导体与绝缘体说课课件
导体与绝缘体说课课件(精选8篇)
导体与绝缘体说课课件 第1篇
一、说教材、说学情
本节课的内容是教科版《科学》四年级下册第一单元《电》的第五课《导体与绝缘体》。本课在教材中的地位是教会同学区分导体,还要掌握一定的平安用电方法。由于四年级同学年龄还小,对电的知识还很陌生和缺乏,对于电路的知识组织的资料等都没有很好的科学认识,但他们同时喜欢做小实验,爱探究,喜欢在做中学,做中认识。
二、说重难点与教学目标
教材的重点是检测物体是导体还是绝缘体的实验过程,难点是引发知识抵触,提出新的问题。
根据教材内容、重难点和同学的情况,我制定了以下的教学目标:
知识目标:同学经历对多种物体进行检测,会对所收集的信息进行整理与分析。
情感目标:形成尊重事实的科学态度,认真细致的探究习惯和平安用电意识。
能力目标:同学通过学习学会一定的动手操作能力和常见导体与绝缘体的判断能力。
三、说教法与学法
为了使课堂更具有效性,我特选定了以下几种教法与学法:
1、说教法
①情景教学法。四年级同学思维正处在形象向笼统思维过渡的阶段,笼统思维的发展很大程度上借助于具体形象。因此,在教学时,我设计并运用课件动画图。让同学置身于本课所描述的情景之中,缩短了同学与教材内容的距离,理论联系实际进行启发式,探究式的教学。让同学学习兴趣更浓,对知识的理解就会更深刻,也更容易接受。
②实验探究法,教学中引导同学以日常经验动身,通过让同学猜测,实验,让同学有自身真实的,可行性研究。这个过程是一个培养同学收集事实的能力和归纳概括的过程,着重训练同学从实验现象中找出结论。
2、说学法
我主要采用探究实验法。教学时遵循重视同学个体参与,尊重同学的学习意愿的原则,引导同学通过实验活动,展示交流,主动探索,构建新知,体验收获。
针对以上学法,我在准备学具时,分开了老师和同学,同学方面:1、每组同学一份资料:给同学提供充沛的实验资料。有的实验资料让同学自身准备,这样能培养同学的自觉性和责任心。2、教师准备:教学课件。
四、说教学教程
1、情景激趣,引出问题。
理念:好的开始是胜利的一半,与生活息息相关的导入能激发同学的学习兴趣。我将导入与同学经常听说到的生活事融合,为新课的教学发明贴近生活的氛围。而采用这种方式引出课题,能唤起同学爱科学、学科学的兴趣,培养同学独立研究问题的能力。
2、制定计划。
理念:通过自学期间对各组的指导,针对同学现有的能力水平,以自学的形式落实研究计划,提高活动的效率和可操作性。
3、实验探究
1)、在检测计划的指导下,对15种物品(老师提供10种,同学自备5种)进行检测区分,并做好记录以和组内进行分析交流情况。
2)、课件温馨提示,让同学在提醒中强化行为;同时,以小组竞赛为形式,减少同学走神的现象。
3)、老师加强对各组的指导,引导同学解决检测过程中所遇到的困难。
理念:过检测15种物体,让小朋友有足够的经验认识生活中的导体和绝缘体,在这里教师没有提供全部的15种物体,而是留一些“空白”给同学,期望同学能走出教室,走向生活,体会到身边处处有科学。
4、交流汇报会
1)、老师创设平等、自由、认真、有序的汇报会氛围,让同学根据科学文件夹的检测结果进行交流与汇报,对被检测物品进行分类。
2)、通过分类,引导同学用自身的话去归纳导体和绝缘体的概念。
3)、老师归纳导体和绝缘体的概念,并马上判断课室内的导体和绝缘体。
4)、针对镙丝刀,引发知识抵触,通过小组演示得出:我们利用导体把电送到人们需要的地方,我们利用绝缘体阻止电流到人们不希望有电的地方。
理念:这是一个同学汇报收获、问题和感受的过程,也是同学交流心得、互相评价的`过程。良好的科学学习习惯包括尊重他人的发言,认真听取他人的意见,更重要的是在解决问题和交流过程中发现和提出新问题。
5、应用知识,解决问题
1)、创设情境,让同学一起利用导体和绝缘体的知识去制定一份《课室用电平安守则》。
理念:学以致用,学习知识的目的就是希望同学在掌握知识后把它转化为技能,去解决生活中遇到的问题。
6、课外拓展
1)、通过课件展示,让同学知识其实导体和绝缘体并没有明确的界限。
2)、通过课件展示,让同学认识超导体,了解超导体的研发与目前的应用。
理念:以同学的课外活动为载体,培养同学对科学的热爱。
7、课堂小结
1)师生交流,自身在本节课中获得了哪些知识?
