7.23设计小台灯（知识点+同步练习）--2024-2025学年四年级下册科学（青岛版）

7.23设计小台灯(知识点+同步练习) 知识点： 1. 工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。 2. 制作小台灯要根据（设计图）来制作。 3. 连接导线的方法是去掉导线两端的绝缘皮。电流只有经过（闭合回路）， 灯泡才能亮。 4. 台灯灯罩里面一般是白色的，这是为了（增强反光）。 5.小台灯的构造： 台灯有灯罩、灯泡、支架、底座、开关等 各个部分的作用：灯泡通电后可以发光；灯罩可以保护灯泡，控制灯的照明方向；支架起支撑作用作用在一定程度上决定了台灯的高度，还具备一定的可弯曲性，便于高度造型的调节；开关控制灯泡的亮灭；底座起支撑和稳定的作用，因此可选择坚固的、不易破碎的材料作为台灯底座。 6.普通的小灯泡和LED小灯泡的区别有： 普通灯泡耗电量大，LED灯泡相对省电且价格低廉。 同步练习： 一、选择题 1．设计制作小台灯工程的第一步是（    ）。 A．明确问题 B．确定方案 C．改进完善 2．台灯的灯罩里面是白色的，是为了（    ）。 A．美观 B．有利于光的反射 C．有利于吸收光 3．下列说法不正确的是（    ）。 A．停电时用蜡烛不方便的原因是蜡烛的烛光太微弱。 B．手电筒光线范围太小，且无法固定。 C．台灯光线是一束，不好固定。 4．以下工具不用于制作小台灯的是（    ）。 A．纸杯 B．螺丝刀 C．铅笔。 5．怎样才能使小台灯更稳固（    ）。 A．灯罩做的大一些。 B．底座做的小一些。 C．台灯上轻下重。 6．选择台灯的底座时，正确的是（    ）。 A．纸盒比铁盒更加牢固。 B．选择牢固、不易破碎的材料。 C．底座大小和台灯的稳定性没有关系。 7．下图是小台灯结构图，关于图中序号说法正确的是（   ）。 A．①是灯罩，起支撑作用 B．②是支架，对灯泡起保护作用 C．③是底座，起支撑和稳定作用 8．工程设计的步骤顺序正确的是（      ）。 A．明确问题   确定方案   改进完善   设计制作 B．确定方案   明确问题   改进完善   设计制作 C．明确问题   确定方案   设计制作   改进完善 9．下列做法中，能使小台灯安放更稳固的是__________。 A．使灯泡更大些 B．使灯罩更大些 C．使台灯的底座面积更大些 10．下列说法不正确的是（   ）。 A．台灯可以把灯光集中在一小块区域内，便于工作和学习 B．台灯的支架能够解决台灯的高度 C．台灯的灯罩最好选择透明的 二、填空题 11．把导线连接在灯的两端时，要先去掉导线两端的( )。 12．选择( )灯泡会更加省电。 13．工程设计的基本步骤包括( )、确定方案、( )、改进完善等等。 14．小台灯的结构中，( )的作用是照明，( )的作用是控制灯的明灭，( )起支撑的作用，( )起到固定的作用。 15．台灯要做得( )一点才能便于移动，而且不能通过( )供电，可以用( )供电。 三、判断题 16．在进行简单电路设计时，我们可以把设计图画下来进行交流分析。( ) 17．设计小台灯时， 一定要选择贵的材料，这样做出来显得高端。( ) 18．在制作小台灯之前要进行设计。( ) 19．台灯的灯罩做成透明的最好。( ) 20．设计小台灯时不用考虑成本。( ) 四、简答题 21．结合近期的学习，你想怎么改进（或创意设计）小台灯？那就抓紧把你的想法写下来或画出来。 五、实验题 22．设计制作小台灯。 左下图是小明设计的一个环保小台灯，小台灯中安装了一组简单电路。 (1)画出台灯内部的电路图，电池用表示，灯泡用表示。 (2)请你帮他指出这个设计最大的缺点： 。 (3)小台灯制作完毕后 （选填“需要”或者“不需要”）检测与调试。为了更节能，小灯泡可以用 灯代替。 (4)台灯的外部用乒乓球、吸管等材料制作，因为它们是 （选填“导体”或“绝缘体”）。 学科网（北京）股份有限公司 《7.23设计小台灯》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C B C C C C C C 1．A 【详解】设计制作的一般流程是明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。根据对工程设计的认识，设计制作小台灯工程的第一步是明确问题。 2．B 【详解】光碰到镜面改变了传播方向，被反射回去，这种现象叫做光的反射。不同颜色的物体，反射光本领不同。深色物体反光能力弱，浅色物体反光能力强。台灯的灯罩里面是白色的，主要是因为白色反光能力强，有利于光的反射。故选B。 3．C 【详解】A．停电时用蜡烛不方便的原因是蜡烛的烛光太微弱，说法正确。 B．手电筒光线范围太小，且无法固定，说法正确。 C．台灯光线是一束，不好固定，说法错误， 一束光线的灯通常指的是手持或移动式的照明设备，如手电筒或探照灯等。台灯的光线不是一束，而且台灯直接放在桌子上，不用固定。 4．