簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計
作為一無(wú)名無(wú)私奉獻的教育工作者,很有必要精心設計一份教學(xué)設計,教學(xué)設計是教育技術(shù)的組成部分,它的功能在于運用系統方法設計教學(xué)過(guò)程,使之成為一種具有操作性的程序。怎樣寫(xiě)教學(xué)設計才更能起到其作用呢?以下是小編為大家整理的簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計1
教學(xué)目標:
1、能夠連接基本電路,并畫(huà)出電路圖。
2、能夠根據電路圖連接簡(jiǎn)單電路。
3、能夠制作簡(jiǎn)單的紅綠燈模型。
科學(xué)知識:
1、知道一個(gè)基本電路的組成要素。
2、認識一些常見(jiàn)的電路符號并能畫(huà)出簡(jiǎn)單的電路圖。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān):
1、愿意與同學(xué)一起去探討有關(guān)電路的問(wèn)題。
2、體會(huì )制作的快樂(lè ),感受成功的喜悅。
教學(xué)重難點(diǎn):
讓學(xué)生認識電路的基本特征,能夠根據自己的組裝圖畫(huà)出較規范的電路圖,在畫(huà)圖中逐漸認識電路的組成條件。
教學(xué)準備:
導線(xiàn)、電池、開(kāi)關(guān)、小燈泡、透明膠帶、各種電工工具。
教學(xué)方法
目標教學(xué)法
教學(xué)時(shí)間:
2課時(shí)
教學(xué)過(guò)程:
第一課時(shí)
一、導入:
出示電池,談話(huà):看老師今天帶來(lái)了什么?它有什么用途?
師:電池能夠提供什么?
指出:它是一種電源。
二、新授:
1、認識簡(jiǎn)單電路元件:
。1)除了同學(xué)們自備的電池,老師還為同學(xué)們提供了一個(gè)盒子,里面有:
電池盒——上面有+、-符號,表示“正極、負極”
導線(xiàn)——用來(lái)傳輸電能
小燈泡——也稱(chēng)為小電珠,出示簡(jiǎn)圖
燈座——用于插放小燈泡
2、連接電路:
。1)利用盒子里的工具及電池,使燈泡亮起來(lái),你會(huì )怎樣做?
。2)在白紙上,畫(huà)出你的連接實(shí)物圖。
。3)指名展示學(xué)生的想法。
3、分析連接后的情況:
。1)根據學(xué)生的擺放,說(shuō)明連接后的結果。
。2)說(shuō)一說(shuō),電池是怎樣使燈泡會(huì )亮起來(lái)的?
。3)電流是按照怎樣的方向傳輸的?
。4)說(shuō)明電流從正極出發(fā)最后回到負極。
。5)用手指沿著(zhù)電流的方向“走幾趟”體會(huì )一下,這是一條怎樣的路?(板書(shū):回路)
。6)改變電池的位置、樣子(盒式、條形等),請學(xué)生標出電流方向。
4、開(kāi)關(guān)的認識:
。1)燈泡亮了,能讓它一直亮著(zhù)嗎?我們怎樣控制家里的燈。
。2)給這個(gè)燈加一個(gè)開(kāi)關(guān),使它能夠控制你的燈泡。
。3)領(lǐng)取開(kāi)關(guān),進(jìn)行試驗。
。4)為什么開(kāi)關(guān)能夠控制燈泡的?
。5)電流被斷開(kāi)了,是一條斷路。要使燈泡亮起來(lái),必須是一條通路。(板書(shū):通路。)
。6)我們把這樣一條流通的回路,稱(chēng)為閉合電路。只有形成了一條閉合電路,電流才能通過(guò)。
5、指導畫(huà)電路圖:
。1)當我們要把電路情況表示出來(lái)的時(shí)候,通常采用畫(huà)“電路圖”的方法。
。2)認識電路元件符號,重點(diǎn)指導:電池的正、負極。
。3)把剛才設計時(shí)的實(shí)物圖變成用元件符號表示的電路圖。
6、設計“可控制的紅綠燈”的活動(dòng):
。1)現在老師給你們一些電路元件,你能當一個(gè)小小設計師來(lái)設計電路嗎?
。2)紅綠燈的研究:
材料:回形針,紅、綠燈,導線(xiàn),圖釘,小木板,電池。
。3)設計電路并畫(huà)出來(lái)。
。4)用材料試著(zhù)組裝。
。5)匯報總結活動(dòng)。
第二課時(shí)
三、拓展:
今天我們了解了簡(jiǎn)單的電路元件,并且學(xué)習了簡(jiǎn)單的電路,可別小看這條簡(jiǎn)單的電路,我們的一個(gè)個(gè)用電器就是利用它的原理做成的。
我們還可以思考一下這些問(wèn)題:
1、如果將燈泡換成其他用電器會(huì )怎樣?
