第二十三课 科学擂台（一）教学目标科学知识1.能说出交通信号灯模型的工作原理。2.能说出设计、制作交通信号灯模型的方法。科学探究1.能从生活实际出发确定设计、制作交通信号灯模型的任务。2.能设计交通信号灯模型电路和外观的制作方案。3.能制作交通信号灯模型,并与其他同学交流。科学态度1.能对设计和制作交通信号灯模型表现出浓厚的兴趣。2.能采用多种思路、多种方法,完成交通信号灯模型的设计与制作。3.能虚心接受别人的意见,反思、调整设计和制作方案。科学、技术、社会与环境(STSE)能意识到交通信号灯的发展和应用提高了路口的车辆通行能力,保障路口的畅通和安全。教学准备教师准备教学课件、制作模型材料(硬纸板、LED 灯泡、导线、开关、电池、电池盒、吸管、胶带)、制作工具(尺子、铅笔、剪刀、小刀、钳子)等。学生准备科学学生活动手册、绘图工具等教学建议课时安排:建议用 2 课时完成。第一课时完成“任务”和“设计”。第二课时完成“制作”和“展示”。第一课时(一)创设情境,明确任务1.引导:我们经常听到一首儿歌“红灯停,绿灯行,路口的交通信号灯是我们生活中常见的交通设施,在有信号灯的路口我们才能更安全地通过2.提问:路口的交通信号灯是怎样工作的?(需要有电源以及不同颜色的灯光和控制灯光亮与灭的装置等。)(二)小组讨论,明确问题1.讲述:我们已经学过电路方面的知识,知道了只有形成了回路灯泡才能亮起来。交通信号灯模型内部也需要形成一个回路,灯泡才能亮起来。2.讨论:制作交通信号灯模型需要解决哪些问题?怎样解决?小组讨论,将讨论结果记录在科学学生活动手册第28 页中。3.汇报:小组汇报讨论结果。(三)小组设计,绘制方案1.讲述:模型制作的关键是设计,而交通信号灯模型设计的重点是内部电路的连接方式和外观的设计。2.出示:交通信号灯模型、滑动开关图片、并联电路的连接方法,引导学生了解模型和开关的结构。3.要求:先围绕主要问题想出多种解决的方法,再从科学性、独特性、操作性的角度找出最具特色的 12 种方法。4.设计:以小组为单位进行设计,将设计的结果记录在科学学生活动手册第28 页中。5.交流:指定小组代表展示自己设计的方案,引领其他学生提出修改建议。6.改进:根据大家的建议,参照其他组的优点,改进自己的方案。（四）课堂小结,布置任务1.评价:根据学生的活动情况,进行课堂评价。2.作业:课下根据自已的设计方案准备有关的材料和工具,并把所需要的器材和工具及解决方案记录在科学学生活动手册第29 页中。第二课时(一)掌握方法1.播放:制作方法课件或视频,提示学生注意制作中的技术关键。2.出示制作方法:(1)制作底座。在底座上剪出略大于立柱吸管和开关的洞;放入吸管和开关。(2)插接灯板。将灯泡金属丝插入纸板并固定好;在灯泡上套入三种颜色的吸管。(3)组装成型。将 6 根导线穿进作为立柱的吸管;用双面胶固定支柱和灯板。(4)连接电路。对导线长度进行裁剪;按照连接图纸将导线接在接线柱上3.讲解注意事项:可用 LED 灯泡代替钨丝小灯泡但要注意 LED 灯泡的正负极,LED 灯泡长引脚线一般为正极。(二)制作模型1.制作:小组要分工合作,不同学生制作不同内容,做到人人都参与。2.测试:小组完成模型的制作后可以在组内测试是否可以通过开关来控制交通信号灯模型。3.改进:根据测试结果,发现需要修改的地方,并进行修改。将改进的作品进行拍照,粘贴在科学学生活动手册第 29 页中。(三)展示交流1.讲解;评价标准和展示评价要求。(1)评价标准:利用开关成功控制、连接结实、造型美观。(2)小组成员制作展示交通信号灯模型的幻灯片。(3)小组成员进行分工:确定讲解员、记录员、评价员、拍照员等。2.展示:以小组为单位将作品放置在展示台上进行展示,利用幻灯片对模型进行介绍。其他小组进行评价、记录和拍照。3.评价:综合评比结果,确定获奖名次。(四)改进模型1.记录:将教师和其他同学提出的修改建议进行整理,确定本组改进的方法,并记录在科学学生活动手册第 29 页中。2.改进:根据修改建议,改进自己的交通信号灯模型3.总结:教师进行活动总结