理念:归纳、总结我们的课堂,对同学的进行发展性评价。
8、作业安排
1)、上网找更多关于超导体的相关知识。
2)、与家人一起制作《家庭平安用电事项》,并张贴在家中当眼的地方。
理念:将收获到的知识用于日常生活当中,让科学源于生活,用于生活。
我的说课完了,谢谢各位评委!
导体与绝缘体说课课件 第2篇
伯延中心小学 李 荣
一、学情分析
《导体与绝缘体》是教科版四年级下册第一单元的第五课时,在前面几课的学习中学生已获得了一些关于电、以及电是如何工作的知识。在此基础上本课又引导学生把目光集中在“物体的导电性”上,学生在探究中发现不同的物体导电性能是不一样的,导体是一种容易让电流通过的物体,而绝缘体是电流不容易通过的物体,导体与绝缘体是电路中同样重要的组成部分。通过让学生经历先猜想后验证的科学探究过程,从而让学生在实际生活中了解什么是导体?什么是绝缘体?以及他们在日常生活中的不同作用。
二、教学目标
1、通过科学探究使学生明确导体与绝缘体的相关概念,学会初步分辨生活中的导体与绝缘体。
2、经历对多种物体进行预测、检测与记录等科学探究过程,学会对所收集的信息进行整理与分析。
3、形成尊重事实的科学态度,养成认真细致的探究习惯和安全用电意识。
三、教学重难点
本课的教学重点是让学生经历猜想验证生活中常见物体导电性能的实验全过程,从而更加清楚导体与绝缘体的相关概念。
本课的难点是能够区分日常生活中常见电器元件的导电部分与绝缘部分,合理利用导体与绝缘体为生活服务。
四、教学准备
科学实验课中最繁琐的要数器材的准备,学生所需的器材有十几种,本节课的每一件器材都是我精心挑选,并且亲手实验过的,比如所有的金属类器材绝对不能生锈,铅笔最好用4B铅笔,灯泡最好选用3V的,电池盒必须保证不能有虚接现象等。只有注意了这些细节问题,才能保证实验的顺利开展。
五、本课的教学流程主要分为五大步骤
(一)、创设情境 导入新课
通过挂在电线上的风筝进行情景导课,既可以引出课题又为本课教学埋下
了伏笔。
(二)、针对问题 设计方案
当出示橡皮并引导学生设计实验方案时,我鼓励学生大胆的先把自己的想法说出来,而后才让学生对比课本,分析更加科学与完善的实验方案。这样既锻炼了学生科学猜想思维的主观能动性,对比课本后又使学生弥补了自己思维上的缺陷。所以,充分的激发学生设计实验的欲望,是锻炼学生科学思维的有效途径,同时也是锻炼学生严谨细致的科学学习习惯的良好方法。
(三)、按照方案 进行实验
实验不能一个人单独完成,需要小组内成员的合理分工与配合,这也是培养学生科学探究素养的有效方法,所以在实验开始时我要求学生在小组内合理分工,并轮流交换分工,让每个学生都有亲自体验每种分工的机会。
在实验过程中学生检测每件物品都需要先预测然后在进行实验与记录,所以有些物品学生预测时就会遇到麻烦,比如“导线,卷笔刀等”既不能单纯的说是导体,也不能单纯的说是绝缘体,此时一些学生就犯难了,其实这就是我在设计这节课时专门给学生设计的一个实验陷阱,使学生能进一步认识到有时候生活中的许多物体都是由导体和绝缘体共同组成的,只不过它们各有各的作用。另外在检测铅笔导电性能时,有些同学猜测铅芯导电,可是学生的实验效果却不太明显,只有利用讲台上的电路检测器增大电压才能得到结果,这也暗暗的在向学生渗透一些道理,物体的导电性能不是绝对的,当增大电压时导电性能会更明显。