。1)學(xué)生說(shuō)說(shuō)個(gè)人的想法。
。2)放入發(fā)光器,試一試。
。3)匯報試驗的結果
2、我們能夠讓小電珠變得更亮嗎?用你們手中的材料試一試,匯報一下。
四、總結:
通過(guò)對簡(jiǎn)單電路的了解,我們就能明白許多構造復雜的電路的基本原理和構造。
簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計2
【教學(xué)目標】
科學(xué)概念:
1、一個(gè)簡(jiǎn)單電路需要一個(gè)能持續提供電能的裝置一電池。
2、電從電池的一端經(jīng)過(guò)導線(xiàn)和用電器返回到電池的另一端,就組成了一個(gè)完整的電路。
3、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方法。
過(guò)程與方法:
1、用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
2、觀(guān)察、描述和記錄有關(guān)的實(shí)驗現象。
3、用簡(jiǎn)易符號表示一個(gè)電路的不同部分。
情感態(tài)度價(jià)值觀(guān):
激發(fā)對電探究的興趣。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、使用相同的材料,電路可以有不同的`連接方法。
2、用簡(jiǎn)易符號表示一個(gè)電路的不同部分。
【教學(xué)難點(diǎn)】
用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
【教學(xué)準備】
每小組小燈座2個(gè)、電池盒1個(gè)、1號電池1節、導線(xiàn)4根、小燈泡2個(gè)、記錄紙若干,記號筆1支。
【教學(xué)過(guò)程】
一、活動(dòng)導入:
1、連接比賽:每組一節干電池、一根導線(xiàn)和一個(gè)小燈泡,把小燈泡點(diǎn)亮。
2、討論:我們這樣用手按著(zhù)來(lái)點(diǎn)亮小燈泡,一松手小燈泡就不亮了。是不是有點(diǎn)不太方便?
3、引導學(xué)生想辦法解決這個(gè)問(wèn)題。(提醒學(xué)生觀(guān)察或回憶學(xué)校和家里的電燈是怎樣安裝的)
二、觀(guān)察電池盒和小燈座,學(xué)會(huì )使用電池盒和小燈座連接電路。
1、教師逐個(gè)出示小燈座、電池盒,讓學(xué)生觀(guān)察電池盒和小燈座。
2、討論:這兩個(gè)工具是干什么用的?怎么使用?
3、請一生演示電池盒和小燈座的安裝,教師可以做如下提示:
(1)安裝電池的時(shí)候有什么要提醒大家注意的?
(2)小燈泡是怎么裝到小燈座上的?
(3)導線(xiàn)怎么連?(指出彈簧接線(xiàn)頭的最佳連接方法)
。ㄕf(shuō)明:電池盒和小燈座的使用方法也可以在學(xué)生觀(guān)察的基礎上由教師直接按照教科書(shū)上提供的步驟告訴學(xué)生,不必對使用方法進(jìn)行討論。教師邊講解,學(xué)生邊操作,保證每個(gè)學(xué)生都會(huì )使用。)
4、學(xué)生使用電池盒和小燈座連接電路,讓小燈泡亮起來(lái)。
5、請一組學(xué)生展示他們的連接實(shí)物圖,教師介紹用簡(jiǎn)單的符號畫(huà)電路圖的方法。
三、讓更多的小燈泡亮起來(lái):
1、再提供1個(gè)小燈泡、1個(gè)小燈座、3根導線(xiàn),讓學(xué)生嘗試怎樣使兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來(lái)。
2、學(xué)生使用教師提供的材料來(lái)進(jìn)行各種嘗試,當嘗試成功后,再去嘗試其他的連接方法。
3、教師提醒學(xué)生將各種方法的電路圖畫(huà)出來(lái),以便交流。
4、根據各小組電路的連接情況,再發(fā)給每個(gè)小組一節電池和一個(gè)電池盒,探究?jì)晒濍姵卦陔娐分械倪B接方法,并畫(huà)出電路圖。
5、實(shí)驗結束,小組匯報,互動(dòng)交流。
。ń涣饕c(diǎn):小燈泡亮了嗎?用了幾種連接方法?哪種方法更好?為什么?為什么不同的方法都能使小燈泡同時(shí)發(fā)光?指出電在電路中是怎樣流動(dòng)的。)
四、活動(dòng)延伸:
1、挑戰:我們能連接更多的小燈泡和電池,讓它們同時(shí)亮起來(lái)嗎?
