《电路出故障了》课堂教学实录

教科版科学教材四（下）《电》单元是学生初次接触电学相关知识的内容，作为不可直接感触的能量形态，对整个单元的学习学生都充满了好奇。《电路出故障了》一课借助导线、灯泡、电池等电器元件和故障电路检测这一有趣的探究活动，帮助学生进一步完善、完整电路才能点亮灯泡的科学概念，掌握一些解决问题的基本思维方式。在教师的引导下，学生将经历发现问题、分析问题和解决问题的系列实践活动，发展学生科学探究和解决问题的能力。在此过程中，就能培养学生尊重他人意见、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的精神。本课教学淋漓尽致地表现了学生充满生命力的学习过程，也反映出教师对此课独到的理解。

【课堂实录与分析】

一、创设情境，继续关注电路相关问题，明确回路概念（4分钟）

1．教师：（出示小灯泡、电池、电线、灯座、电池盒）能用这些材料使小灯泡发光吗？

学生：可以。

（操作活动1分钟就完成了，帮助同学回忆了简单电路的连接，也为后续电路检测器的制作打好基础。但是很多组接亮小灯泡后长时间亮着没有主动切断电路，一直让灯泡亮着。教师发现此情况后及时作了处理。）

教师：灯泡已经接亮，还要注意什么？

学生：要对材料进行整理。

学生：把灯泡弄灭，否则浪费电。

教师：需要把装置全部拆开吗？

（见机行事，引发思考，不完整电路中的灯泡不会亮，明确回路概念。）

学生：切断一端就可以了。

教师：为什么切断一端就可以了呢？

学生：切断后电路不通了，电就流不过来了。

2．教师：看来灯泡能亮起来，必须要具备什么条件？

学生：可以说得具体一点，电从电池出发，经过电线到达小灯泡，又从另一根电线回到电池，形成回路，所以灯泡就亮了。

（科学描述电在电路中的流动过程，让学生对前面学习的内容进行整理，引导学生在前面学习的基础上强化有关电路是一个闭合环路的概念。不用教师点名，学生们自己站起来发言。当一个学生发言时，其他学生都用目光注视着他（她），在倾听的同时，思考、采纳或提建议、意见。在后面的学生发言中，这样的情况将一直持续。）

教师：说得不错，在前边的课里我们已经研究过：小灯泡发光是因为在这个电路中形成了一个完整的回路。（板书：回路）

二、对故障电路和检测方法的分析（8分钟）

1．教师：灯泡亮了说明电流经过灯泡了，那么电流经过是不是灯泡就一定会亮？

学生：我认为有可能灯泡不会亮，因为灯泡会随着电池使用的时间而慢慢变暗，当快接近没电的时候，灯泡就亮不起来。

教师：说得不错，考虑要特别全面。电量不够时灯泡也可能亮不起来，但是没有电流经过灯泡，灯泡肯定不亮。

（此环节安排看似多余，但却是我们日常在解决故障电路中学生极易忽视的一个问题。笔者在正式探究故障电路前，结合回路的概念让学生明确电量不够电灯也可能不亮这个情况，引发学生的思考。）

