的，會發(fā)生什么？”（燈珠可能過亮甚至燒毀，引導理解“電壓匹配”）2材料的選擇導體與絕緣體：導線銅芯是導體（導電），外皮是絕緣體（防觸電）；燈珠金屬引腳是導體，玻璃外殼是絕緣體。材料特性：塑料瓶底座利用“密度大（裝沙后）”增加穩(wěn)定性；硬卡紙燈桿利用“輕便易造型”的特點。3工程與設計思維從“需求分析-草圖設計-制作-調試”的流程，正是工程設計的基本步驟。這種“試錯-改進”的思維，不僅適用于科學實踐，更能遷移到生活問題解決中（如整理書包、布置房間）。05拓展與延伸：小臺燈的“無限可能”1功能升級環(huán)保版：用廢舊紙盒、瓶蓋等材料制作，踐行“變廢為寶”。03智能版：用紐扣電池+小開關制作“迷你臺燈”，方便隨身攜帶；02節(jié)能版：替換為LED燈珠（更省電），加入光敏電阻（光線暗時自動亮）；012跨學科融合數學：測量燈桿高度與底座直徑的比例，計算“重心位置”與穩(wěn)定性的關系；美術：設計符合“極簡風格”或“卡通風格”的外殼，融入色彩搭配知識；語文：為自己的臺燈寫一篇“產品說明書”，介紹功能與設計理念。3生活鏈接引導學生觀察家中臺燈：“它們用了哪些材料？電路是如何隱藏的？”下節(jié)課我們可以開展“家庭臺燈觀察報告”活動，將課堂實踐延伸到生活。結語：每一盞燈，都是探索的起點同學們，今天我們用雙手創(chuàng)造了屬于自