9《开关》 教学设计 -2026-2027学年科学三年级上册人教鄂教版

该小学科学教学设计聚焦开关控制电路通断的原理，核心知识点包括开关由导体与绝缘体组合构成，导体易导电、绝缘体不易导电。通过家用配电箱和手电筒开关情境导入，承接前两课简单电路知识，搭建从生活感知到实验探究再到动手创造的学习支架。 该资料以探究实践为主线，设计分层实验活动，从观察开关结构、组装电路到用电路检测器检测材料导电性，再到自制简易开关，培养科学思维与动手能力。通过导电球实验渗透安全用电教育，强化态度责任，帮助学生直观理解抽象概念，为教师提供清晰教学流程与实操支持。

人教鄂教版小学科学三年级上册 第三单元第9课《开关》 一、设计依据 1. 2025版义务教育科学新课程标准：本节课属于“物质科学领域”中电与电路学习内容，课标要求学生能区分导体与绝缘体，知道开关由导体、绝缘体组合而成，能动手组装简单电路、制作简易开关；落实科学四大核心素养，强化探究实践、安全用电的责任意识。 2. 教材依据：本课是人教鄂教版三上第三单元电路主题核心课，承接前两课简单电路知识，为后续电路应用、安全用电学习铺垫。教材以生活开关导入，设置两大探究活动：拆解开关、检测材料导电性，最后拓展自制开关，逻辑由生活到实验、由观察到动手。 3. 学生发展依据：三年级学生具备基础动手实验能力，喜欢动手操作，对手电筒、墙壁开关熟悉，但不理解开关工作原理，分不清导体绝缘体，缺乏用电安全认知，本课通过分层实验降低理解难度。 二、教材分析 本课教材共4页，内容分为四大板块： 1. 情境导入：家用配电箱、手电筒开关，抛出核心问题：开关为什么能控制电路通断？联系学生日常生活经验。 2. 探究活动一：认识开关结构：出示单刀开关、拉线开关，任务1观察开关材料；任务2把开关接入完整电路，观察通断现象，对比开关内部金属、塑料部件作用。 3. 探究活动二：区分导体与绝缘体：制作简易电路检测器，用多种生活材料实验，记录能否导电，总结导体、绝缘体概念；回归开关结构分析两种材料的设计意义，补充人体导电实验与用电安全警示。 4. 拓展实践：利用木块、曲别针、钥匙等废旧材料自制简易开关，学以致用。 教材编排逻辑：生活感知→结构观察→实验探究→概念总结→动手创造，层层递进，突出做中学，同步渗透生命安全用电教育。 三、学情分析 1. 已有基础：三年级学生前几节课已经学会组装由电池、导线、灯泡组成的简单电路，知道电路连通灯泡会发光；生活中每天接触手电筒、电灯开关，能直观看到开关控制灯亮灭。 2. 认知短板： ① 不知道开关内部由两种不同导电材料组成，不懂“接通、断开电路”是开关工作本质； ② 无法自主区分导体和绝缘体，不清楚两类材料在电器中的分工； ③ 安全意识薄弱，不清楚人体导电、家庭高压电的危险性。 3. 年龄特点：注意力集中时间短，具象思维为主，抽象概念（导体、绝缘体）需要依托亲手实验理解；乐于小组合作、动手制作，适合分组探究、游戏化实验。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道开关依靠导体、绝缘体组合控制电路的通与断；金属是导体，塑料、木头等是绝缘体。 2. 理解导体是容易导电的材料，绝缘体是不容易导电的材料；人体属于导体，家庭交流电有触电危险。 3. 说出生活中开关、电器同时使用导体和绝缘体的作用。 （二）科学思维目标 1. 通过观察开关结构、导电实验，对比归纳导体、绝缘体特征，形成分类思维。 2. 能根据实验现象推理：金属连通电路、塑料阻隔电流，解释开关控制电灯亮灭的原理。 3. 能分析生活电器部件材料选择的科学道理。 （三）探究实践目标 1. 小组合作拆解观察开关，识别导体、绝缘部件；独立将开关接入完整电路，观察通断变化。 2. 动手制作简易电路检测器，规范完成多种材料导电检测，如实填写实验记录表。 3. 利用身边废旧材料合作制作简易开关，成功接入电路控制小灯泡。 （四）态度责任目标 1. 养成规范操作电学实验、如实记录实验数据的严谨探究习惯。 2. 树立安全用电意识，牢记不能触碰家用220V电路、插座、电线。 