资源简介

小学科学单元作业设计
一、单元信息
基本 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
信息 科学 四年级 第二学期 教科版 电路
单元
重组单元
自然单元
组织方式
序 号 课时名称 对应教材内容
1 第二单元第一课 电和我们的生活
2 第二单元第二课 点亮小灯泡
3 第二单元第三课 简易电路
4 第二单元第四课 电路出故障了
5 第二单元第五课 里面是怎样连接的
6 第二单元第六课 导体和绝缘体
7 第二单元第七课 电路中的开关
8 第二单元第八课 模拟安装照明电路
二、单元分析
（一）课标要求
学习内容 学习目标
知道电是日常生活中的一种重要的 能够列举常用用电器的用途。
能源。了解用电的安全知识。 调查家中电器，知道家中电器的电源。
区分短路、断路和通路三种实验现象，
认识小灯泡各部分名称和作用。 掌握只有电流流过灯丝时小灯泡才会发
光这一科学原理。
一个简单电路需要一个能持续提供 正确连接电路。准确认识电路中各元件
电能的装置电池。 的作用。
了解电路检测器作为科学的检测工 用简易符号表示一个电路的不同部分，
能画出简易电路图。
具，可以帮助我们更好地解决问题。
尝试用不同的方法连接电路，并在反 根据检测结果，推测接线盒内部的连接
复观察和实验中熟悉电路检测器的 方式，锻炼学生的逻辑思维能力。
检测原理与方法。
学会与人合作。培养尊重事实的实证 正确区分导体和绝缘体，能用电路检测
精神。认识到井然有序的实验操作和
器检测判断物体的导电性。
形成安全用电的意识是很重要的。
通过实验确切地认识到开关可以用 利用身边的材料设计并制作一个简单
来连接或断开电路，控制电路中电器 的开关，并用它来控制电路。培养动手
元件的工作状态。 实践能力和创新意识。
切实理解本章关于电路元件的知识， 综合运用本单元的知识，模拟安装一个
将理论知识结合实践进行深化理解。 房间的照明电路。
（二）教材分析
1.知识框架 电和我们的生活
点亮小灯泡
简易电路
电路 电路出故障了
里面是怎样连接的
导体和绝缘体
电路中的开关
模拟安装照明电路
内在逻辑分析
在单元编排上，教科书非常关注学生的原有认知，利用单元开篇课来展开关于电的讨论，调取并激活学生关于电知识的已有认知与兴趣，为本单元学习做好铺垫；第2-5课集中研究电路，帮助学生建构电路的概念；第6～7两课是对电路概念的应用与深化理解，让学生知道材料的导电性不同，电路是可以通过开关来控制的；最后一课是单元总结课，是对电路知识的应用，体现“技术与工程”领域的观点，增强学生的科学实践能力。本单元注重培养学生基于科学实践活动之上的逻辑推理、分析判断等科学思维，以此帮助学生建构科学概念。
(三）学情分析
基础知识：本单元与之前学习过的有关声、磁的知识，一起为学生形成关于能量的认知奠定基础。电在生活中并不陌生，对本课学习已经积累一定的经验。
能力水平：随着年龄的的增加，四年级学生科学实践能力有所加强。对动手实践活动兴趣浓厚，但在逻辑推理和分析判断中，大部分孩子还缺乏科学的思维。
生活经验：学生对生活中的电既熟悉又陌生，对电这一重要能源没有科学的
概念，对电路、电源、开关、导体和绝缘体的功能认识也比较模糊。
三、单元学习与作业目标
1.电是我们生产和生活中重要的能源，它可以驱动用电器做很多工作。
2.电有时也具有危险性，一定要安全用电。
3.组装简单的电路并用简单的电路图表示电路的连接方式。
4.用电路检测器检验电路中的故障；用电路检测器检验导体和绝缘体。
5.在关于电的探究活动中，预测、观察、描述和记录实验结果。
