顾建锋 周莉莉

[摘 要]《里面是怎样连接的》一课教学，旨在让学生通过检测反思自己的方法，从而形成严谨的检测态度，掌握系统科学的检测方法，同时能根据看到的现象推测本质。教师要从学生的认知起点出发设计教学，引导学生深入思考、探究，逐步掌握科学有序的检测方法，并通过合理的推测提出可能的暗盒连接方式，通过研讨发现不同连接方式的不同特点，使学生真正理解所学的知识，促进学生思维的发展。

[关键词]小学科学;教学实录;有序检测;合理推测;反思

[中图分类号] G623.6[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068（2022）18-0074-03

一、教学分析

《里面是怎样连接的》是教科版小学科学教材四年级下册第二单元《电路》的第5课，旨在借助导线、灯泡、电池等电器元件和有趣的探究活动，帮助学生初步建立电是可以在特定的物质中流动的、电是生活中重要能源的概念，促进他们对科学探究的理解，实现探究能力的发展，并学会安全用电。

电路中各个部件都是以不同的方式连接的，如果看不到电路，学生能知道各个部件是怎样连接的吗？用电路检测器探究接線盒内部的电路是怎样连接的，并探究不同电路连接方式的区别，观察、描述、发现不同电路的特点，是学生这一课学习的实践要求。这对学生后面学习导体和绝缘体、做小开关、模拟安装照明电路起到承接作用。

不管多么复杂的电器，都是由一些简单电路通过不同的连接方式组合而成的。相同的表现形式，内部的连接方式有多种。电路暗盒的检测方法实际上就是组合，需要学生在检测时不遗漏任何一个接触点。课程教学的重点在于让学生通过检测反思自己的方法，从而形成严谨的检测态度，掌握系统科学的检测方法，同时能根据看到的现象推测本质。

基于以上思考，制订以下教学目标。

1.科学概念目标

（1）如果电能从一个点流到另一个点，这两点之间一定构成一个电的通路;

（2）可以用不同的连接方式组成电路。

2.科学探究目标

（1）能用电路检测器检测接线盒内电路的连接情况;

（2）乐于思考，使用科学方法进行测试活动，运用比较、分析、推理的方法解决问题。

3.科学态度目标

（1）培养勇于挑战的精神和缜密推测的态度;

（2）乐于与他人交流自己的观点。

4.科学、技术、社会与环境目标

探究电器内部多种电路连接方式，感受科学技术应用的复杂性。

二、教学过程

1.课前热身

师：（课前进行简单的自我介绍后出示导航图）今天，我要给文苑小学的同学上一节科学课。我现在就在地图上五角星的位置，想从你们学校的东大门进入校园。谁能说一说，我该怎么走？

生1：沿着江南大道往东走，走到智丰路，再往南走，穿过长丰路，往南走100米就到东校门了。

师：还有没有别的路可以走呢？

生2：沿着文苑路往南，走到长丰路后，往东走到智丰路路口，再往南走100米就到东校门了。

师：非常感谢两位小向导。当时我站在路口，导航告诉我有三条路可以走（出示导航路线图），你们帮我选一选走哪条路吧。

生3：我建议选择第一条路，可以少拐个弯。

生4：我认为可以选择第二条路，因为这两条路的路程差不多。

师：走第三条路可以到达学校的东大门吗？

生5：可以，就是要走回头路。

师：是的，这三条路都可以到达你们学校的东大门，就是距离不同。

[点评]课前通过谈话，教师巧妙借助地图探讨生活中纵横交错但又彼此相通的道路。这看似不相关联的谈话，却隐含着学习的知识点——通路，这样的课前热身活动富有意义。

2.聚焦问题

师：今天老师带来了一些材料（屏幕出示电池、导线、开关、小灯泡等材料），请大家用这些材料点亮小灯泡，看哪一组最先完成。（学生分组完成点亮小灯泡的活动）

师：非常棒，10个小组都完成了任务。小灯泡为什么会亮呢？

生6：因为电流流经小灯泡，所以小灯泡亮了。

师：电流是怎样流经小灯泡的呢？

生7：电流从电池的正极出发，通过导线流经开关小灯泡的灯丝，然后回到电池的负极，小灯泡就亮了。

[点评]教师组织学生利用事先准备好的材料，通过比赛连接一个电路，并让学生说一说小灯泡变亮的原因。这样很好地复习了前一节课中学习的简单电路，为后续的探究做好准备。

师：（拆下开关，指着电路检测器）这是什么？

生8：电路检测器。

师：谁会使用电路检测器？

生9：将电路检测器的两头触碰一下，如果小灯泡亮了，说明它可以正常工作，这样就可以检测我们要检测的物体了。

师：谁有补充？

生10：我们可以多触碰几次，这样保险一点。

师：你说的“保险一点”是什么意思呢？

生10：确保电路检测器正常工作。

师：（出示两块各有两个接线柱的电路板）谁来试一试？（一个学生在实物展台上展示）

师：你们看到了什么现象？

生11：小灯泡亮了。

师：小灯泡能亮说明什么？

生12：说明1-2两个接线柱之间是通路。（教师随机板书：1-2 √ 通路）

师：另一块电路板呢？谁来测试一下？（一个学生在实物展台上展示）你们看到了什么现象？

生13：小灯泡没有亮。

师：小灯泡不能亮说明什么？

生14：说明1-2这两个接线柱之间是断路。（教师随机板书：1-2 × 断路）

[点评]教师利用电路检测器，引导学生尝试检测两块看似一样的电路板。这样学生不仅学习了电路检测器的使用方法，还发现其中一块电路板是通路，另一块电路板是断路，为后续的检测记录做好了準备。