2、討論他們的想法,使學(xué)生對電路的認識得到進(jìn)一步發(fā)展。
作業(yè)設計:
板書(shū)設計:
電池 導線(xiàn) 用電器(電池盒和小燈座)
連接方法
點(diǎn)亮小燈泡
教學(xué)反思:
本課是我上的一節常規課,教科版四年級下冊第一單元的內容。這節課動(dòng)手操作性強,在我的指導下,學(xué)生自主進(jìn)行的探究性學(xué)習活動(dòng),是基于學(xué)生的經(jīng)驗,密切聯(lián)系學(xué)生的自身生活和社會(huì )實(shí)際,體現了對知識綜合應用。在本課設計中我始終圍繞科學(xué)課的實(shí)踐性、開(kāi)放性、生成性、自主性等特點(diǎn)來(lái)展開(kāi)探究活動(dòng)。
首先,讓學(xué)生了解有關(guān)電的知識,回顧舊知和生活實(shí)際,并不是枯燥空洞的去說(shuō),而是讓學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手去做,親身去感受,讓學(xué)生自己動(dòng)手去點(diǎn)亮一個(gè)小燈泡。在課堂上充分鼓勵敢于嘗試的同學(xué),對于學(xué)生在點(diǎn)亮過(guò)程中出現的錯誤讓其他的孩子去發(fā)現,去指正。由此導入我們今天要研究的內容。我們先來(lái)認識一些電器元件,這都是我們生活中常見(jiàn)的,只是我們還不知道它們的科學(xué)名字。你能用一根導線(xiàn)、一個(gè)小燈泡和一節電池這些材料,再一次使小燈泡亮起來(lái)嗎?這個(gè)問(wèn)題一拋出,很多同學(xué)躍躍欲試,而對這樣的組裝,他們可能很早就已經(jīng)玩過(guò)類(lèi)似的游戲。所以,他們非常感興趣、。因此,小燈泡很快被學(xué)生點(diǎn)亮了。這也是意料之中的事情。接著(zhù),我又會(huì )提出一個(gè)問(wèn)題!胺治鑫覀兊倪B接,你能說(shuō)說(shuō)干電池的電流是怎么走動(dòng)的嗎?”這下可難住了一部學(xué)生。她們可能根本沒(méi)有想過(guò)這個(gè)問(wèn)題。一少部分對電學(xué)感興趣的學(xué)生可能知道其中的奧秘。但說(shuō)不完整。在他們的思考問(wèn)答下,更多的學(xué)生會(huì )加入思考的行列。此時(shí),我將孩子們零散的回答進(jìn)行歸納總結,全盤(pán)托出?墒,現實(shí)生活中,我們都有開(kāi)關(guān)來(lái)控制燈泡。而這個(gè)連接卻沒(méi)有開(kāi)關(guān)。我們能不能加一個(gè)小開(kāi)關(guān)來(lái)控制小燈泡的亮與熄呢?加入開(kāi)關(guān),重新點(diǎn)亮小燈泡!孩子們又很快的完成了組裝,F在,請你把我們的連接用實(shí)物圖畫(huà)下來(lái),這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的電路。學(xué)生們花了幾分鐘才畫(huà)好實(shí)物電路圖。要畫(huà)得像容易嗎?感覺(jué)怎么樣?要是簡(jiǎn)化一下就好了!你有沒(méi)有什么好的建議呢?此時(shí),可以充分讓學(xué)生們想想簡(jiǎn)便的方法,她們給了我很多好的意見(jiàn)。我也給同學(xué)們一種方法,學(xué)習畫(huà)簡(jiǎn)單的電器元件符號,用符號再一次畫(huà)簡(jiǎn)單電路圖。
在教學(xué)過(guò)程中,按照這樣的思路進(jìn)行教學(xué)后,我立即發(fā)現大多學(xué)生不能用一根導線(xiàn)、一個(gè)小燈泡和一節電池這些材料,使小燈泡亮起來(lái)。學(xué)生對燈泡內部的結構不了解,對看不見(jiàn)的電流就更不清楚了,而認識了電流實(shí)驗盒中的電池盒、小燈座后再連接一個(gè)簡(jiǎn)單電路,學(xué)生很快就能連接一個(gè)正確的、完整的電路。電池盒、小燈座都有現成的導線(xiàn)連接點(diǎn),學(xué)生只要按部就班將導線(xiàn)插到各個(gè)連接點(diǎn)就可以了。在這個(gè)過(guò)程中,很難開(kāi)啟學(xué)生智慧的思維。因此,我這課的設計,先點(diǎn)亮小燈泡,認識電流的存在,小燈泡只有在回路電路中才能亮,一旦斷開(kāi)就會(huì )熄滅。然后,逐漸的增加電器元件,我們不可能始終用手握著(zhù)讓小燈泡亮,電器元件就可以讓我們的手解放出來(lái)。這就構成了一個(gè)電路連接。學(xué)習畫(huà)簡(jiǎn)單電路圖,主要是為了讓學(xué)生感知電路連接給我們帶來(lái)的方便,電路的布置對生活有很大的幫助。
簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計3
《簡(jiǎn)單電路》一課是義務(wù)教育課程標準實(shí)驗教科書(shū)小學(xué)科學(xué)四年級下冊第一單元第三課教學(xué)內容。新課程標準要求要達到以下幾點(diǎn):
1、知道常用電器的工作需要一個(gè)完整的回路;
2、用一些基本組件連接一個(gè)簡(jiǎn)單電路。
3、一個(gè)簡(jiǎn)單電路需要一個(gè)能持續提供電能的裝置——電池。
根據以上要求我是這樣設計《簡(jiǎn)單電路》一課的:
教學(xué)目標
科學(xué)概念:
1、一個(gè)簡(jiǎn)單的電路需要一個(gè)能持續提供電能的裝置——電池。
2、電從電池的一端經(jīng)過(guò)導線(xiàn)和用電器返回到電池的另一端,就組成了一個(gè)完整的電路。
3、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方式。
過(guò)程與方法:
1、用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
2、觀(guān)察描述記錄有關(guān)數據。
3、用簡(jiǎn)單符號表示一個(gè)電路的不同部分。
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):激發(fā)對電探究的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):
1、使用相同的材料,電路可以有不同的連接方法。
2、用簡(jiǎn)易符號表示一個(gè)電路的不同部分。
教學(xué)難點(diǎn):
用更多的方法和材料點(diǎn)亮更多的小燈泡。
教學(xué)準備(實(shí)驗器材):
每個(gè)小組小燈座2個(gè)、電池盒一個(gè)、一號電池一節、導線(xiàn)4根、小燈泡2個(gè),記錄紙若干,記號筆1支。
教學(xué)流程:
一、導入
給學(xué)生一節電池和一根導線(xiàn)、一個(gè)小燈泡要求點(diǎn)兩小燈泡。由不方便從而引入解決的辦法,導入到電池盒和燈座的使用。
二、講解小燈座和電池盒的構造與用途。
我們知道了小燈座和電池盒的用途,現在就請各小組利用小燈座和電池盒來(lái)點(diǎn)亮你們的小燈泡,同學(xué)們邊做試驗邊聽(tīng)老師的提示。
學(xué)生操作教師巡視
好,非常的棒,大家真了不起,各小組都把自己組的小燈泡點(diǎn)亮了,同時(shí)我們的手也解放出來(lái)了,請大家安靜下來(lái),做好位置。
對試驗結果的記錄是我們學(xué)習科學(xué)的一種很好的方法,現在請同學(xué)們拿出科學(xué)本把我們剛才的電路用實(shí)物圖畫(huà)出來(lái)。
同學(xué)們在畫(huà)電路的時(shí)候有什么感覺(jué)啊,是不是實(shí)物圖不容易畫(huà)?
為了解決實(shí)物圖難畫(huà)的問(wèn)題,科學(xué)家們有一個(gè)辦法能讓它變的更簡(jiǎn)單,看起來(lái)更清楚,同學(xué)們想知道是什么辦法嗎?那就是畫(huà)簡(jiǎn)單的電路圖(板書(shū)課題:3.簡(jiǎn)單電路),請大家翻開(kāi)課本的第7頁(yè)。
指導學(xué)生認識一些簡(jiǎn)單的符號,(燈泡,電源)并說(shuō)明它們分別表示電路中的哪一部分,再告訴他們用線(xiàn)段連接的方法,同時(shí)要求同學(xué)們指出電流是怎么樣流動(dòng)的。
同學(xué)們,大家看,我們用一節電池、一兩根導線(xiàn)就能點(diǎn)亮一個(gè)小燈泡了。如果老師再給大家提供一個(gè)小燈泡和幾根導線(xiàn),那么你們能不能使2個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來(lái)呢?
