《导体与绝缘体》教学设计
【教学目标】
科学概念:
1.知道导电性是材料的基本属性之一。
2.知道容易导电的物质称为导体,不容易导电的物质称为绝缘体。
3.初步了解导体和绝缘体并不是绝对的。
4.知道导体和绝缘体是电路中的重要组成部分。
过程与方法:
1.通过制定研究计划、实施研究步骤、整理实验记录进行科学探究。
情感态度价值观:
1.培养学生的合作精神,尊重事实的实证精神、勇于质疑的科学探究精神。
2.认识到形成安全用电意识的重要性。
3.培养学生对电学的兴趣和热情
【教学重点】通过实验区分不同材料中的导体与绝缘体。
【教学难点】培养学生养成良好规范的实验操作习惯。
【教学准备】
实验准备:电路检测器、橡皮、塑料棒、铅笔芯、粉笔、木片、卫生纸、布、动物皮毛、玻璃、铝片、铁片、铜片、回形针、烧杯、水
其他:卡纸、纸片
【教学过程】
一.回顾导入
师:今天我们将进行《导体与绝缘体》的学习,在课堂的开始,老师首先为同学们展示一个未连接完成的电路,请问应该怎么做才能让它形成一个完整的电路、并且让小灯泡发光呢?
(学生上台操作)
师:为什么这样做连接可以让小灯泡发光呢?
生:因为这样做连接电路形成了一个完整的回路。
师:那么老师现在将导线剪断,请问你们有什么方法让小灯泡重新发光吗?
生:把导线重新接上。
师:很好,把导线重新接上以后,就可以形成一个完整的回路,小灯泡就可以重新发光。那如果老师现在有个新的要求,不将导线重新接起来,而是在其中接入一个元件让小灯泡发光,请问可以接入什么呢?
生:可以接入一根导线。
师:请你上来操作一下。
(学生上台操作)
师:非常好,这位同学刚刚在电路中接入了一根导线,请问这根导线这时候起到了什么样的作用么?
生:起到了导电的作用。
师:这也就说明了导线容易......?
生:导电。
二.交流讨论,设计实验
让学生猜想橡皮擦是否导电,并引导学生学生联系上节课所学内容,利用电路检测器和橡皮设计实验。(8分钟)
师:(接上句)导线是容易导电的物质,那么请问橡皮擦是否容易导电呢?(引发学生议论)
师:认为橡皮擦能导电的同学请举手?认为橡皮擦不导电的同学请举手。
师:看来不同的同学的猜想不一样,那么我们需要做什么事来验证我们的猜想呢?
生:实验!
师:很好,老师在这里为同学们提供了实验盒,实验盒中有上一节课我们制作过的电路检测器以及各种材料,其中就有橡皮擦,该怎么设计实验来验证橡皮擦是否导电呢?接下来请同学们以两人小组为单位进行讨论和操作。
(学生讨论)
师:请安静。你们的讨论有结果了吗?谁来说一说你们设计的实验?
生:我们可以把橡皮擦接入电路检测器中,看看电路检测器的电池是否会发光。
师:你能上来示范一下吗?
(学生上台边讲解边演示实验)
师:引导学生指出实验中的不足之处,主要引出几个要点:1.检查电路检测器是否正常。2.检测时,电路检测器的两头不接触。3.重复检测两次。(板书)
三.小组合作,实验探究(12分钟)
学生根据自己设计的实验,以小组合作的形式进行实验探究。
师:同学们通过讨论设计了实验方案,接下来请同学们以六人小组为单位,进行交流与讨论,对以下十几种材料是否导电进行猜测,将表格的猜测部分填写完。填写完表格的小组请安静做好。
(发放表格)
师:同学们已经完成了猜测,我也观察了一下,每个小组的猜测各有不同,接下来请,两人使用一套实验器材,进行两次实验,在实验的过程中进行小组交流,根据实验结果得出实验结论,共同完成这张实验表格以及表格下面的问题。实验完成后,请每个小组的小组长上台对容易导电的材料进行投票。同学们清楚实验要求了吗?
生:清楚了
师:在这里有一点需要同学们注意,我们检测完以后的材料要放在哪里?
生:放在实验盒的盖子上。
师:好,开始实验!
(老师在小组间进行巡视与指导。)
四.交流总结,共同提升(8分钟)
各小组对实验结果进行交流与总结。
师:停止实验,老师看看哪组同学能在20秒钟内快速收好实验材料,开始!
师:请安静。通过同学们刚刚的实验和投票,我们得到了黑板上的这张投票结果,一共有8组同学的代表进行投票,根据投票结果,我们可以发现.......对此,同学们有不同的看法吗?
