教学设计 | 苏教版(2026年秋)小学科学四年级上册第三单元8《点亮小灯泡》

学科：科学

年级：四年级

学期：秋季

课题：点亮小灯泡

教科书书名：义务教育教科书 科学 四年级上册

出版社：江苏凤凰教育出版社

出版时间：2026年7月

《点亮小灯泡》是苏教版小学科学四年级上册第三单元第1课，本课教学内容的设计按认知逻辑可划分为4个环节：1.结构化探究：动手实践点亮灯泡，通过连接方法的对比、分类、归纳、分析等方法，认识电路基本元件，知道简单电路的工作特征，并会用开关控制简单电路；2.实践迁移：将实现点亮灯泡的电路及其连接方法迁移至其他用电器的电路，深化对简单电路的认识；3. 解释应用：拆解手电筒，逆向理解真实产品中的简单电路；4.生活延伸：认识更多的电路元件——开关产品，寻找生活中的开关应用。

电学内容属于物质科学范畴，具有抽象性特点。《点亮小灯泡》一课是学生在小学阶段初次接触电学知识的一节课，本课旨在帮助他们建构清晰的电路概念，从而更直观地理解电的知识，形成具象化的认识。

本课教学对象为小学四年级学生。他们对“电”和“点亮小灯泡”这一现象既充满生活化的感性经验，又缺乏科学化的系统认知。学生在平时的生活中普遍知道手电筒、台灯等电器需要“电池”或“通电”才能工作，具备“开则亮，关则灭”的朴素生活经验。然而，他们对电路的构成要素认识是零散且模糊的，这是阻碍他们建立“电路”概念的一道认知屏障；此外四年级学生正处于由具象思维向初步抽象逻辑思维过渡的阶段，他们乐于动手操作，对“让灯泡亮起来”的任务会表现出强烈兴趣。但在连接电路时，其动手实践往往带有较大的试误性和随机性，成功者可能源于无意间的正确连接，失败者则困于“导线应该接在哪里”的迷茫，难以从具体现象中自主归纳出形成闭合回路的电路工作本质。因此，如何引导他们从无序的动手实践，走向有序的观察、比较、分类与归纳，是本课需要突破的核心思维点。

基于四年级学生的年龄特征、前概念水平和认知规律，针对以上学情，本课将采取“实物感知破结构，试误探究建联系，图示建模明路径，迁移应用固概念”的进阶策略。首先在课前通过观察了解电池、灯泡的结构，做好认知的准备；继而以开放任务驱动试误与发现，积累感性经验；接着通过对比、分类、图示化，引导从具体连接中抽象出“闭合回路”的标准模型；最终通过判断、演绎、制作、拆解等迁移应用活动，促进概念的深层理解和灵活运用。

科学观念

1.知道组成简单电路的必要元件，认识简单电路工作的条件。

2.知道开关对电路的接通和断开所起到的作用。

科学思维

1.基于点亮灯泡的连接方法，分析、归类并归纳简单电路的工作条件。

2.基于简单电路工作条件，推测并验证电动机、蜂鸣器等用电器的连接方式。

探究实践

1.通过动手制作、观察、记录、分析，归纳点亮小灯泡的电路是一个闭合回路，并会用开关控制电路。

2.通过拆手电，逆向建构手电内部电路，理解手电等简单电器的工作电路。

态度责任

在尝试电路的连接与科学概念建模活动中，体验科学探究的乐趣，养成安全用电的意识。

重点：知道一个简单电路的组成部分及其工作条件。

难点：初步理解闭合回路的工作特征。

教师：电路元件，电路元件板贴，开关、多媒体课件，用电器（蜂鸣器、电动机）

学生：电池，导线，灯泡，开关，电池盒

1 课时。

课前预习：上课前给每小组准备一节5号电池和一个小电珠，学生通过观察了解电池和电珠的外形和特征，并将他们的观察进行记录。

一、 聚焦手电，思考工作条件

1.出示手电，提问学生：这是什么？

2.开打手电筒，学生猜测手电筒是怎么工作的：手电筒亮起来需要哪些条件？

3.梳理学生回答，形成手电工作需要电池、灯泡、导线，及其连接方式等条件。

设计意图：以学生熟悉的手电筒作为情境导入，谈话引导学生回忆生活经验提出假设，检测学生对电路组成要素的原有认识。激发学习兴趣与探究动机，帮助学生在真实问题中产生思维，增强学习的目的性与主动性。