三、讓更多的小燈泡亮起來(lái)
相信大家都能夠讓兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來(lái),在這里老師要提醒大家,試驗做的好不好,聽(tīng)老師的要求很重要。在這里試驗中老師有幾個(gè)小小的愿望:
1、希望大家合作,小聲交流。
2、希望大家“先畫(huà)電路圖再動(dòng)手操作”,完成一個(gè)“從想到做”的過(guò)程。
3、希望大家把自己試驗過(guò)程中看到的,想到的問(wèn)題記錄在科學(xué)文件夾上。
現在各小組組長(cháng)再來(lái)老師這里領(lǐng)取一個(gè)小燈泡,一個(gè)小燈座和幾根導線(xiàn),請大家根據本組的方案動(dòng)手做試驗。老師也請同學(xué)們在試驗的過(guò)程中交流以下幾個(gè)問(wèn)題。(板書(shū)問(wèn)題)
1、小燈泡亮了嗎?
2、用了幾種連接方法,那種方法更好,為什么?
3、為什么不同的方法都能使小燈泡同時(shí)發(fā)光?
4、畫(huà)出電路圖,指出電路中的電流是怎么流動(dòng)的。
學(xué)生試驗,教師板書(shū)要求,巡視。
同學(xué)們真的很聰明,我們不但點(diǎn)亮了一個(gè)小燈泡,我們還使兩個(gè)小燈泡同時(shí)亮了起來(lái)。那么我們有沒(méi)有辦法讓更多個(gè)小燈泡同時(shí)亮起來(lái)呢?生活中你有見(jiàn)過(guò)很多燈同時(shí)亮起來(lái)的情景嗎?
四、讓跟多的小燈泡亮起來(lái)(本環(huán)節主要給同學(xué)們課后交流)
五、小結
六、評價(jià)檢測
關(guān)注學(xué)生使用電池盒和小燈座時(shí)的操作情況。
收集學(xué)生的電路圖
簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計4
教學(xué)內容
蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級上冊第三單元第一課《簡(jiǎn)單電路》,教材第30頁(yè)至32頁(yè)。
教學(xué)目標
1、科學(xué)探究:
使學(xué)生親身經(jīng)歷探究一個(gè)簡(jiǎn)單電路的構成,初步學(xué)會(huì )連接一個(gè)簡(jiǎn)單的電路。
2、情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān):
通過(guò)對簡(jiǎn)單電路的探究,激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、做科學(xué)的熱情,體會(huì )探究、合作、交流的樂(lè )趣。
3、科學(xué)知識:
認識簡(jiǎn)單電路的組成,并能畫(huà)出簡(jiǎn)單的電路圖。
教學(xué)重點(diǎn)
認識簡(jiǎn)單電路的組成并畫(huà)出簡(jiǎn)單的電路圖。
教學(xué)難點(diǎn)
能連接稍復雜的電路。
教學(xué)準備
電池、電池盒、導線(xiàn)、小燈泡、小燈座。
教學(xué)過(guò)程
一、聯(lián)系生活,導入新課
談話(huà)導入新課。
二、親身經(jīng)歷,科學(xué)探究
1、試一試。
用給定的材料,想辦法讓小燈泡亮起來(lái),并觀(guān)察是怎樣連接的。
2、畫(huà)一畫(huà)。
用圖表示出小燈泡亮起來(lái)的連接方法。
3、換一換。
提問(wèn):如果把小燈泡換成其他用電器又會(huì )怎樣呢?
。1)把小燈泡換成小喇叭,會(huì )怎樣?
。2)把小燈泡換成小電機,會(huì )怎樣?
4、問(wèn)一問(wèn)。
。1)在連接過(guò)程中使用了哪些元件材料?
。2)怎樣連接才會(huì )使小燈泡亮起來(lái)?
5、做一做。
。1)小燈泡亮時(shí),怎樣才能讓它熄滅?
。2)小燈泡熄滅時(shí),怎樣才能讓它亮起來(lái)?
。3)有更方便的辦法來(lái)控制小燈泡的亮和滅嗎?
請大家分組合作連一連。
6、說(shuō)一說(shuō)。
。1)這個(gè)電路是由哪幾部分組成的?
。2)你知道這些材料各自的作用嗎?
三、合作參與,探索發(fā)現
指導學(xué)生分組動(dòng)手組裝一個(gè)簡(jiǎn)單的紅綠燈,并使紅綠燈按指令工作。
。1)紅燈亮。
。2)綠燈亮。
。3)紅燈、綠燈都熄滅。
四、回顧親歷,自主小結
1、今天我們探究了什么知識?