2．教师：（出示一个故障电路）正巧这边有一个电路的灯泡没亮，大家分析一下可能是什么原因造成的？

学生：如果电池没有电或者电不强，也会引起问题，那也是电池的问题。

教师：灯泡没亮，说明这个电路有故障。我们来整理一下，请从1号抽屉拿出老师演示电路的示意图，把可能造成小灯泡不亮的原因（地方）圈出来。

（用在电路图上直接圈画的方式即节省时间，也对学生后续的操作有更直观的指导，印象更深刻。）

学生：老师，有没有这种可能——灯泡坏了电线也坏了？

（学生考虑得很周全，教师顺水推舟。）

教师：假如我们要检测电路中各个部分是否存在问题的话，需不需要每个部分都检测？

学生：那不一定，假如我们测出电线有问题，那么换一条电线，看看灯泡会不会亮，假如亮了，其他部分就不用检测了。

（逐渐明确解决问题需要一些基本的思考方式。）

3．教师：你们的想法很不错，讲求检测顺序，会省下很多时间。我们怎么才能找出哪个部分有问题呢？讨论一下。

教师：说说你们想到的各种检测方法。（教师板书方法。）

组1：我们组选择用新的材料换掉原来的那个，看看问题在哪里。（板书：替换）

组2：我们组先观察，看看电路连接等表面上容易观察到的问题，然后再有顺序地替换新的材料。（板书：观察）

组3：老师，我们觉得替换新的材料很麻烦，可不可以做一个什么仪器，可以用来检测这个故障电路中的问题。（板书：仪器检测）

教师：你想怎么做？

（教师的追问在于引发学生的进一步思考，仪器真的能帮我们检测吗？什么样的仪器会给我们检测带来方便？如何检测？）

学生：像上节课学的那样，把需要检测的部分放在一个完整的电路中去。

学生：不行的，原来的电路又不能拆开，不然就人为地破坏了原来的故障电路。

学生：直接接进去，不拆开原来的电路。

教师：其他同学怎么想？

学生：直接观察、替换、用仪器检测电路中的各个部分，应该都可以找到问题。

学生：当然是用仪器检测更加快速，装置可以用桌上的简单电路拆开代替。

学生：如果眼睛都能看出来，就不用仪器检测，不过看不出来最好用仪器检测。

学生：测出来如果有问题，可以用材料替换检验一下。（同学赞许。）

教师：说得很好，老师把黑板上的板书换下顺序，先观察、再用工具测、最后替换检验。这样可以吗？

学生：行……

（教师不急于归纳方法，通過学生的思考和交流，逐步明确解决问题的一般方法。）

三、完成电路检测器的制作，并进行检测指导（10分钟）

1.教师：今天我就给大家带来了一个检测装置（出示刚才同学们组装的电路装置），它有个名字叫电路检测器。（板书）

教师：（演示）为了方便使用电路检测器这个检测工具，我们在刚才切断电路的地方加上一根电线，然后两条检测线的检测头互相碰一下，看看检测器上的灯泡会不会亮。（板书：自检）请你们试试。