(四)、结合实验 分析交流
通过汇报与交流旨在让学生通过自己的动手实践,明确什么是导体什么是绝缘体,同时让学生统计了预测错误的物品,让学生体会到实验是检验真理的唯一标准。
(五)、结合生活 拓展知识
当学生明确了导体与绝缘体的相关概念后,于是便让学生寻找教室里的绝缘体,使知识得到进一步的拓展,同时也渗透了安全用电教育。
导体与绝缘体说课课件 第3篇
在传统观念中, 绝缘体会阻碍电荷传输, 因此一般来讲, 在半导体/绝缘体复合材料中, 绝缘相往往扮演着降低材料电学性能的角色。然而近年来研究人员发现, 在特定外场条件下, 复合材料二维表面处的载流子迁移率并不差。杨小牛课题组首次在体相半导体/绝缘高分子复合材料中发现并确认了绝缘基质增强的半导体电荷传输现象, 随后将这一规律推广到无特定外场条件下的三维体系, 并用更普适性的物理量电导率来论证了这一点。
通过控制聚噻吩/绝缘聚合物共混物制备过程中结晶和相分离的竞争关系, 可抑制大尺度的两相分离, 由此得到均匀的半导体/绝缘体复合材料。这种材料表现出绝缘基质增强的半导体电荷传输现象。研究人员认为, 载流子以极化子形式在复合材料中进行传导。由于绝缘基质极化率较低, 极化子在半导体/绝缘体界面处传输时受到周围极化环境的影响较小, 有助于降低界面处的电荷传输活化能, 由此提高了两相界面处的载流子迁移率。从此意义上讲, 对于两相共混体系, 增强的体相电荷传输性质需要满足下列3个条件:首先, 鉴于电荷主要在共混两相界面传输, 绝缘聚合物的介电常数必须足够低才可能降低电荷传输活化能, 从而有效提高半导体相的载流子迁移率;其次, 半导体/绝缘体两相相分离尺度需要足够小, 才能大幅提高两相接触界面;第三, 要求半导体相要有较好的连续性, 有利于减小电荷传输的阻力。
导体与绝缘体 第4篇
教师:李荣娟 班级:四年级二班
教学目标 知识目标:
1.有的物质易导电,这样的物质叫做导体;有的物质不易导电,这样的物质叫做绝缘体
2.导电性是材料的基本属性之一。过程与方法:
1.根据任务要求制定一个小组的研究计划,并完成设想的计划。2.实施有关检测的必要步骤,并整理实验记录。情感态度价值观: 1.学会与人合作。
2.培养尊重事实的实证精神。
3.认识到井然有序的实验操作习惯和形成安全用电的意识是很重要的。
教学重点
理解导体与绝缘体的概念。教学难点
区分导体与绝缘体。教学准备
为每组学生准备:木片、塑料片、纸板、橡皮、玻璃、铅笔、铜丝、铅丝、铝丝(易拉罐)、铁丝、硬币、导线、等多种待检测的物体,一个电路检测器。一份科学检测记录表。
教学过程
一、观察导入
1.观察简单的电路连接,说说电流在电路中是怎么流的。2.讨论将电路中的导线剪断,会出现什么情况,为什么? 3.想办法重新接亮小灯泡,在此过程中引导学生发现电路检测器的两个金属头接在一起,小灯泡会亮,而把外面的塑料皮接触在一起或把金属头和塑料皮接触在一起,小灯泡就不会亮。
4.讨论:为什么电路检测器的两个金属头接在一起,小灯泡会亮,而把外面的塑料皮接触在一起或把金属头和塑料皮接触在一起,小灯泡就不会亮。
二、讲授
像铜丝那样容易让电流通过的物质叫做导体;像塑料那样不容易让电流通过的物质叫做绝缘体。(板书:导体与绝缘体)
活动一:检测橡皮是导体还是绝缘体