2、通過(guò)今天的探究活動(dòng),你知道了什么?
附板書(shū)設計:
簡(jiǎn)單電路
簡(jiǎn)單電路教學(xué)設計5
一、指導思想與理論依據
隨著(zhù)現代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,數字技術(shù)已經(jīng)成為衡量居民生活水平的一個(gè)重要標志,因此作為現代公民應當對數字技術(shù)有所了解。但是經(jīng)過(guò)課前訪(fǎng)談,發(fā)現學(xué)生這方面的知識非常困乏。
調查發(fā)現:學(xué)生對于類(lèi)似模擬信號、數字信號這種看不見(jiàn)摸不到的抽象事物學(xué)習起來(lái)困難較大,不能很好地掌握。盡管學(xué)生在高一年級學(xué)習了計算機基礎,了解二進(jìn)制,但是“與”“或”“非”三種基本邏輯運算,是與學(xué)生學(xué)習的二進(jìn)制和普通代數完全不同的運算。這是本節課要著(zhù)重解決的問(wèn)題。
基于以上原因,根據建構主義理論,教學(xué)設計的指導思想是:根據學(xué)生的原有知識水平,引導學(xué)生通過(guò)學(xué)生探究小組課前調查活動(dòng),充分利用現代信息技術(shù)手段,把模擬信號、數字信號這種抽象的事物在課堂上可視化,降低學(xué)生接受難度。在教學(xué)過(guò)程中,借助電路圖作為工具,并通過(guò)實(shí)際舉例和分析設計簡(jiǎn)單的邏輯電路,給學(xué)生自主建構的臺階,這樣在完成知識構建的同時(shí),擴展學(xué)生的知識視野,了解現代數字技術(shù)。
二、教學(xué)背景分析
教學(xué)內容:本節內容是第二章恒定電流的最后一節,同時(shí)也是為選修3-2傳感器的教學(xué)做準備,是新增加的知識,符合學(xué)生的認知發(fā)展。同時(shí)本節內容與實(shí)際聯(lián)系緊密,緊跟時(shí)代的發(fā)展,體現了時(shí)代性,有利于培養學(xué)生的科學(xué)素養。
學(xué)生情況:通過(guò)課前訪(fǎng)談了解到,學(xué)生對于分析電路中的電壓關(guān)系比較熟練,對邏輯關(guān)系有一定的感性認識,但是學(xué)生對于模擬信號、數字信號這種抽象概念理解起來(lái)非常困難,對邏輯電路尚不清楚,這是本節課要著(zhù)重解決的問(wèn)題。
教學(xué)方式:探究式、歸納式
教學(xué)手段:運用新聞視頻、測量汽車(chē)電腦板輸出波形視頻、CoolEdit錄音軟件、門(mén)電路演示板、多媒體課件輔助教學(xué)
技術(shù)準備:計算機、投影、PPT演示文稿、話(huà)筒、視頻
三、教學(xué)目標(內容框架)
知識目標
。1)初步了解模擬信號和數字信號。
。2)知道三種門(mén)電路的邏輯關(guān)系、符號及真值表;
。3)會(huì )用真值表表示一些簡(jiǎn)單的邏輯關(guān)系;
。4)會(huì )分析、設計一些簡(jiǎn)單的邏輯電路;
(5)初步了解集成電路。
能力目標
。1)查小組分工合作,培養學(xué)生的探究能力以及團隊合作的意識;
。2)通過(guò)簡(jiǎn)單的邏輯電路的分析,培養學(xué)生的思維能力;
。3)通過(guò)設計報警器,培養學(xué)生的應用能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
通過(guò)引導學(xué)生分析、設計一些簡(jiǎn)單的邏輯電路,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,培養學(xué)生的科學(xué)探索精神,使學(xué)生體會(huì )到物理知識在生活中的價(jià)值,以及學(xué)習物理的重要性。
四、教學(xué)流程示意圖
1.模擬信號和數字信號
2.基本邏輯運算
3.邏輯門(mén)電路
4.提高
拓展訓練:設計報警器并畫(huà)出電路圖
演示試驗:驗證報警功能能否實(shí)現
介紹:集成電路
教學(xué)階段
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設置意圖
創(chuàng )設問(wèn)題情境
【展示】
播放新聞聯(lián)播視頻(關(guān)于美國全國停播模擬電視信號的新聞)
【提出問(wèn)題】
什么是模擬信號?什么是數字信號?