3. 乐于利用身边材料动手创造，感受电的科学与生活紧密联系。 五、教学重难点 教学重点 1. 区分导体与绝缘体，掌握开关由导体、绝缘体共同构成，理解开关控制电路的原理。 2. 会使用电路检测器检测材料导电性。 教学难点 1. 理解开关中绝缘体、导体分工设计的科学意义。 2. 建立高压用电安全认知，能区分实验室低压安全电和家用危险交流电。 六、教学准备 教师教具 多媒体课件（课本原图、家用配电箱图片）、拆解的拉线开关、单刀开关、完整演示电路、电路检测器、导电球、各类检测材料、板书磁贴、安全用电科普短视频。 学生分组实验材料（4人一组） 电池盒、电池、小灯泡、导线、单刀开关；木块、塑料尺、金属钥匙、曲别针、竹签、橡皮、铝箔、塑料吸管；实验记录表；制作简易开关材料（小木块、图钉、曲别针）；托盘、抹布。 七、教学过程（ 环节一：情境激趣，导入新课（5分钟） 师：同学们，请看大屏幕，第一张图是咱们家里墙上的配电箱，第二张是大家天天使用的手电筒。谁来说说，我们靠什么工具控制电灯、手电筒灯泡亮和熄灭？ 生1：电灯墙上有开关，手电筒上面有小按键开关。 生2：我家卫生间还有拉线开关，拉一下灯亮，再拉就灭。 师：大家观察得非常仔细！我们轻轻拨动、拉动开关，就能轻松控制电流，让灯泡亮或者灭。老师这里有一个问题，藏在开关里面：开关到底是怎么控制电路的？为什么它有这个神奇本领？今天我们一起学习第9课《开关》，解开这个秘密。（板书课题：9 开关） 师：接下来我们就通过观察、动手实验，一步步找到答案。 环节二：探究活动一 观察开关结构，接入电路（10分钟） 活动1：观察开关，识别材料 师：请每组拿出托盘里的单刀开关，大家轮流仔细观察，看一看开关由哪两种不一样的材料做成？小组内互相说一说。（学生4人小组观察讨论，生生交流） 生（小组代表举手）：老师，我们看到开关底座是黑色塑料，中间接触的地方是黄色金属片。 师：说得特别准确！大家再看课件里拆开的拉线开关，外壳、拉线是塑料，里面连接电线的触点全是金属。现在小组讨论：为什么开关同时要用金属和塑料两种材料？猜一猜它们各自有什么作用？ 生1：金属应该能通电，塑料摸着不导电？ 生2：塑料拿起来安全，金属用来传电。 师：大家的猜想非常有价值，我们先记下来，下一个实验验证猜想。 活动2：把开关接入完整电路，观察通断 师：请大家回忆上节课组装简单电路的方法，现在增加一个器材——开关，按照屏幕上的示意图，把电池、导线、灯泡、开关连接成一条完整电路。小组分工：1人接线，1人控制开关，2人观察灯泡变化。操作完成后举手示意。 （学生分组动手接线，教师巡视指导，纠正导线接虚、接线柱松动问题） 师：全部完成的小组，请操作开关，说一说你们看到了什么现象？ 生：开关的金属片合上，小灯泡亮；金属片抬起来断开，小灯泡立刻熄灭。 师追问：合上开关时，金属片贴在一起，电路发生了什么？断开开关，电路又怎么了？ 生：合上金属，电流能走过去；分开金属，路断了，电流过不去。 师小结：金属部件可以连通电流，塑料外壳不导电，保护我们的手。我们的猜想已经初步得到验证，接下来我们专门做实验，看看哪些材料能导电、哪些不能。 环节三：探究活动二 检测材料导电性，认识导体与绝缘体（15分钟） 步骤1：制作简易电路检测器 师：请大家看课本41页，屏幕上这个装置叫电路检测器。我们用电池、灯泡、两根带夹子的导线组装它，两个夹子分开，中间留出空隙，用来夹住要检测的材料。老师示范组装，注意导线要拧紧在接线柱上。 （教师演示，学生跟着组装检测器） 师：组装完成后，先把两个夹子碰一碰，小灯泡亮了，说明检测器是完好的，才能用来实验。如果夹子相碰灯不亮，检查电池和导线。 步骤2：分组实验，检测各类材料，填写记录表 师：每组托盘里有十种材料：钥匙、曲别针、塑料吸管、橡皮、竹签、铝箔、塑料尺、木头、铁钉、橡胶皮。实验要求： 1. 实验前先预测，把预测结果填进表格； 2. 每种材料夹在检测器两个夹子中间，观察灯泡亮不亮； 3. 如实记录实验结果，小组讨论：这种材料容易导电吗？ （学生分组实验，生生合作，一人拿材料，一人操作检测器，一人记录，教师巡回指导） 师：哪个小组愿意分享你们的实验结果？先说说哪些材料让小灯泡亮起来了？ 生1：钥匙、曲别针、铝箔、铁钉碰到夹子，灯泡亮了。 师：这些都是什么材质？ 生：全部是金属！ 师：那哪些材料灯泡完全不亮？ 生2：橡皮、塑料尺、竹签、木头、橡胶、塑料吸管，灯泡一点光都没有。 师：太棒了，大家实验记录很准确。科学家给这两类材料起了名字，请大家齐读课本43页文字。 生齐读：人们通常把容易导电的材料叫导体，把不容易导电的材料叫绝缘体。 师板书：导体（金属，易导电）、绝缘体（塑料、木头、橡胶，不易导电） 师：现在回到我们最开始的开关，谁能解释开关为什么要用金属+塑料？ 生：金属是导体，用来接通电流；塑料是绝缘体，隔开电流，我们手摸塑料不会触电。 步骤3：拓展实验——人体是导体，渗透用电安全教育 师：我们知道金属是导体，那我们人的身体会不会导电？请看老师手里的导电球。老师两只手分别捏住导电球两根导线，大家仔细观察导电球灯光变化。（教师演示，导电球发光） 师：大家看到了吗？灯光亮起来，证明人体属于导体！电流可以通过我们的身体。这里有重要安全提醒，请全班齐读课本红色警示语。 生齐读：人体是导体。我们不能用身体任何部位接触家庭电路，否则就会触电！不要将导电球接入家庭电路中！ 师重点讲解：咱们课堂上用的是干电池低压电，非常安全；家里插座、电灯是220V高压交流电，一旦触碰会发生触电危险，绝对不能用手、金属物品捅插座！ 环节四：拓展实践 自制简易开关（7分钟） 师：我们已经弄懂开关的原理，现在挑战小工程师，利用桌上的木块、图钉、曲别针，自己做一个简易开关，课本44页有制作示意图。 制作要求： 1. 图钉钉在木块两端，曲别针搭在两颗图钉上充当导体；木块是绝缘体底座。 2. 做好后把自制开关接入检测器电路，拨动曲别针，能控制灯泡亮灭才算成功。 （学生小组合作制作自制开关，教师帮扶动手能力弱的学生） 师：完成的小组展示作品，说一说你的开关里，哪里是导体、哪里是绝缘体？ 生：曲别针、图钉是导体；木头底座是绝缘体。拨动曲别针，电路通断，控制小灯泡。 师评价：每位同学都能结合今天学到的导体、绝缘体知识设计开关，非常优秀！ 环节五：课堂全科小结（3分钟） 师：我们今天一节课收获了很多知识，跟着老师梳理一遍： 1. 开关由导体（金属）、绝缘体（塑料）组合而成，靠金属接触、分离控制电路通断； 2. 容易导电的材料叫导体（各类金属、人体），不易导电的是绝缘体（塑料、木头、橡胶）； 3. 人体是导体，家用高压电很危险，生活中一定要规范用电，不触碰插座、裸露电线。 师：课后小任务：回家观察家里电器（台灯、吹风机、插排），找出上面哪些部件是导体，哪些是绝缘体，下节课分享。 八、板书设计 开关 开关结构：金属（导体）+塑料（绝缘体） 原理：金属接触→电路通，灯亮 金属分开→电路断，灯灭 两类材料 导体：金属、人体 → 容易导电 绝缘体：塑料、木头、橡胶 → 不易导电 安全提示：人体导电，远离家用高压电 九、教学反思 本节课严格依照2025新版科学新课标设计，以探究实践为核心，依托课本全部实验活动开展教学，整体课堂学生参与度较高，基本达成预设四大教学目标。课堂亮点在于分层实验设计，从观察现成开关、组装电路、检测材料到自制开关，由浅入深契合三年级具象思维特点，通过亲手操作将抽象的导体、绝缘体概念直观化；同时结合导电球实验落实安全用电德育，实现科学知识与生命安全教育融合。 课堂存在两处不足：第一，部分动手能力弱的学生组装电路检测器耗时较长，挤压了自制开关的展示时间，后续教学可提前准备半成品检测器，分层发放给不同学情小组；第二，小组汇报环节发言学生集中，内向学生表达机会少，下次可采用小组轮流记录发言制，保证全员参与。 改进方向：课后布置生活化观察作业，让学生寻找生活中的导体绝缘体，打通课堂与生活；增加安全用电情景判断题小游戏，强化学生责任意识，持续培养严谨、安全的科学探究素养。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $