《導體和絕緣體》教學實錄

【名師檔案】

尤春來，女，1979年生，無錫市錫山區港下實驗小學科學教師，無錫市小學科學教學能手，無錫市優秀教育工作者。曾執教《種子里面有什么》獲蘇教版小學科學全國錄像課評比一等獎，2010年參加江蘇省第四屆小學科學教師教學能手比賽獲一等獎，參加無錫市小學科學優質課評比，執教《簡單電路》獲一等獎，撰寫的多篇教學論文、案例在全國、省、市獲獎。

教學內容：《導體和絕緣體》（蘇教版小學科學五年級上冊）

教學時間:2011年11月10日

教學場合：“理解兒童與兒童理解”名校課堂巡禮（錫山站）活動

教學地點：無錫市港下實驗小學

教學班級:五年級4班

一、情境導入

師：（出示實物：斷開的簡單電路和銅鑰匙）同學們，上節課我們學習了簡單電路，老師這里就有一個簡單電路，如果把這個銅鑰匙接入電路中會怎樣？誰愿意來試一試？

（生1上來操作。）

師：發現什么？

生齊：小燈泡亮了。

師：老師這里還有一把塑料尺，把它接入電路又會怎樣呢？哪位同學再為我們做一下實驗，好嗎？

（生2上臺操作。）

師：發現了什么？

生齊：小燈泡沒亮。

師：是呀，看來在簡單電路中，銅鑰匙與塑料尺有一個不同的本領，它是什么呢？

生3：銅鑰匙能導電，塑料尺不能導電。

師：你能跟大家說說什么是導電嗎？

生3：導電就是讓電流經過銅鑰匙到另一邊去。

師：對，就是把電流傳導過去。

二、用簡單電路檢測物體導電性

師：除了銅鑰匙和塑料尺，課前我們還一起準備了一些常見物品，有哪些物品？誰來介紹一下？

(學生觀察桌上托盤中的物品)

生：物品有農夫山泉的瓶蓋、牙簽、鉛筆芯、棉布條、鐵釘、陶瓷片、鋁片、紙條、玻璃、鐵尺。

師：如果把它們分別接入簡單電路中，哪些也能像銅鑰匙一樣讓小燈泡點亮呢？想不想研究？

學生躍躍欲試：想！

（老師點擊課件打開實驗記錄表，結合課件講述。）

師：實驗前老師還有幾個提醒呢：1．每樣物品接入電路前，先對小燈泡是否能被點亮作出預測，可以用“√”或者“×”表示，預測記錄在表格這一欄。2．物品接入電路，重復檢測2-3次再記錄現象。想一想，為什么要重復檢測？

生：是因為要測測它們的導電性，一次可能不準確，可能當時電路接觸不好，多測幾次更加準確。

師：你說的有道理。第三個提醒，如果有時間還可以檢測身邊的感興趣的一些物品，記錄在表格下方。最后，小組同學分工合作完成實驗、記錄以及整理和統計。要求明確了嗎？請小組內右邊的同學從課桌里取出簡單電路和記錄單，開始實驗。

（學生實驗。教師巡視，提醒學生先預測再實驗。教師建議有的小組測試一下人體、水、講臺邊紅豆杉盆景中的泥土、植物枝條等。）

師：有實驗結果了嗎？

（學生簡單整理好材料安靜下來，有幾個小組電路還亮著。）

師：前面幾個小組真好，已經及時把電路切斷了，節約用電，后面的小組也把電路斷開，好嗎？

（后面幾個小組迅速斷開了電路。）

師：把物品接入電路，哪些物品能點亮小燈泡呢?