探究小組交流調查結果:
第一組介紹模擬信號:介紹模擬信號的由來(lái)、概念、并利用CoolEdit錄音軟件現場(chǎng)錄制并展示本班同學(xué)聲音的波形。
第二組介紹數字信號:介紹數字信號的優(yōu)點(diǎn)、A/D轉換、概念,并展示汽車(chē)電腦板輸出數字信號波形視頻。
通過(guò)課前小組調查,培養學(xué)生的探究能力和團隊合作能力。
通過(guò)觀(guān)看信號采集過(guò)程和視頻,為學(xué)生搭建臺階,讓抽象的概念可視化,使學(xué)生易于掌握概念。
新課講解
【介紹】
。1)信號從產(chǎn)生、傳輸到輸出的轉換過(guò)程。(以電視信號為例)
自然界的物理量-傳感器-模擬信號-A/D轉換器-數字信號-處理或傳輸-D/A轉換器-模擬信號-輸出。
。2)常見(jiàn)模擬信號和數字信號的波形圖。
。3)數字信號中“0”“1”代表的一般意義,著(zhù)重強調他們并不代表大小。
了解信號傳遞的基本過(guò)程,進(jìn)一步加深理解模擬信號和數字信號。
知道“0”“1”還可以表示物體所處的狀態(tài),知道與普通代數的區別。
澄清模糊認識,對信號傳遞過(guò)程有較全面地了解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,培養學(xué)生的科學(xué)素養,并為學(xué)習簡(jiǎn)單邏輯電路作準備。
【介紹】處理數字信號的電路稱(chēng)為數字電路,不同的數字產(chǎn)品因為功能和用途不同,所以具體電路差別非常大,但他們都具有幾乎相同的功能框圖。
【提出問(wèn)題】什么是邏輯關(guān)系?
總結:輸入(或條件)與輸出(或結果)之間的因果關(guān)系。
【展示】電路圖1
提出問(wèn)題:開(kāi)關(guān)狀態(tài)與燈的亮暗之間的關(guān)系?
介紹:與邏輯概念及真值表
提出問(wèn)題:請舉出生活中符合與邏輯的例子?
引出:與門(mén)電路
介紹:與門(mén)的邏輯符號,引導學(xué)生給出邏輯函數表達式,強調與普通代數的區別,它是用來(lái)處理邏輯關(guān)系的,并非加減乘除。
【展示】電路圖2
介紹:或邏輯并引導學(xué)生得出真值表
提出問(wèn)題:請舉出生活中符合或邏輯的例子?
引出:或門(mén)電路
介紹:或門(mén)的邏輯符號,給出邏輯函數表達式,強調讀法,再次提醒學(xué)生。
【展示】電路圖3
介紹:非邏輯及其真值表
引出:非門(mén)電路
介紹:非門(mén)的邏輯符號和邏輯函數表達式。
展示:與門(mén)電路示教板(用白紙將邏輯符號遮蓋上,讓學(xué)生看不見(jiàn))
實(shí)驗探究:請同學(xué)們列出真值表并分析這是什么門(mén)電路?
了解功能框圖,知道數字電路內部基本工作過(guò)程和組成。
回憶生活經(jīng)驗
分析開(kāi)關(guān)與小燈泡之間的關(guān)系,理解新概念。
聯(lián)系生活實(shí)際舉例。
觀(guān)察真值表,思考給出與門(mén)電路的邏輯函數表達式
鞏固真值表表示方法
聯(lián)系生活實(shí)際舉例。
學(xué)習三種基本的簡(jiǎn)單邏輯門(mén)電路及其功能和表示方法。
記錄實(shí)驗現象,練習使用真值表,分析邏輯關(guān)系。
通過(guò)功能框圖讓學(xué)生從宏觀(guān)的角度對數字電路有個(gè)了解,并通過(guò)此教學(xué)讓學(xué)生對為什么學(xué)習簡(jiǎn)單邏輯門(mén)電路有個(gè)較全面地了解。
在學(xué)習門(mén)電路之前必須要讓學(xué)生知道它是處理邏輯關(guān)系的。
利用圖形作為工具,降低難度,幫助學(xué)生理解與邏輯概念,并為學(xué)習與門(mén)電路搭建臺階。
通過(guò)舉例鞏固概念。
培養學(xué)生的思維能力。
通過(guò)舉例加深理解鞏固概念。
運用所學(xué)能夠判斷門(mén)電路,并親身感受利用數字電路可以實(shí)現邏輯運算功能。
拓展提高
【提出問(wèn)題】
聯(lián)合國安理會(huì )常任理事國都擁有一票否決權,假設設計一個(gè)表決器,常任理事國投反對票時(shí)輸入0,投贊成票或棄權輸入1,提案通過(guò)為1,通不過(guò)為0,這個(gè)表決器應該采用什么門(mén)電路?