1.提问:怎样检测一块橡皮是导体还是绝缘体呢? 2.预测橡皮能否通过电流使小灯泡发光,并做好记录。3.使“电路检测器”的两个检测头相互接触,检验小灯泡是否发光。
4.用两个检测头接触橡皮的两端,观察小灯泡是否发光。5.重复检测一次,并将检测时小灯泡“亮”或“不亮”的情况记录下来。
6.得出结论:橡皮是绝缘体。活动二:检测几种物体的导电性
1.在材料盘中为学生提供多种供检测的材料,一张“我们的检测记录”表。
2.在检测前,要求学生对每一种物体是否可以使小灯泡发亮做出预测,然后进行尝试实验,并做好检测记录。(活动中,要关注每组学生活动的参与性、兴趣的持久性,鼓励他们学会合作。)
3.待所有的检测都完成后,各组整理分析检测的结果。4.表达与交流:哪些物体能使小灯泡发亮,哪些物体不能使小灯泡发亮。
5.在观察的基础上对20种物体进行分类,并从分类中发现一定的规律,由学生对导体和绝缘体做出自己的描述。(说明:对插头、卷笔刀等复杂物体可以引导学生进行识别,知道许多物体构成复杂,有的部分能使小灯泡发光,有的部分不能使小灯泡发光。我们常利用绝缘体阻止电流到人们不需要的地方。)
活动三:讨论教室电器设备的绝缘措施和进行安全用电教育 1.引导学生观察教室里哪些设施是绝缘体做的,哪些是导体做的。
2.描述绝缘材料的用处,理解各种材料的作用。提醒学生要好好保护电器设备上的绝缘体部分,注意安全用电。
3.概括:我们利用导体把电送到人们需要的地方。我们利用绝缘体阻止电流到人们不需要的地方。
三、布臵作业
利用电路检测器检检验:干木条,湿木条,钢笔,铅芯等。那些是导体,那些是绝缘体。
板书设计
第五节 导体与绝缘体
导 体:容易让电流通过的物质叫做导体。绝缘体:不容易让电流通过的物质叫做绝缘体。安全用电
教学后记
《导体与绝缘体》说课稿
教师:李荣娟 班级:四年级二班
我说课的内容是义务教育课程标准实验教科书《科学》四年级下册第一单元《电》的第五课《导体与绝缘体》。
教材分析
《导体与绝缘体》是义务教育课程标准实验教科书《科学》四年级下册第一单元第五课,它是研究物体导电性能的一篇探究课文,其教学内容分2个部分。第一部分:检测区分物体是导体还是绝缘体,第二部分:教室电器设备的绝缘材料和安全用电事项。根据科学课程标准,悉心引导学生经历一个科学探究过程。
学情分析
这节课是学生开始制定科学规范计划的第一课,如何悉心引导学生经历一个科学探究过程,这是本课教学设计的关键所在,四年级学生往往容易以自己原有的经验判断甚至是想像代替实际科学试验,因此,在课堂中强调科学活动的实证精神的培养,每个物体要检测两次以上、渗透了严谨细致的科学态度、强调学会分工与合作。
通过上述教学简析,我确定本课的教学目标是:
1.通过自行探究,初步学会判断生活中哪些物体是导体,哪些物体是绝缘体。
2.通过检测身边物品的过程,如“橡皮、回形针”等,能依据检测物品的“科学规范”的计划去检测更多的物体,能对所搜集的信息进行整理与分析,并提出问题。
3.学会与同学合作,形成尊重事实的科学态度,养成认真细致地探究习惯和提高安全用电的生活意识。教学重点:能用科学规范的检测方法检测区分多种物体是导体还是绝缘体。
教学难点:教室电器设备的绝缘体材料和安全用电事项。4.教学准备:橡皮、小刀、纸板、回形针、塑料尺、铁丝、铜丝、铝丝、钢管、玻璃、导线、插座等待检测的物体,1个电路检测器,1份科学检测记录表。