学生操作后：可以了，可以亮了。

（学生动手完成电路检测器制作并迅速自检，理解了为什么要进行自检。）

教师：自检的结果说明这个检测器可以正常使用。知道怎么用吗？（出示电线）你会检测它吗？

学生：把检测器上的电线拆开，然后换成这个。

学生：不用吧，这样不是很麻烦，直接连在检测头上就可以了。

（用检测一根电线作为案例，发现学生还是用替换的方式检测，教师进一步明确检测器作为工具的意义和其使用方法，指导学生检测。）

教师：要不要把原来的检测器拆开，把这根电线装上去？

学生：我觉得不需要，所有要检测的部分都只要在两根检测头之间连接一下就可以了。

学生：把它连接到两个检测线之间就可以看出来了。

学生：我认为只需要连接到检测器这个电路中就可以了。

教师：为什么呢？

学生：刚才说这是一个电路，只要原来的连接小灯泡可以发光，现在加一根电线进去，让电流经过，小灯泡亮了，就说明这根电线没有问题。

学生：我觉得，就是看看电流能不能正常经过这根电线。

学生：我认为电流经过检测器灯泡亮了，就说明这根电线没有问题。

教师：检测器作为一个检测工具我们不应该把它拆开，只要把被检测部分连接到两根检测线之间就可以了。

2.教师：那么检测的时候要不要拆开原来的故障电路，一一进行检测？

学生：应该不需要，这样很复杂。

学生：这样就破坏了原来的故障电路，结果会搞得很乱。

学生：直接连到需要检测的那个部分上面，很简单的。

教师：还没搞清楚真正的问题在哪里，我也建议不要拆开故障电路。

（对于为什么不能把故障电路拆开检测的意义进行理解。）

教师：（演示）把检测头对在灯座两边，检测灯泡是否有问题，检测器的灯泡没亮。能确定被检测的灯泡有问题吗？

学生：不可以，因为还有灯座呢。

学生：灯座坏的话，也会直接影响检测的。

学生：把检测头对牢灯泡和灯座两个接触部分上，这样容易检测。

学生：或者在发现这个问题后，先检测灯座的问题，然后再进行判断。

教师：可不可能是检测器本身不好使用或者因检测不认真造成的呢？怎么办？

学生：可以把检测器两个检测头接触一下，看看灯泡会不会亮。（教师手指板书中“自检”两字。）

学生：可以认真地在同一个地方检测多次。（板书：重复检测）

教师：科学的检测方法很重要。

假如通过刚才的检测，检测器灯泡亮了，能确定灯泡是正常的吗？

学生：那肯定可以正常使用。

学生：是的，灯座也没有问题。

（用检测灯泡和灯座组合作为案例，指导复杂结构的检测过程，体会自检和反复检测的重要性。）

教师：（指着电路图中容易形成回路的部分）会不会是由于电是这样流通的呢？

学生：那不如把这边拆开（容易形成回路的一边），切断电路。

教师：需要这样做吗？

学生：这个很重要，要不然就不科学了。

学生：切开故障电路的一端就可以了。

教师：这点很重要。电池检测的时候要注意什么问题呢？

学生：电池的正负极连接好像会影响电流的通过，我玩赛车的时候都是正极和负极连在一起的，然后负极又和正极连接，这样电流才会通过。

教师：你们等会可以尝试一下，在检测中需要关注更多的细节。

（对检测中形成另一回路和电池正反接的情况进行指导，强调科学检测、细致检测很重要。）

四、对故障电路进行科学检测（16分钟）

1．教师：现在就请你们检测各组的故障电路（教师事先准备），发现问题后如果需要可以到实验展台上拿新的材料进行修理，使电路中的小灯泡亮起来，希望同学们能相互合作。

2．学生检测活动时间。（教师自备悬挂式电路检测器穿梭与各个小组间，密切关注孩子的行为，及时给予帮助。）

3．汇报检测情况，分析存在的问题。

教师：大家的检测情况怎么样？

组1：我们组已经把问题解决了，发现是一根电线有问题。

组2：我们组是灯泡坏了，还有一根电线坏了。换了新的灯泡刚开始也没亮，后来发现连接上有点问题，现在也解决了。

组3：我们发现我们组的灯泡是好的，是灯座有问题。

教师：使灯泡亮起来的小组举手。（有4个小组的灯泡还没能亮起来）你们能不能说说碰到什么问题了吗？

（通过检测方法发现问题及时予以展示和评价，同样关注没完成故障排查任务的小组，隐含更多的教育内容。）

组4：我们组检测出来，是两根电线有问题。但是，换了新的电线，还是不亮，所以我们现在怀疑其他部分会不会也有问题。

学生：会不会是连接出了问题造成的啊？

组5：我们发现一个灯座有问题，灯泡是好的，现在换了灯座，可是还不亮，我们在想是不是灯座和灯泡的连接有问题。

组6：我们组还没测完，好像有很多问题，我们测了好几遍。

学生：你们把有问题的部分记录下来，分析一下赶紧换材料。

学生：可以边测边发现问题边换材料，直到没有问题为止。

组7：我们的问题也一样，发现电线和灯泡有问题，但是换了新的还是不亮，再考虑是不是换了新的材料后连接上又出现问题了。

学生：连接上很容易出问题的，刚才我们组就是出现了这个问题。

（交流的过程很热烈，教师的话不多，同学之间、小组之间相互的指导更具有说服力，以生为本，把更多的时间留给学生展示。）

4．教师：困难不少啊，解决一个问题的过程中又出现了新的问题。大家有没有想过，新材料是不是都可以正常使用呢？要不要对拿来替换的新材料进行检测呢？

（用来替换的新材料很可能也是有问题的，但是大部分小组没有想到这个问题，为什么不拿检测器先检测一下再进行问题元件的替换呢，值得思考。）

（大部分学生表現得非常惊奇，随即开始小声地讨论。）

学生：我觉得很有必要，刚才我们组没测，到后来才发现是这个问题。

学生：难怪我们组同一个材料换了两次才使灯泡亮起来。

五、小结及课堂延伸，强调检测器正常使用范围（2分钟）

1．教师：我们通过自己的研究，用电路检测器排除了故障电路的问题，使灯泡亮了起来。没排除故障的电路，会替你们保存，下课或者放学时可以继续进行检测和修理。

（课堂虽然结束了，但是教师为没有完成故障电路排查维修的小组保留了材料，希望同学能继续研究。）

2．教师：这个检测器只能检测用干电池连接的电路，不能检测220 V的家用电路，会有触电的危险，希望大家引起重视。

（作者单位 浙江省杭州市转塘小学）