6.制作简单的开关，并用它来控制电路。在实验中明白电路是包括电源、导线、用电器在内的闭合回路，可以用开关切断和闭合电路。
7.在关于电的探究活动中，预测、观察、描述和记录实验结果。
四、单元作业设计思路
1.研读课程标准，理清教学内容，分析教学背景。
2.制订单元学习目标和作业目标。
3.作业设计基本流程：明确作业目标、选取情境素材、设定问题任务、设计评价标准和方式。
4.作业采取分层设计作业。每课时均设计“基础性作业”，让学生了解基础理论知识；“探究性作业”注重培养学生动手操作能力及拓展知识的获取，培养学生的思维与探究精神。
五、课时作业
第一课时（电和我们的生活）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
电和我们的生活密不可分，它们在生活中发挥着重要的作用。某科学兴趣小组收集了生活中的一些家用电器（如图），赶快看一看，你对它们了解多少吧！
上网查资料
电厂 煮饭
查看时间
电池 使小汽车移动
数字计算
【作业内容】
作业 2（探究性作业）
电是怎么传输的？
发电厂
（升压）
（降压）
用 户
水平
水平
安全提示：远离插座，变压器或裸露的电线，否则容易引发事故。
【时间要求】8分钟
【评价设计】
评价指标 水平
能根据生活常识，实事求是的连线 ☆☆☆☆☆
观察图片并思考 ☆☆☆☆☆
合理推测并查找相关资料进行验证 ☆☆☆☆☆
观察仔细 ☆☆☆☆☆
【作业分析与设计意图】
生活中使用的电都是由电源提供的，像电脑，电饭锅等插电型家用电器是由发电厂供电；而像计算器，玩具赛车，电子手表等则是由电池供电。
探究性作业里的图片可以告诉我们生活中的电都来自发电厂，然后传送到变电站升压，再传输给电压器降压，最终传送到家家户户。
第二课时（点亮小灯泡）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
在下面所示的几种连接中，小灯泡不能发光的是（ ）
A B
C D
作业 2（探究性作业）
【作业内容】
电流在小灯泡里是怎样流动的呢？
灯丝
金属架
连接点
连接点
正极 连接点 金属架
负极
安全小提示：当导线直接与电池的正、负极相连，而没有经过小灯泡就会造成短路，从而有可能引发爆炸。所以在实验中，要避免出现短路。
【时间要求】8分钟
【评价设计】
评价指标 水平
对电池的认识 ☆☆☆☆☆
电池与小灯泡的连接 ☆☆☆☆☆
导线与电池让灯泡发光原理 ☆☆☆☆☆
电流在小灯泡里的流动过程 ☆☆☆☆☆
【作业分析与设计意图】
基础性题目答案是（D)，小灯泡发亮共同的特点是电流从正极流出，返回负极，构成一个完成的电路且电流流过灯丝。
探究性题目帮助学生认识小灯泡的组成部分，让学生了解导线与电池如何连接能让小灯泡发亮，由电池正极出发经过连接点、金属架，最后到灯丝。同样电流还得由灯丝再返回金属架到连接点通过导线到达负极，接着到正极一直循环下去。
第三课时（简易电路）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
1.连接在简单电路中的小灯泡被称为( )
A.用电器 B.电源 C.开关
2.下列提供的材料中，能够组成一个简单电路的是( )
A.两根导线，一节电池
B.两根导线，两节电池，一个开关
C.一个小灯泡，两节电池，三根导线，一个开关
3.在连接简单电路时，使用（ ）可以更方便。
A.导线、电池 B.电池盒、灯座 C.导线、灯座
作业 2（探究性作业）
【作业内容】
在简单的电路实验中，小明连接如图的电路，让灯泡正常发光。
1.电路中的电流的方向是（ ）
A.负极流向正极 B.负极流向中间 C.正极流向负极
2.下列材料能够用来制作导线的是（ ）