二、点亮灯泡，探究电路特征

（一）交流元件观察，了解基本结构

1.出示电池、小灯泡、导线实物，介绍导线特点：导线外壳是塑料，内部是金属线，两端的u型金属片与内部的金属线连接。

2.检验课前任务：介绍对电池、电珠的观察和记录。

3.纠正、补充学生的交流，并通过板贴记录和展示学生的观察：正极（+），负极（-）；（电珠）灯丝、玻璃泡、金属外壳、底部金属点等。

4.学生猜测小灯泡的连接点：导线应该接触小灯泡的什么部位？

5.教师强调灯泡的两个连接端就是金属外壳和底部金属点。

设计意图：通过实物观察与板贴标注，帮助学生建立电池、灯泡、导线等电路元件各部位的名称。对小灯泡结构的辨识，主要引导学生从整体的“灯泡”中聚焦到“金属外壳”和“底部金属点”两个关键连接端，为后续点亮小灯泡做好准备。

 （二）实现灯泡发光，初步建立模型

1.任务介绍：点亮小灯泡。板书：点亮小灯泡

2.任务要求：a.成功后，借助贴纸用画导线的方式记录连接方法。b.到黑板上展示1-2种连接方法。c.试一试其他组的连接方法（校验）。

3.学生分组活动、并记录自己的连接方式，教师巡视（可提醒2-3组学生实现用一根导线点亮小灯泡）。

4.学生上台展示连接方法，并继续尝试检验其他组的连接。

设计意图：以任务驱动探究，引导学生在动手实践中完成电路概念的初步建模。设定的挑战任务（如“一根导线点亮”）促使学生突破常规思维，探索更本质的连接规律。展示与互验环节则构建了“实践—反馈—修正”的学习循环，帮助学生在多元连接方式的比较中，逐步抽象出“灯泡两端连接电池正负极”的共同特征，为下一环节归纳闭合回路模型提供丰富的感性经验基础。

（三）分析连接图示，共建标准模型

1.学生观察板贴形成的电路，分析比较异同,进行分类：哪些是完全相同的连接方法？本质是“什么”与“什么”连接？

2.连接方法小结——都是正极+金属点，负极+金属外壳，并在黑板上借助板贴进行图示化表达模型1（板书画连接方法1——模型1）；

3.继续进行相同连接的比较、分类、抽象；

4.连接方法小结——正极+金属外壳，负极+金属点、（板书图示化表达模型2）

5. ppt出示两种书上展示的电路连接方法，厘清特殊连接：一根导线与两根导线的连接有什么共同点？（本质上也是正极+金属点或正极+外壳）

6.基于两种模型总结连接方法：点亮小灯泡的连接方法是什么？试着总结。

7.教师归纳：只要将小灯泡的连接端分别连接电池的正极和负极。（ppt展示，学生齐读）

8.教师出示灯泡的内部结构剖面图，介绍灯丝（通过金属架）一端连接金属外壳，一端连接金属点：这么连接灯泡就能亮的原因是什么呢？其实灯泡的内部是这样的。

9.学生观察，并试着解释：

10.教师讲解并标记电流方向箭头：电从正极出来到导线，通过导线到底部金属点，从金属点到灯丝，通过灯丝到金属外壳，再从金属外壳通过导线回到电池的负极。

11.总结：我们称这样的电能流动的电路——闭合回路。（ppt出示——形成闭合回路，灯泡才会亮。）

12.变式检测理解：擦去黑板模型2中的一根导线，问：灯泡还亮吗？（闭合回路被破坏了，成了开放的。）

设计意图：引导学生从零散的“操作经验”提炼为结构化的“科学模型”，完成电路概念的关键建构。通过“比较分类—抽象本质—图示建模”的思维路径，逐步剥离导线数量、连接顺序等非本质特征，聚焦“灯泡两端必须分别连接电池正负极”的核心规律。通过剖面图展示与电流路径的动态描述，将静态连接转化为可视化的动态循环过程，使学生真正“看见”电的流动，理解“闭合回路”是电流持续通行的必要条件。最后的变式检测，则通过破坏回路引发认知冲突，在逆向辨析中强化对“闭合”内涵的巩固。