生1：能點亮燈泡的有銅絲、鋁片、鉛筆芯、剪刀。

師：有補充和不同的意見嗎？

生2：我們檢測了鋼筆蓋也導電的。

生3：我們檢測了文具盒也導電的。

師：材料盆中的鐵尺，它導電嗎？

生4：鐵尺可以導電的。

生5：我們檢測了鐵尺是不可以導電的。

師：怎么會有不同的結果？你們的鐵尺都是怎樣的？拿上來我們觀察一下。

（兩個小組分別把兩把鐵尺拿上來，一把是外面有油漆涂層的，一把是外面沒有涂層的。）

師：觀察一下，兩把鐵尺有什么不同？

生6：不導電的那把它不是鐵的。

師：老師這里剛好有磁鐵，你來測試一下。

（生6拿磁鐵分別測試兩種鐵尺，都能被磁鐵吸引。）

生6：都是鐵尺。

師：那怎么會一把導電，一把不導電呢？再觀察一下。

生2：那一把鐵尺外面涂了油漆。

師：是嗎？大家來觀察一下。

（教師把尺子給周圍同學觀察。）

眾生：是有油漆。

師：到底是不是因為油漆才不導電呢？那我們在邊緣已經磨損掉油漆的部位來測試一下。

（教師給剛才的第二小組測試，在兩端油漆已經磨損掉的部位檢測，小燈泡亮了，學生很興奮。）

師：告訴大家，情況怎樣？

第二小組學生：亮了，亮了。

師：感謝剛才仔細觀察又積極思考的同學，讓我們又認識了一種不導電的物質：油漆。好，歸納一下，能夠讓小燈泡點亮的有哪些材料？

生：有鋁、銅、鉛筆芯、鐵。

師：鉛筆芯的主要制作材料是石墨。

（師板書：鋁、銅、鉛筆芯（石墨）、鐵）

師：那么哪些物品接入電路，不能點亮小燈泡呢?

生1：有小木棒、玻璃片、塑料蓋、棉布條。

師：還有補充或不同意見嗎？

生2：我們還檢測了水，水也不能導電。

師：研究水很有意義啊！還有補充嗎？

生3：人體也不能導電。

師：研究人體也非常有意義啊！

生4：我們還研究了紅豆杉盆景中的泥土和枝條，都不導電。

師：你們真會研究，研究了這么不同尋常的東西。好，概括一下，哪些材料不導電。

生1：有木頭、陶瓷、塑料、橡皮、棉布、玻璃。

師：橡皮的制作材料是橡膠。

生2：還有水、人體、泥土、枝條。

（教師邊聽邊板書：木頭、陶瓷、塑料、橡膠、棉布、玻璃、水、人體、泥土、枝條）

師：科學上把像銅、鐵、鋁這些容易導電的物質叫做“導體”。當然導體還有很多，一般金屬都是導體。我們把像木頭、塑料、玻璃、陶瓷等不容易導電的物質叫“絕緣體”。絕緣體也有很多。

（板書：導體：……絕緣體：……）

師：對剛才的檢測結果，有沒有疑問呢？善于質疑也是一種良好的科學品質啊！

生1：我想知道兩個導體放在一起，還會不會導電。

師：那你認為呢？

生1：我認為還會導電。

師：其實你想的很對。其他同學對檢測結果還有疑問嗎？

生2：我就是想不通鉛筆芯為什么能導電。

師：可是事實就是這樣，這和它含有的物質有關，感興趣的話課后可以繼續研究，好嗎？剛才有幾個小組測了人體，測試結果是不導電的，你們覺得人體是導體還是絕緣體呢？

生3：我認為人體是導體，因為我以前被電蚊拍觸過電。

生4：我本來也認為人是導體，因為我以前體會過人與人觸電的感覺。

師：啊？那你詳細跟大家說說。

生4：就是我和另一個同學手接觸的時候，“啪”的一下觸電，很痛。

師：哦，你說的其實是靜電。

師：這個小組還測試了水，你們認為水是不是導體呢？

生5：我認為水是導體，因為我以前聽爺爺說過，有人去河里捉魚，用電棒戳到河里，魚就都浮起來了。

師：哦，在這個過程中，電棒上的電流是靠誰傳導出去的？

生5：靠水。

師：這幾位同學也很會分析和思考。

三、用精密儀器檢測物體導電性

師：現在，我們原本的一些認識和剛才的實驗結果產生矛盾了，我們怎么辦？

眾生：繼續實驗。

師：老師這里還有一個比較精密的儀器——驗電球。它里面也有一個簡單電路，我們把銅絲接進它的電路中，看到了什么？

（教師演示：把銅絲接入驗電球的電路中，驗電球亮了。）

眾生：亮了。

師：用這個驗電球來測試一下人體是否導電，誰愿意試一試？

（很多學生舉手，老師請一個學生上來演示，指導他把兩只手分別捏住驗電球上兩個接點。）

師：看見什么？

眾生：亮了。

師：這說明什么？

眾生：人體是導體。

師：對，人體是導體。還有誰也想來測試？

（很多學生舉手，老師邀請6個同學上來。）

師：很多孩子都想測試，我們把他們都連進這個電路中吧，誰有辦法？

生：讓他們手拉手連起來。

師：好主意。

（臺上六個同學拉起手測試，驗電球亮了。）

師：發現什么?