例子:生1:我认为铅笔芯是可以导电的。
师:哦,你认为铅笔芯是可以导电的,除了铅笔芯外,还有同学有其他不同意见吗?
生2:。。。。。。
师:那么请一位同学上来演示一下实验,证明铅笔芯是否能导电。
(实验不正确结果不定,最多让学生上台演示两个实验。)
师:看来铅笔芯还是还是可以导电的,刚刚有的小组认为笔芯不导电,则有可能是因为操作不当,这些同学可以利用课后时间进行进一步的交流与总结。
师:通过实验和刚刚的总结,同学们谁来说一说你们的实验情况。
生:.......
师:通过了实验,我们对原本认识有错误的物质有了新的认识,所以说实验是不是有
收获的呢?
生:是!
师:接下来请同学们想一想,对于这些能够导电性比较强的物质我们称他们为什么呢?
生:导体。
师:那么对于导电性比较弱的物质我们又称之为什么呢?
生:绝缘体。
师:很好,现在请同学们一起说说看,这些材料里面,属于导体的材料有哪些?(学生回答,老师板书)
师:同学们继续分析一下,属于导体的材料有什么共同的特点呢?
生:属于导体的材料都是金属。
师:嗯,铁、铜、铝都是金属,那铅笔芯属于金属部分导电吗?
生:。。。。。。。
师:对了,石墨是一种可以导电的物质,铅笔芯含有石墨,因此铅笔芯可以导电。
师:接下来我们分析一下,属于绝缘体的材料又有哪些呢?
(学生回答,老师板书)
五.五.实验延伸
师:(放映PPT图片)通过分类,我们对导体和绝缘体中的材料有了初步的认识,接下来请同学们观察一下,图中的同学的做法是否正确呢?
生:不正确。
师:不对在哪里,我们刚刚不是实验过了吗?布是属于绝缘体来的,用来擦电器应该是没有危险的。
生:这是湿抹布,布上面有水,水会导电,会导致触电。
师:也就是说抹布在干的时候是绝缘体,在湿的时候是导体,可见物质在不同的环境下,它也有可能由导体转化为绝缘体。
那么同学们观察一下,图中的黄衣服男生触电了,红衣服男生在选择木棍的时候,需要注意什么呢?
生:选择的木棍需要是干的。
师:如果,如果是湿的木棍的话,就会?。。。
生:有触电的危险。
师:通过同学们刚刚的讨论,你们认为自来水是否能导电呢?
生:能!
师:好,那老师在这里演示一下实验。
(演示实验)
师:我们发现,电路检测器接入水中并不发光,其实啊,因为电池的电压不够,我们在教室里无法进行自来水导电的实验,接下来我们通过一个短视频,来了解自来水是否导电。
(播放关于蒸馏水和自来水导电性的视频)
师:观看了这个视频,同学们说一说你们知道了什么?
生:我知道了蒸馏水是不容易导电的(是绝缘体),自来水是容易导电的(是导体)。
师:观看地很仔细,通过视频,我们知道了自来水属于导体(板书),蒸馏水则属于绝缘体。
师:我们今天将各种材料分为了导体和绝缘体,同学们思考一下,我们为什么要区分导体和绝缘体呢?
(学生发言)
师:对于为什么要区分导体和绝缘体,同学们都有各自的看法,其实啊,导体和绝缘体在电路中有不同的作用,以电路中最简单的导线为例,其中哪部分是导体,哪部分是绝缘体呢?
生:金属部分
师:请问这里的导体有什么作用呢?
生:。。。。。
师:(总结)导体的作用是把电流传播到人们需要的地方。那么绝缘体又有什么作用呢?
生:。。。
师:很好,比如我们使用电器的时候,需要电流流到我们的手上吗?
生:不需要
师:所以说,绝缘体的作用就是阻止电流到人们不需要的地方去。
师:我们的电路中可以没有导体吗?
生:不能
师:可以没有绝缘体吗?
生:不能!
师:这也就说明了导体和绝缘体都是电路中的重要组成部分。
六.总结提升(2分钟)
师:今天同学们的回答非常积极,我们这堂课即将结束了,在最后的一点时间里,我想请同学们静下心来,一起读读这两段科普内容:(PPT展示)
同学们或许认为,通过今天的学习,我们就能过很容易地判断一种物质是导体或者是绝缘体了,其实不然,玻璃加热后,它能由绝缘体变成导体,而金属丝加热后,它的导电能力反而会下降。同样一种物质,他们处于不同的情况下时,导电能力也会发生改变。科学是需要不断地探索的,短短的一节科学课,是无法学完关于物质导电性的知识,有兴趣的同学,可以在课后继续学习,继续探索。
师:下课。
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