A.绳子 B.金属丝 C.木条
3.灯泡发光的部件是（ ）
A.灯丝 B.玻璃泡 C.金属壳
4.下列物品不属于用电器的是（ ）
A.电风扇 B.单刀开关 C.小灯泡
【时间要求】8分钟
【评价设计】
评价指标 水平
简单电路的组成部分 ☆☆☆☆☆
电路的连接装置 ☆☆☆☆☆
电流动的路径 ☆☆☆☆☆
组装简单电路 ☆☆☆☆☆
【作业分析与设计意图】
基础性作业:1.A 2.C 3.B 探究性作业：1.C 2.B 3.A 4.B
本课基础性作业通过三个选择题让学生了解简单电路的组成部分；探究性作业通过设计一个电路实验，让学生明白电路的连接方式以及电流的路径。
第四课时（电路出故障了）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
阳阳带着元宵节买来的手提音乐灯笼出去玩儿：打开开关后，音乐一直会响，但提在手上走动时，小灯泡一会儿灭，一会儿又非常亮。请你分析一下，在可能的原因后打上“√”，不可能的原因前打“×"。
（1）小灯泡灯丝断了 （ ）
（2）开关没有电流经过 （ ）
（3）电池没电了 （ ）
（4）灯泡没有安装好 （ ）
（5）电线接触不好 （ ）
（6）电池的正负极装反了 （ ）
作业2（探究性作业）
【作业内容】
回到家后，阳阳爷爷奶奶经常用的手电筒不亮了，阳阳爸爸请阳阳帮助检测一下故障。下面是阳阳爸爸列出的表格，你知道这些可能出现的故障中它们的检测部位吗？请把表格填写完整。
可能出现的故障 检测部位 排除故障的方法
小灯泡坏了 更换小灯泡
将小灯泡重新固定在灯座上，
小灯泡与灯座接触不良
并且使之接触良好。
电池没有电了 更换电池
导线断了 更换导线
开关接触不良 更换开关
安全小提示：不能用电路检测器检测家用电器的电路。
【时间要求】10分钟
【评价设计】
基础性作业中手提灯笼音乐响和灯泡亮是并联电路，既然音乐一直响就说明有持续稳定的电流通过，也就说明开关和电池是没有问题的；接着根据小灯泡时亮时不亮说明是电路某些部位接触不良，也就是（4）和（5）是灯笼电路出现故障的原因。
探究性作业中根据爸爸列出的故障表，我们一一检测即可。所以答案是“检测小灯泡”“检测小灯泡与灯座的接触之处”“检测电池”“检测导线”“检测开关”。
【作业分析与设计意图】
根据阳阳家生活中用电的两个小故障来创设问题情境，让学生经历发现问题、分析问题和解决问题的一系列活动来发展学生解决问题的能力。体验科学的检测手段将使我们更为迅速地解决问题，初步了解所学的电路知识在日常生活中的应用。
第五课时（里面是怎么连接的）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
判断题：
1.用相同的材料，可以组成不同的电路。 （
2.电路检测器连接到的地方，小灯泡就会亮。 （
3.新买的导线在连接电路时，一定要剥去两端的部分塑料皮。（
）
）
）
作业 2（探究性作业）
用电路检测器检测连接盒的连接情况，发现如下结果：
根据上图可知，接线盒里的电路连接最可能是（ ）
【时间要求】8分钟
【评价设计】
评价指标 水平
检测的有序性 ☆☆☆☆☆
检测的合理性
☆☆☆☆☆
检测结果进行逻辑判断的能力
☆☆☆☆☆
检测的准确性
☆☆☆☆☆
基础性题目答案是√、×、√。第 2 个选择错误的原因是如果电路出现故障小灯泡是不会亮的。
探究型题目答案是(B),考察学生科学的探究能力，培养他们有序思考问题的意识。
【作业分析与设计意图】
通过实验探究使学生经历科学探究的全过程,提高学生在探究过程中连接检测线头的合理性，以及对检测结果进行逻辑分析的能力；增加学生对电学知识的了解,培养学生勇于探究的科学态度。