（四）使用标准模型，进行电路判断

1.出示八种连接小灯泡的方式，判断灯泡的亮灭。

2.提示说出判断的理由。

3.引导应用模型识别，根据模型判断：这种连接其实是刚才这些方法中的哪种？

设计意图：承接上个环节的变式检测，呈现更多样化连接，引导学生从“构建模型”转向“应用模型”，在判断亮灭的思维活动中，将抽象原则转化为具体分析。要求学生“说出理由”，推动其思维外化，强化科学论证能力。追问“属于哪种连接方法”则进一步训练学生的模型识别与归类能力，促进概念的结构化。

三、认识开关，实现电路控制

（一）使用电池座、灯泡座优化电路连接

1.使用中的不方便分析，介绍灯泡座和电池座手动按压：为了连接的方便，科学实验室中一般使用，电池座和灯泡座。

2.观察发现电池座、灯泡座中的连接端与原有电池和灯泡连接端的关系。

3.学生试着在电池盒和灯泡座中装入电池与灯泡，并连接电路，点亮灯泡。

4.ppt上图示连接方法。

设计意图：通过分析手动连接的不稳定性，激发改进需求。引入电池座与灯泡座这一标准化实验器材，引导学生观察其结构，理解其内部金属片与电池正负极、灯泡连接端的对应关系，体会其功能是对抽象电路原理的实体化封装与优化。学生在实际操作中完成从识别、安装到连接的全过程，将理论模型无缝转化为稳定、可复现的实验系统。初步渗透工程技术中的“结构化设计”与“用户体验”思维。

（二）引入开关，尝试控制电路

1.出示带开关电路进行比较：两种电路有什么不同？

2.学生交流：方便控制电路的接通和断开。

3.学生尝试连入开关，控制电路开放与闭合。

4.完成黑板模型2的修改，形成简单电路标准模型。

5.探究小结：开关是控制电路接通与断开的装置。电源、用电器、开关、导线是构成简单电路的必要原件。电流从电池的正极流出，经过导线、用电器、开关、流回负极，这是一个闭合电路，称为简单电路。（板书：简单电路）

设计意图：对比不同电路的功能，理解开关“方便控制电路”的作用。学生在动手尝试将开关接入现有电路的过程中，亲身体验简单元件如何实现“控制”，在操作层面理解开关的功用。最后通过对模型的修订与概念的提炼，引导学生主动建构起“简单电路”概念，明确各元件的必要性与协作关系，为其进一步探索更复杂的电路系统奠定结构与功能认知的基础。

四、使用其他用电器，完成概念迁移

1.学生介绍家里的用电器，教师补充。

2.教师介绍用电器：电动机、蜂鸣器等。

3.学生尝试电动机、蜂鸣器的连接。

4.借助实物图检测连接：将连接方法画到图上。

5.小节：将电动机的两个接线端分别接到电池的正负极，电动机就能工作。电动机的转动方向发生变化。蜂鸣器接入电路必须红线端接正极，黑色线连负极才能正常工作。

6.总结：用电器的连接方法和小灯泡的连接方法一样：将两个连接端接在电池的正负极。

设计意图：通过列举生活中更多用电器，建立“用电器是一类事物”的类概念。引入电动机、蜂鸣器等新用电器，创设迁移情境，让学生将“两端连接正负极”的电路模型应用于新对象，并通过动手连接验证规律的普适性，同时发现不同用电器的特殊要求（如极性、转向）。最终引导学生从“小灯泡的连接方法”抽象出“用电器的通用连接规律”，完成从特殊到一般的科学归纳，深化对简单电路系统性的理解。

五、解构手电，回归现实应用

1.拆解手电筒，观察手电筒的内部结构。

2.分析手电筒由哪几个部分组成，各部分如何连接。

3.画出电路示意图。

设计意图：学生将建构的电路模型与元件知识，应用于真实产品——手电筒的解构分析。通过拆解观察，识别手电筒内部的电源、用电器、开关及导线连接方式，绘制电路示意图，实现从“理论模型”到“实物反推”的逆向建构。这一过程不仅巩固了对简单电路系统的整体理解，更培养了学生“结构-功能”分析能力与工程技术思维，真正实现学以致用。这个环节学生也实现了“从科学世界回归生活世界”的认知闭环。

六、作业布置

1.阅读认识常见的“手动开关”和“自动开关”。

2.回家继续寻找家里的用电器和它的开关。

江苏省无锡师范学校附属小学 惠浩