3.检测接线盒

师：如果给你一个电器元件，你能知道各个部件是怎样连接的吗？今天这节课，我们就来研究它们是怎样连接的。（出示课题和一个四线暗盒，让学生观察后分组实验并填写记录单）

师：我们来看一看第一小组的实验记录单。第一小组是只测量了这三种情况，还是检测结果只有这三种情况是亮的？

生15：只有这三种情况是亮的。

师：我们在记录时要做到记录完整，不管是通路还是断路，都要记录。（板书：不重复、不遗漏）谁来评价一下第二小组的实验记录单？

生16：第二小组的实验记录单上显示他们测了6次，说明他们比较严谨。

师：对于第二小组，哪个小组还能提出建议帮助他们完善？

生17：我们小组和第二小组的检测结果相同，但检测顺序不同，我们小组检测是1-2亮、1-3亮、1-4不亮、2-3亮、2-4不亮、3-4不亮。

师：你们更喜欢哪一份实验记录单？为什么？（展示第三小组的实验记录单，与第二小组的实验记录单进行对比）

生18：我更喜欢第三小组的实验记录单。

生19：第三小组的实验记录单更有序，因为他们先从1开始检测，再到2，然后到3，即按顺序检测。

师：是的，有序的检测更不容易重复或遗漏。

[点评]学生自主检测并交流，认识到使用科学方法进行有序检测的重要性。

4.推测接线

师：请同学们根据自己小组的检测结果，推测一下暗盒里面是怎么连接的，并把它画在记录纸上。（各小组根据组内检测结果进行推测，并画出可能的连接方式）

师：（出示第1种连接方式，见图1）请你们小组说一说为何这样推测？

生20：因为1-2亮、1-3亮、2-3亮，所以1-2-3之间是通路。

师：你们能通过现象推测本质，非常好。有没有不同的推测？

生21：（出示图2）我认为2-3之间可能没有连接。

师：为何这样推测？请说出理由。

生21：2-3号接线柱之间虽然没有连接，但是电流也可以从2号接线柱经过1号接线柱到达3号接线柱，这样2-3号之间也是通路。

师：你们同意他们小组的推测吗？

生22：同意。受他们小组的启发，我们组认为还有几种可能。

师：把你们的推测和大家交流一下。

生23：（出示图3、图4）我认为道理是一样的。

师：你们支持他的想法吗？

生：支持。

师：我们今天利用电路检测器完成对暗盒的检测，并通过检测的结果推测暗盒内是怎样连接的。那么，你们手中的暗盒究竟是怎样连接的呢？请你们打开看看。（各小组拆开暗盒，发现暗盒的连接方式与推测的连接方式相符）

[点评]学生根据检测结果进行推测，从最容易想到的图1的推测开始交流讨论，逐步走向另外几种推测，使思维得到了发展。

5.思维拓展

师：其实，我们手中的暗盒只有一种可能。请同学们比较一下图1与图2、图3、图4三种连接方式有什么不同。

生24：图2、图3、图4这三种连接方式比较节省材料。

师：是的。如果这个暗盒是航天器上某个电器元件，保险起见，你会选择哪种连接方式？（学生小组讨论后交流）

生25：我选择图1的连接，因为这样比较保险，如果其中一个导线出现了故障，这个元件照样能正常工作。

师：是的，你说得很有道理，这样就多了一道保险。每个元件都是根据不同的需要来设计内部连接方式的。同学们可以课后多关注一些电器元件，探索内部的连接方式。

[点评]教师有意地让学生比较四种连接方式，使学生通过比较发现不同的连接方式在材料、安全性等方面的区别，拓宽学生的知识视野。

三、总评与思考

首先，创设真实的生活情境。课始，教师先通过创设情境引导学生感知通路的概念，为课程教学打下基础，然后围绕两线柱、四线柱两种暗盒，推测与检测暗盒。两线柱暗盒的预测与测试，为学生推测与测试四线柱暗盒的内部连接方式做了铺垫，不仅使学生了解了检测、记录的方法，还帮助学生建构了通路、断路等科学概念。

其次，渗透科学有序检测的方法，培养学生解决问题的能力。检测暗盒这一环节，运用了数学的组合概念。四年级学生对排列组合概念已有一定的了解，如知道1、2、3这三个数字，可以组成12、21、13、31、23、32六个两位数。所以，对学生来说，运用数学组合连接暗盒并不是真正的难点。但是在检测过程中，如果教师不提前让学生用这样的方法去检测，学生就会显得慌乱无序。如何将有序检测的思想渗透其中呢？教学中，教师先出示一张空白记录单，将学生真实的检测顺序暴露出来，再通过全班交流以及二次改进，引导学生通过自主探究形成科学检测要讲究方法的意识，即不重复、不遗漏、有序检测的意识。

第三，培养学生基于现象进行合理推测的能力。教师聚焦灯泡能不能亮这一问题，让学生了解看似相同的两个接线柱，连接方式不一样，结果也不一样，培养学生通过现象推测本质的意识。全班交流推测结果时，教师将课堂话语权还给学生，促进他们深入对话，借助语言表达自己思考的过程。在讨论与质疑中，促进学生更深层次的思考。最后，打开暗盒那一刻，从推测回到事实，学生发现每一个暗盒只有一种事实。尽管每一个暗盒在那一刻只有一种事实，但先前基于检测而产生的合理推测仍旧是正确的，这也是科学探究的本质。

（责编 杜 华）