第六课时（导体和绝缘体）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
下列做法正确吗？在安全的做法下面打√，在不安全的做法下面打×。
（ ） （ ）
（ ） （ ）
（ ） （ ）
作业2（探究性作业）
【作业内容】
人体是导体吗？
我们用验电球做实验，两只手分别接触到球上的两个触点。
操作流程：
首先单个同学验证人体是否是导体，然后是和家人手拉手验证人体是否是导体。
安全提示 ：
在潮湿的空气中或较强电流下，人体、自然界中的水和大地等都将成为导体。如果我们触及了家中使用的电路，电流就会通过人体而危及生命。所以，我们要保护好电器的绝缘部分，不能触摸导体部分，还要注意不要把水溅到电器上。
【时间要求】15分钟
【评价设计】
评价指标
水平
检查验电球并预测
学生接触物体两端
仔细观察
交流并总结
☆☆☆☆☆
☆☆☆☆☆
☆☆☆☆☆
☆☆☆☆☆
【作业分析与设计意图】
基础性题目是×、×、×、√、×和×。提高学生的安全意识。探究性题目进一步通过生活实例与实验检测，让学生探索发现人体是导体，培养他们的科学兴趣，增强他们的安全用电意识。
第七课时（电路中的开关）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
我校“智慧号”科学小组对一些材料进行了如下组装，下列装置中，能做开关的请在下面的括号里画“√”。
作业2（探究性作业）
【作业内容】
（1）下课后，“智慧号”科学小组的成员进行了家用电器的开关大搜查活动（如下图），请和家人交流一下这些开关是怎样控制电流通断的
（2）下面是“智慧号”成员做的简易开关，你看懂了吗？回形针开关是怎样控制电流的通与断的？有兴趣的孩子可以在家做一做？
【时间要求】15分钟
【评价设计】
这两道题都是对开关知识的考察，开关是所有电路的重要组成部分，学生每天都在使用各种各样的开关，开关有些部分需要用导体来做，起到保护作用；而有的部分必须用绝缘体来做，可以起到连接电流的作用。基础性作业其实是对上一节课导体和绝缘体的再认识和加工，题目比较基础，答案是√、×、√、×。
作业 2 中的第（2）题是理解小开关是如何控制电路中电流的通与断的。它是本课的重点。题目具有探究性，在动手操作中让学生意识到电在人们生活中应用的广泛性和重要性。接着作业分层，建议动手能力强的学生自制小开关。【作业分析与设计意图】
生活中，学生对开关是很熟悉的。在本课学习之前，学生对简易电路及连接基本掌握，对导体与绝缘也基本认识，这些都为学生本课内容学习打下了较好的基础。只有了解了导体、绝缘体，才能去合理选择材料制作小开关；做个小开关需要一定的想象力和动手能力，四年级学生大部分也具有这样的能力。
第八课时（模拟安装照明电路）
作业 1（基础性作业）
【作业内容】
小电工成长挑战
1. 模拟安装照明电路时，下列做法合理的是（ ）。
按照电路图进行安装，在安装过程中对设计进行微调
电路组装好后，不需要检查
没有设计照明电路图，直接组装电路
填写模拟安装照明电路的步骤。
①通过讨论，修正并优化设计方案。
②实地考察，设计照明电路图。
③检查电路是否正常，是否有错误连接。
④按照电路图安装照明电路。
正确步骤：（ ）→（ ）→（ ）→（ ）
作业2（探究性作业）
【作业内容】
小知识：串联和并联
1.串联电路：把元件逐个顺次连接起来组成的电路。特点：流过一个元件的电流同时也流过另一个。例如：节日里的小彩灯。
2.并联电路：把元件并列地连接起来组成的电路，特点：干路的电流在分支处分两部分，分别流过两个支路中的各个元件。例如：家庭中各种用电器的连接。