B 【详解】小台灯是我们在家用到的工具，我们在制作小台灯时，不仅要电路要通畅，还要考虑外形美观。制作小台灯的工具有纸杯，小刀，铅笔，在纸杯底部钻个小孔。纸杯开孔时，可以用小刀先划一个小十字，再用铅笔或支架轻轻的钻成圆孔。 5．C 【详解】物体形状与承受力大小之间有密切的关系，改变物体形状，承受力大小也会改变。台灯整体的设计应该上轻下重，灯罩做的小一些或底座做的大一些，台灯才能更稳固。 6．C 【详解】A．纸盒比铁盒更加牢固，说法错误，相对于纸盒来说，铁盒更加牢固。 B．选择牢固、不易破碎的材料，说法正确。 C．底座大小和台灯的稳定性没有关系，说法错误，两者有直接关系，台灯有个大而重的底座，可使它不易翻倒。 7．C 【详解】A．①是灯罩，起支撑作用，错误；①是灯罩，起保护灯泡的作用； B．②是支架，对灯泡起保护作用，错误；②是支架，起支撑作用； C．③是底座，起支撑和稳定作用，正确。 8．C 【详解】工程建设的一般步骤是明确一个要解决的问题，在限制条件下进行设计，制作一个模型（画或写设计方案），测试这个模型，评估并改进，最后实施建设。工程设计的步骤顺序正确的是：明确问题、 确定方案、设计制作、改进完善。 9．C 【详解】通过研究不倒翁发现上小下大、上轻下重的物体稳定性好。能使小台灯安放更稳固的是使台灯的底座面积更大一些，上小下大的物体更稳定。使灯泡更大些、灯罩更大使得上大下小，都不稳定。 10．C 【详解】选项A台灯可以把灯光集中在一小块区域内，便于工作和学习，正确； B台灯的支架能够解决台灯的高度，正确； C台灯的灯罩最好选择透明的，错误；台灯的灯罩最好选择不透明的，因为透明的灯罩光线就会透射出来，无法把灯光集中在一小块区域内，不利于工作和学习。 11．绝缘皮 【详解】容易导电的物体是导体；不容易导电的物体是绝缘体。根据对导线的认识，导线内部是金属丝属于导体，外面的绝缘皮属于绝缘体，将导线连入电路时，需要去掉导线两端的绝缘皮，主要是因为绝缘皮是绝缘体，接入电路后不容易让电流通过。 12．LED 【详解】灯泡有普通的小灯泡和LED小灯泡。它们的区别有：普通灯泡消耗电量大，LED小灯泡相对省电且价格低廉。选择LED小灯泡的原因是相对省电且价格低廉。 13． 明确问题 设计制作 【详解】针对一个具体的任务，按照设计的基本步骤来设计一个产品或完成指定的任务。工程的核心是设计，工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。 14． 灯泡 开关 支架 底座 【详解】小台灯是常见的一种照明工具，经常用于晚上学习或停电的时候使用的。小台灯的结构中，灯泡的作用是照明，开关的作用是控制灯的明灭，支架起支撑的作用，底座起到固定的作用。 15． 小 插电 干电池 【详解】要制作一个停电时应急照明的小台灯，应该按照讨论明确什么样的小台灯符合需要，一般的小台灯要做得小一点才能便于移动，而且不能通过插电供电，可以用干电池供电，避免因为停电而造成小台灯不能使用的后果。 16．√ 【详解】科学探究中，需要与他人交流和合作，发挥各自的长处，扬长避短，提高工作效率。在进行设计时可以把设计图画下来进行交流分析，我们既要发挥自己聪明智慧，更需要与他人合作，相互交流，集思广益。 17．× 【详解】要制作一个停电时应急照明的小台灯，应该按照讨论明确什么样的小台灯符合需要，确定方案画出设计图，选择材料进行制作，检测调试，改进与完善的步骤合作完成。但是制作小台灯的时候也要考虑成本的问题，不一定要选择贵的材料。 18．√ 【详解】要制作一个停电时应急照明的小台灯，应该按照讨论明确什么样的小台灯符合需要，确定方案画出设计图，选择材料进行制作，检测调试，改进与完善的步骤合作完成。所以在制作小台灯之前要进行设计。 19．× 【详解】台灯的灯罩最好选择不透明的，因为透明的灯罩光线就会透射出来，无法把灯光集中在一小块区域内，不利于工作和学习。 20．× 【详解】在设计小台灯时，我们需要考虑灯罩的材料，支撑架的强度，小台灯制作完成后需要测试，检测一下台灯照明情况，设计小台灯时需要考虑成本。 21．在开关上串联一个光控模块，这样在光线昏暗的情况下会自动开启，方便使用。 【详解】设计发明要从实际需求出发，根据物体的特性来设计制作。如果在小台灯的开关上串联一个光控模块，这样在光线昏暗的情况下它就会自动开启，方便我们使用。 22．(1) (2)没有开关 (3) 需要 LED (4)绝缘体 【详解】（1）根据图中小台灯实物图，如下图所示，画出的台灯内部的电路图，电池用表示，灯泡用⊗表示，线段代表导线。 （2）图中小台灯设计最大的缺点是没有开关，不能自由方便地控制灯泡的亮灭。 （3）根据设计制作的一般流程：提出问题—在限制条件下设计—加工制作—测试—改进完善”等过程。小台灯制作完毕后需要检测与调试。为了更节能，小灯泡可以用LED灯代替。 （4）根据材料的导电性能强弱，人们把容易导电的物体称为于导体，不容易导电的物体称为绝缘体。金属材料都是导体，非金属材料大部分是绝缘体。台灯的外部用乒乓球、吸管等材料制作，因为它们是绝缘体。 学科网（北京）股份有限公司 $$