针对以上内容,我设计了本课的教学流程,本课我分三步来完成,第一步导入;第二步实验探究;第三步联系实际区分导体和绝缘体并进行安全用电教育。
在导入这一环节中,我出示缺少导线的电路,要求学生换用其他材料让小灯泡亮起来,引导学生要利用电路检测器来检测物体是否能够通电。在这一环节上,复习强调检测器的正确使用方法。通过对橡皮和小刀的演示,对本课导体与绝缘体的概念作一个前期的铺垫,一种是容易通电的,另一种是不容易通电的。教参和教材是都只对橡皮的操作过程作了一个演示,为了引出检测器及其正确使用方法,我在这一环节中有加入了回形针的操作过程,我想这样做不仅仅是对检测器使用方法的强调,同时也是唤起了学生的对导体与绝缘体的前概念,为后面的猜测和学习作了一个很好的铺垫。紧接着进入第二环节,实验探究,这一环节我分四步来完成。
1.让学生利用教师提供的材料,在已有知识和经验的基础上,进行猜测,哪些物体是能让小灯泡亮的,是容易通电的,哪些是不能亮的。让学生一边猜测一边检测,同时进行记录。但实际操作时,学生往往是急着进行检测,不进行猜测,或者是猜测了没有进行记录,等检测完了之后,把结果填入了检测中。因此,在这一环节上,我要求学生先对这些材料进行了猜测并记录于同步探究,交流时让学生说说为什么这样猜测。我在材料的准备中,我主要以身边的材料为主,这样更有利在下一环节中渗透安全用电教育。2.让学生进行检测。在这一步中我分小组进行检测,每一小组检测几种不同材料,实验过程中教师要进行巡视,及时纠正不正确的操作方法,让学生体会到实验的严谨与科学,在实验过程中让学生区别导体与绝缘体并进行分类。把检测的结果填入实验记录。
3.实验汇报。对于以上物品的检测结果,争议的并不多,根据学生的检测结果,对有争议的材料进行演示后,发现了2类材料,这时出示导体与绝缘体的定义。学生利用同步探究的“整理我们的实验记录”结合教材的要求,让学生进行整理总结,加深学生对实验过程的印象。同时,让学生归纳材料的特点,上升对导体与绝缘体的认识。这时候是引导学生对概念的一个从个别到一般的总结认识,是一个从感性认识发展到理性思维的过程。通过对实验过程进行分析和总结,让学生初步学会区分导体与绝缘体,让学生寻找生活中的实例,从课堂回归到生活,达到学以至用的目的。
导体与绝缘体范文 第5篇
一、教材分析:
《导体与绝缘体》是冀教版小学科学三年级下册第四单元第三节的内容。它是研究物体导电性能的一篇探究型课文。其教学内容可分为三个部分。第一部分:检测身边的物体是否导电,学会区分导体和绝缘体。第二部分:寻找教室里物品的导体和绝缘体。第三部分:认识人体和大地以及自然界的水也是导体,并且引导学生关注生活中的用电知识,规范自己的用电行为,注重用电安全。
二、学情分析:
1、学生学习本课内容的基础:本节课的内容是在制作简单电路的基础上进行,学生已经基本掌握了其工作原理,知道有故障小灯泡不会亮,而没有故障就会亮。运用到此课,如果物体导电,电流就会在通过物体时使小灯泡发亮;如果物体不导电,电流就不会通过物体,小灯泡也就不会发亮。也就是说小灯泡发亮,物体是导体。小灯泡不发亮,物体是绝缘体。
2、学生学习本课内容的能力:学习本课内容,旨在培养学生的动手操作,归纳总结的能力并养成有序实验的好习惯。实际上,如果一开始就让学生来独立计划、实验、总结来完成本科的学习,对于绝大部分学生而言还是有困难的,所以还需要在教师的引导下来完成。