串联电路和并联电路在生活中有着广泛的应用。如：北京冬奥会闭幕式，北京天安门夜景，亳州曹操运兵道里的灯光照明以及花戏楼的夜景等……
我是小小调查员：
小明晚上回到家，厨房里奶奶在用电饭煲做饭，爸爸在书房里用电脑上网，爷爷在沙发上看电视，电视上正放着北京冬奥会的开幕式。妈妈在用电吹风吹头发，妹妹则坐在爸爸身边玩圣诞小彩灯。哈哈，有电的日子真是舒心呀！
运用串联与并联的小知识，找一找上述文字中小明家里哪些是串联电路？哪些是并联电路？为什么？
【时间要求】10分钟
【评价设计】
参考答案或提示：1.（A) 2.② ① ④ ③ 【作业分析与设计意图】
通过认识安装照明电路，把所学的电学知识应用到实践中去。利用生活中的小场景来调查家庭用电器，从而让学生更深刻地理解串联电路和并联电路，拓展其课外知识，并让学生认识科学与技术的密切联系。
六、单元质量检测作业
（一）单元测试内容
一、选一选
1.生活中使用的电都是由电源提供的，下图中( ）和（ ）是由发电厂供电；
而（ ）是由电池供电。
A. B. C.
2.
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
A. 连接点 接通电流 C.玻璃泡 保护灯丝降低灯丝的氧化速度
B. 灯丝 发光 D.金属架 固定灯丝将电流导入灯丝
3.（1)导体和绝缘体的界限并不是绝对的的。像钢尺、铁钉这些容易导电的物体，
叫做（ ）；像木头、塑料、橡皮这些不容易导电的物体，叫做（ ）。
（2）我们利用（ )阻止电流到人们不需要的地方； 利用( )把电送到人
们需要的地方。
A.导体 B. 绝缘体
4.用电路检测器检测小灯泡，正确的连接方式是（ ）。
检测头甲接触连接点 1，检测头乙接触连接点 2
检测头甲接触连接点 1 即可
检测头乙接触连接点 2 即可
5.下列线路中（ ）是正确的。（多选）
A. B. C. D.
6.用电路检测器检测接线盒内电路的连接情况（如右下图），下面三 种检测顺
序，最合理的是（ ）。
A.1—2 2—3 1—4 1—3 2—4 3—4
B. 1—2 1—3 1—4 2—3 2—4 3—4
C. 3—4 2—3 1—4 1—2 2—4 1—3
二、判断
7.安全规范用电很重要。下列做法哪些是正确的？请在相应的方框里画√。
□用湿手触摸开关 □不靠近变压器 □看到裸露的电线后报告家长
□用干电池做实验 □边充电边使用手机 □不碰墙壁插座内的电线
□每次使用检测器前，先将两个检测头互相接触一下，看看灯泡是否亮起来□不能用电路检测器检测家用电器的电路
三、操作题
8.根据下图补充相应的电路连接图。
（二）单元质量检测作业属性表
（二）单元质量检测作业属性表
序号 类型 对应单元 对应学 完成
难度 来源
作业目标 了解 理解 应用
时间
1 选择 1 √ 容易 原创
2 选择 2、3 √ 容易 原创
3 选择 4 √ 容易 原创
20 分钟
4 选择 4 √ 容易 原创
5 选择 3、4 √ 容易 改编
6 选择 4、5、6 √ 中等 改编
7 判断 2、4、6 √ 容易 改编
8 操作 6、7 √ 中等 改编
（三）评价设计
参考答案或提示：（1）A B C（2）C B D A （3）①A B ②B A （4）
A （5）B D （6）B （7）□用湿手触摸开关 不靠近变压器 看到
裸露的电线后报告家长用干电池做实验 □边充电边使用手机 不碰
墙壁插座内的电线 每次使用检测器前，先将两个检测头互相接触一下，看看
灯泡是否亮起来 不能用电路检测器检测家用电器的电路
（8）

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