眾生：亮了，亮了。

師：下面的同學，你們也想連進這個電路中嗎？

眾生：想！

師：大家站起來，我們全班要拉成圈。兩豎排的孩子分別拉成大“U”形，兩頭中間的兩同學拉起手，講臺前面的同學拉成一排，和下面的同學連接起來。

（教師組織全班同學拉成圈。）

師：線路這么長，老師也不確定會不會出現意外情況。男女同學，大家把手握緊。仔細看驗電球，發現什么了？

（驗電球中的燈光有些弱。）

前面的學生興奮地：亮了，亮了。

（老師把驗電球接到班級中間同學的手里，讓后面的同學也看到驗電球亮了。）

師：微小的電流一定流過了每一個同學的身體。好，大家回到自己座位。驗電球果然不同尋常。測試了人體，那么水呢？剛才那個小組請你們用驗電球再來檢測一下吧。

（老師在驗電球兩接點上分別接上導線，請小組同學檢測水，燈亮了。）

師：看見什么？說明什么？

生1：燈亮了，說明水是導體。

師：觀察一下亮度，和剛才測試人體時的亮度相比，有什么不同。

生2：現在亮度高，測試人體時亮度低。

師：你知道這說明什么嗎？

生2：說明水的導電能力比人體強。

師：說的很對。還有泥土和植物的枝條呢？請第一小組再為我們測試一下吧。

（第一小組用驗電球測試泥土和枝條，燈都亮了。）

師：現在我們要修改一下剛才的結論了。你看，精密的儀器可以提升我們的認識。

（師修改板書，把人體、水、泥土、植物枝條移到導體一欄。）

師：要是老師沒猜錯的話，肯定有同學心里在想用這個驗電球再來測試一下其它絕緣體，是不是？

眾生：是。

師：能這樣想，說明你的思維很嚴謹。另外4個小組準備一種絕緣體，我走下來，你們夾上去檢測。

（老師帶著驗電球來到后面的小組中，分別檢測了塑料、橡皮、棉布，驗電球均不亮。）

師：現在這個小組要再重新檢測小木棒了，先猜一猜，小木棒接上去會出現什么情況？

生1：會導電，因為剛才我們檢測了植物枝條，是導體，它們都是木頭。

生2：我覺得不會導電，因為小木棒是干的，枝條是有水的。

師：到底誰說得對，我們來測試。

（學生測試，驗電球燈不亮。）

師：情況怎樣？

生3：不亮。

師：為什么同樣是小木棒，枝條能導電，這個木棒不導電？

生4：這個小木棒是干的，枝條是含有水的。

師：你的想法和剛才的那位同學一樣，你們的意思是木頭含有了水，就能變成導體，能證明嗎？

生4：把這個小木棒弄潮濕了再來檢測。

師：那你試一試。

（生4把小木棒蘸潮濕了測試，驗電球燈亮了。）

眾生：亮了，亮了。

師：是呀，通過研究我們發現了絕緣體和導體的區分不是絕對的，環境變了，絕緣體就有可能變成導體。那么，在剛才的檢測中我們發現不同的導體導電能力還有差異。

（出示實物：飲用純凈水、河水、鹽水和萬用表）

師：老師帶來了三種水：飲用純凈水、河水、鹽水。不同的水，導電能力一樣嗎？我還帶來了更精密的儀器——萬用表，它也可以幫我們檢測物體的導電性。（師邊說邊在實物投影演示，學生觀看屏幕）選擇恰當的電阻檔、校零。看見指針了嗎？

眾生：看見了。

師：檢測時，指針如果偏轉，說明物體能導電，偏轉角度越大，數據越小，說明導電性越強。我們先測飲用純凈水，情況怎樣？

（教師用萬用表測試純凈水。）

生1：指針沒動。

師：真的沒動嗎？再測一次，仔細看指針。

生2：我發現表上的指針動了一點點。

師：我們再測河水，把檢測頭擦干凈。看第一排數據，指針在哪兩個數值之間？

（教師用萬用表測試河水。）

生3：指針在100到50之間。

師：檢測頭擦干凈，測鹽水，指針在哪兩個數值之間？

生4：指針在30到50之間。

師：這些數據能說明什么？

生5：說明鹽水導電性能不強，飲用純凈水導電性能很強。

師：你剛才可能沒有聽清楚，其實檢測值越小，說明導電性越強。所以三種水中導電能力最弱的是那一種？

眾生：純凈水。

師：導電能力最強的是哪種？

眾生：鹽水。

師：是呀，更加精密的測量工具，讓我們對導電能力的認識進一步深化。

四、拓展和應用

師：其實科學家對物體的導電能力是非常關注的，他們一直在研究導電能力超強的物體，這就是超導材料。

（課件出示圖片：超導磁懸浮和電影《阿凡達》懸浮山畫面）

旁白：科學家發現，有些金屬在極低溫度下會出現超導現象。超導應用廣泛，其中之一就是超導懸浮。看過電影《阿凡達》嗎？影片中一座座山峰懸浮空中，美妙奇幻。人們不禁在想，是什么力可以把笨重的山體都懸空托起呢？你可別以為科幻片中的一切都是虛構編造的，其實懸空托起重物是有科學依據的，超導體在極低溫度下可以產生巨大的磁力，能托起重物，這就是超導懸浮。但是像電影中的常溫超導情形，是全世界的物理學家盼了100年還沒有實現的夢想。

師：超導美好的應用前景，吸引無數科學家為之奮斗。那我們就來關注一下生活中導體的應用吧，老師帶了一些常見的電工材料和工具，大家里里外外觀察辨認一下，哪部分是用導體制作的，哪部分是用絕緣體制作的，它們各起什么作用。請各小組把原先的材料整理好放進課桌，小組左邊的同學從課桌中取出新材料，開始觀察。

（學生小組活動，拆開常見電路器材觀察。物品有：導線、開關面板、老虎鉗、螺絲刀、插頭、絕緣膠帶等。）

師：對這些物品有了哪些新的認識呢？誰來分析一下？

生1：這個是我們家里都有的插座，中間的是鐵的，外面的是塑料的，因為里面的鐵可以幫我們把電流輸過來，外面的塑料是防止觸電的。

師：糾正一下，這個插座里面導電的部分是銅，不是鐵，銅是黃色的。

生2：這個開關，后面幾個金屬是銅，外面是塑料，外面的塑料防止人觸電。

師：這兩樣電路器材外面部分都是什么材料？

眾生：絕緣體。

師：里面需要導電的部分是什么材料？

眾生：導體。

師：誰來繼續介紹？

生3：這是螺絲刀，后面部分是絕緣體，前面是鐵做的。

師：用螺絲刀修理電路時，手要握在哪里？

生3：握在后面絕緣體上，不能碰到前面金屬部分。

師：繼續介紹。

生4：我介紹的是導線，它外面都由絕緣體包裹，里面的銅絲是導體。

生5：我介紹的是老虎鉗，它前面是鐵的，是導體，后面部分是絕緣體。

師：分析了這么多電路器材，我們發現它們外表面都是絕緣體，目的是防止觸電，而導體都是在內部，為了通電流。課后可千萬不能私自去拆家里的開關、插座等電器哦。生活中處處要注意安全用電，看看人們的這些做法安全嗎？

（課件出示圖片：濕手開開關、濕抹布擦電燈）

生1：我覺得都有危險，因為水是導體，濕手開開關和濕毛巾擦燈泡都會觸電。

師：可是開關外面不是有塑料保護嗎？

生2：因為水滴有可能會從縫隙里滲進去。

師：你說得非常對。再來看這種情況。

(課件出示圖片：濕衣服掛在電線上)

生3：我覺得這樣也不安全，因為濕衣服也會導電。

師：導線的外面不是都有絕緣體包裹的嗎，電傳導不出來呀。

生4：可是我們研究過絕緣體遇到水也會變成導體。

師：你說的有一定道理，另外，如果絕緣皮破損了，或者老化了，電就都會從濕衣服上傳導過來，所以這也是危險的。再看看他們在干什么？

（課件出示圖片：高壓電線下釣魚）

生5：他們在高壓電線下釣魚，這樣有危險，如果魚線甩到高壓電線上，會觸電，因為魚線有水。

（點開網頁：釣魚少年魚竿觸電身亡）

師：是呀，在高壓電線下釣魚是相當危險的，這不是危言聳聽，網上的這個新聞，講述的就是一個10歲小孩在高壓線下釣魚，觸電身亡。再來看看他們又在談論些什么？

（課件出示圖片：兩位頭戴安全帽的電路工作人員與一位放風箏的人交談）

生：他們在談論，這里有電線，不要在這里放風箏，因為如果是下雨天，風箏線潮濕了，碰到高壓電線會導電，很危險。

師：你說的非常有道理，掛在電線上的風箏，如果潮濕了變成導體，還有可能引起電路短路呢。

（課件出示圖片：掛在兩電線間的風箏劇烈燃燒）

師：我們討論了這么多，有的同學肯定在想，既然電對人體有危險，那么我們干脆就不要用電吧，這行嗎？

生：不行，如果不用電的話，我們就不能用電燈、電腦，電飯鍋也不能燒飯了。

眾生笑。

師：是呀，電在生活中發揮的作用實在是太大了，科學技術永遠是雙刃劍，有功也有過，關鍵是我們要科學合理地應用。認清這些安全標記，有助于我們提高警惕，避開電的危險。

（課件出示圖片：各種小心觸電的標志）

師：關于用電安全、關于導體絕緣體，其實還有很多學問呢，課后還可以繼續研究，但是千萬不能拿家里照明的電做實驗！

這節課就上到這里，下課。

（尤春來，無錫市港下實驗小學，214192）