3、学生学习本课内容的心理:学生对实验比较感兴趣,都喜欢自己动手来操作,但是他们的实验习惯不是很好,所以还需要给学生制定一定的操作要求,使学生能够按规矩、有步骤的有序进行实验。
三、教学目标
(一)科学知识
1、理解导体和绝缘体的概念。
2、初步学会判断生活中哪些物体是导体,哪些物体是绝缘体。
3、知道人体、大地和自然界的水也是导体
4、了解安全用电常识。
(二)过程与方法
能够预测10种材料的导电性能,在作出预测的基础上用电路检测器检验自己的预测
(三)情感、态度与价值观
1、培养尊重事实的精神。
2、认识到井然有序的实验操作习惯和形成安全用电的意识是很重要的。
3、培养善于和他人合作的意识。
四、教学重点:科学分工,合作完成实验记录单
五、教学难点:学会用电路检测器检测10种物体的导电性能,并总结概括出导体和绝缘体的概念。
六、教学准备
教师:干电池、导线、小灯泡、螺丝刀、电工钳子、勺子、电路检测器
学生:电路检测器、曲别针、塑料尺、铁钉、铜片、皮筋、干木条、玻璃片、橡皮、铝片、粉笔等。
七、教学手段:实物、投影、课件
八、教学过程
(一)情境导入,激发兴趣
1、教师演示实验
1)师:今天老师给大家准备了一份小礼物,它叫:简单电路,请看这里,如果把电池盒里放上电池,小灯泡会怎么样?(展台出示)
学生猜测
2)师:哪位同学愿意说说小灯泡为什么会亮起来!学生自由发言
2、设疑
1)师:现在老师用电工钳子将电路中的导线剪断,灯泡会…… 学生预测
师:都同意小灯泡会熄灭吗? 生——同意。
师:我们来看看。(演示剪断导线)2)思考:小灯泡为什么灭了? 学生思考并发言
3、分别用三种连接方法重新连接电路 师:你们有什么办法重新接亮小灯泡? 师:我们把它接一接,让它重新亮起来,好不好? 生——好。
师:亮了吗?(师动手演示——连接导线的塑料皮)生——没亮。
师:我们再来一次,亮了吗?(师动手演示——连接导线的塑料皮和铜线头)
生——没亮。
4、师:应该怎样接才能亮起来?
学生发言(相信学生经过刚才的实验能够说出要连接铜线)师:我们来连连看,是不是这样的。师:啊,真的亮了,真厉害,掌声鼓励一下。
5、得出结论
师:通过刚才这个实验,你们发现了什么? 学生自由发言
(二)探究新知
1、师:也就是说电线里面的材料和外面的材料是不一样的,里面的铜线容易让电流通过,外面的塑料不容易让电流通过。
2、师:为了方便我们验证,老师变了个魔术,把简单电路变成了另外一个装置,它的名字叫:电路检测器。用这个电路检测器就可以检测哪些物体可以使小灯泡亮,哪些物体不能使小灯泡发亮,同学们想不想看一下。
生:想。
3、用电路检测器检测小勺是否能使小灯泡发亮
1)师:老师准备了一个勺子,请同学们猜猜看,勺子放在电路检测器上会是什么情况?
学生猜测
2)老师先给大家做个示范,请大家仔细观察。
师:咦,小灯泡亮了,看来勺子能使小灯泡变亮。那么,其它物体呢?下面老师为大家准备了一些材料,请一位同学大声地给大家介绍一下。
(学生介绍教师准备的材料)
(三)自主学习、合作展示
1、实验前进行预测
师:这几种材料能不能使小灯泡发亮呢?请同学们帮助老师检测一下。在做实验前,老师还请大家做一个大胆的预测,请同学们拿出老师发给你们的记录单,先找到预测一栏,同学们在小组里商量一下,你们认为是亮的,在亮的一栏打√,不亮的,在不亮的一栏√,听清楚了吗?