總結:與門(mén)電路
在一場(chǎng)舉重比賽中,有三名裁判,其中一名主裁判,兩名副裁判,當主裁判和至少一名副裁判認為運動(dòng)員上舉合格后,才可發(fā)出合格信號。請問(wèn)這個(gè)表決器應該采用什么門(mén)電路?
總結結論:復雜邏輯關(guān)系可以通過(guò)三種基本的邏輯門(mén)電路相互組合實(shí)現。
運用剛剛學(xué)到的知識解決生活實(shí)際問(wèn)題。
回憶剛剛學(xué)過(guò)的知識,同學(xué)之間相互討論得出結論。
借助素材,讓學(xué)生充分調動(dòng)已有的知識,通過(guò)討論,幫助學(xué)生突破障礙,將課堂所學(xué)知識與生活實(shí)際相聯(lián),激發(fā)學(xué)生興趣,提高學(xué)生的科學(xué)素養。
從簡(jiǎn)單的邏輯門(mén)電路到設計出組合邏輯門(mén)電路,讓學(xué)生體會(huì )復雜邏輯關(guān)系可以由剛剛學(xué)習的三種簡(jiǎn)單邏輯門(mén)電路組合實(shí)現,同時(shí)進(jìn)一步提高學(xué)生的探究能力。
【提出問(wèn)題】
這是一個(gè)簡(jiǎn)易路燈控制電路圖,R0是光敏電阻,有光線(xiàn)照射時(shí)阻值會(huì )顯著(zhù)減少,R是可調電阻起分壓作用,J是一個(gè)路燈開(kāi)關(guān)控制的繼電器,圖中未畫(huà)路燈,請問(wèn)框內應選用什么門(mén)電路?
【實(shí)驗設計】請利用熱敏電阻(隨著(zhù)溫度的升高阻值降低)設計一個(gè)火警報警器并畫(huà)出電路圖,要求有火情發(fā)生時(shí)電玲響報警。
【演示實(shí)驗】
利用傳感器示教板驗證學(xué)生設計的電路報警的效果。
回顧已有知識,在具體電路中綜合應用本章知識進(jìn)行分析問(wèn)題
綜合運用本節所學(xué)的知識通過(guò)討論設計實(shí)驗電路圖。
通過(guò)具體電路的分析,讓學(xué)生從前邊的宏觀(guān)分析回歸到具體電路,同時(shí)讓學(xué)生學(xué)會(huì )分析含邏輯門(mén)電路的電路圖,并為設計火警報警器作鋪墊。
通過(guò)設計一個(gè)火警報警器,鞏固本節所學(xué)到的知識,同時(shí)提升學(xué)生的探究能力。
通過(guò)觀(guān)察報警效果,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索精神。
知識擴展
介紹:集成電路的內部結構圖
集成電路的現狀
了解現代數字技術(shù)發(fā)展的水平。
拓展學(xué)生的知識視野。
思考留疑
課后分析電路
通過(guò)分析電路了解門(mén)電路是如何實(shí)現邏輯功能的,滿(mǎn)足學(xué)生的好奇心,并進(jìn)一步提升學(xué)生的思維能力。
學(xué)習效果評價(jià)設計
評價(jià)方式:
1)學(xué)生意見(jiàn)征集
教學(xué)后對學(xué)生進(jìn)行以訪(fǎng)談形式的意見(jiàn)征集
2)其他教師意見(jiàn)
本節課作為宣武區高二年級的研究課,在全區進(jìn)行展示,并收集聽(tīng)課教師的評價(jià)意見(jiàn)。
評價(jià)量規:
1)學(xué)生意見(jiàn)征集
學(xué)生總體反映教學(xué)過(guò)程充分調動(dòng)了他們學(xué)習的積極性,課堂知識與生活實(shí)際聯(lián)系緊密,學(xué)習新知識的過(guò)程變得主動(dòng),主干知識印象比較深刻、理解到位,對現代數字技術(shù)有了較為全面的認識。
2)其他教師意見(jiàn)
比較有新意,課堂教學(xué)學(xué)生活躍、主動(dòng),學(xué)習過(guò)程充分體現了學(xué)生的主體性,教師對于學(xué)生學(xué)習過(guò)程能夠給予充分的關(guān)注和準確的指導。
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