生:听清楚了 师:好,开始。
学生进行预测,填好记录单上的预测一栏,并汇报预测结果
2、提出实验要求
师:实践出真知,让我们用实验来检测吧,在实验前,老师要给大家提几点要求,哪位同学愿意给大家读一下(出示课件)1)实验前做好分工,谁进行检测,谁记录、谁监督等,提高学习效率;
2)检查电路检测器是否可用;
3)从材料袋中把材料拿出来,一样一样检测; 4)每样材料至少检测两次;
5)实验完成后及时记录实验结果,把用过的学具放回原位。师质疑:在检测前为什么要检验“电路检测器”的小灯泡是否发光?为什么要重复检测一次?
生:为了保证实验的正确率。
师:良好的学习习惯很重要,还有一种材料需要同学们自己去找,填写在记录单的最后一栏。
3、分组实验检测身边的10种物体的导电性,并从中认识导体和绝缘体
1)鼓励学生大胆实验
师:今天老师给大家提供的电源是两节干电池,它的电压对于我们是安全的,大家按照步骤,一定要实事求是,加快速度,看看哪组同学做的好。让我们开始动手做实验吧。
2)分组进行检测,小组长进行分工 教师巡视
学生填写表格,完成实验 小组内统计检测结果 3)班内交流检测结果 师:好,我们所有的组都已经完成了,请最先完成的小组上台展示。
小组代表汇报,教师适当表扬评价 4)揭示导体和绝缘体的定义
孩子们,像曲别针、铁钉等容易使电通过的物体叫导体(板书:导体)
像干木条、塑料尺等不容易使电通过的物体叫绝缘体。(板书:绝缘体)(出示课件)
师:通过实验,我们和许多导体和绝缘体交上了朋友。(板书:和)
师:同学们,谁愿意说一说你的朋友导体有什么共同特点!(板书:导体)
生:都是金属。
师:观察的真仔细,除了金属,书中还向我们介绍了几种特殊的导体,请同学们把书打到42页,自己去寻找答案吧。
学生自主探究,了解人体、大地、不纯净的水都是导体。
(四)练习巩固
通过刚才的学习,老师想要考考大家,大家愿意接受挑战吗? 课件出示练习题
(五)进行安全用电教育
1、寻找教室里物品的导体和绝缘体
师:其实在生活中,还有许许多多的导体和绝缘体等着我们去发现,现在老师给大家15秒时间比比看谁的眼睛最亮,观察一下教室里哪些物体是导体,哪些物体是绝缘体。
生:(找3-4名学生说一说,教师适当点评)
2、师:你真是个有心人。其实在我们的生活中有许多由导体和绝缘体共同组成的物体还很多,比如开关、螺丝刀、电工钳子、插座等。
师:为什么要用这两种材料。生:为了防止触电。
3、师:你真会思考,所以我们要保护好电器设施上的绝缘部分,注意用电安全。
(板书:安全用电)(课件:安全用电)
4、拓展练习:图中小朋友的做法正确吗? 师:让我们继续去接受挑战吧(出示课件)1)在高压线下放风筝 2)攀爬电线杆。3)用湿抹布擦拭电灯 4)用铅笔插插座
(六)总结
1、同学们,这节课你们学到了哪些知识?
2、师:你们可真了不起,知道这么多关于导体和绝缘体的知识,让我们牢记心间,课后也向身边的人做一下宣传吧!
九、板书设计:
导体和绝缘体
猜 测————验 安 全 用
电
导体与绝缘体反思 第6篇
邓勇
(一)问题的提出:科学探究活动是从问题开始的,没有问题就没有探究。从本节课看,我设计了是从复习前几节课已有知识入手的,但又不是单纯的回忆知识,而是开展活动,学生在活动过程中,复习电路的联接。在学生认识了铜丝可以让电流过、胶皮是不能让电流过。引出了本课的探究问题:你们还知道有哪些物品是可以让电流通过的,哪些是不能让电流通过的呢?从问题的引出过程看,学生是顺着老师设计好的步骤一步步开展的,从表面上看,似乎有种“教师牵着学生鼻子走的嫌疑”,但我认为这种创设问题情景引出问题的方法是可行的。首先这样比较快捷,保证后面学生的亲历活动时间,其次我们在强调学生主体的同时,是不能没有教师的主导。需要指出的是,我们教师在教学中要想办法把教学中的问题转化为学生内心需要的问题、主动生成的问题。只有教学问题变成了学生自己的问题,才能激发他们探究的欲望,去克服探究过程中的各种困难,最终完成探究任务。
(二)问题提出后,接着就是进行预测和猜想了。牛顿说,没有大胆的猜测,就作不出伟大的发现。但预测、猜想也不是凭空瞎想,是有一定的理由、根据的,在教学中我们要让学生在猜测后说出“你为什么这样想?你是怎么知道的?”培养学生良好的习惯。本课虽然在记录表上设计了预测栏目,但没有像其他课一样让学生说出预测的根据,预测这个环节好像被弱化了,关注不够。这是根据教学实际来设计的,要学生对多种的物体逐一说出预测的根据,一节课的时间是不允许的。从教学过程来看,开始阶段有的学生对哪些物品是可以让电流通过的、哪些是不能让电流通过可能有一定原始概念,也可能有的学生完全是瞎猜。但随着时间的推移,检测个数的增多,学生的预测的准确率在不断提高,说明学生的预测已经有了自己的理由、根据。
(三)传统的研究和学习,其最终的目的、结果可以归结到一点上去,就是知识。杜威曾说过:人类在陈述知识的时候,忽略了获得知识的过程。而这个过程对于我们的科学教育来说,恰恰是特别有意义的,学生在这个过程中,能像科学家一样经历科学的发现过程,体验学习科学中的酸甜苦辣,在这个过程中学生的科学素养才能得到确实的提高。科教版教材主编郁波老师也曾说:科学教育要干什么?我们的科学教育是要让学生在习得知识的同时,撰刻在其中的态度、价值观,以及认知能力,也就是我们的科学教育要彻底摆脱以知识、学科为中心的枷锁,让学生在情感态度价值观、过程方法、知识与技能等方面都得到提高。
(四)注重了思维的发展。在科学课进入我们课堂以来,我自己及我周围的一些科学教师都强调精心设计、组织一个个探究活动,让学生经历探究的过程,但却忽略了一个重要的内容,就是学生思维的发展。活动仅仅是提高能力、发展素质的载体,思维才是更本质的东西,缺少了思维的活动就是一种形式上的探究。在课堂上,学生复习已有知识、开始检测老师准备的典型物品到检测复杂的物品、预测率的提高都说明学生的思维在活动中是得到了提高。但我认为关注还是不够,在今后教学中,这将是一个重点研究的内容。
(五)学生在交流实验方案、汇报实验结果这个环节时,很多学生只关注自己小组的内容呈现,又由于时间过长,学生注意力发生了转移。这反应了小学生的一个特点,喜欢动手操作,对交流汇报等理论活动缺乏持久性,这在低年级学生身上反应更明显。这就要求我们教师在教学中要考虑学生年龄特点,注重教学方式的多样化,充分调动学生的兴趣。
《导体与绝缘体》评课
宁刚
《导体与绝缘体》是湘版科学五年级四单元的第四课。导体和绝缘体的概念从演示实验引出,自己推知有的物体容易导电,有的物体不容易导电,进而将各种物质的导电能力和绝缘能力进行排序,建立导体和绝缘体的概念。
本节课是在轻松幽默的气氛中完成的,一个“趣”字,贯穿始终。从导线的各部能否导电引入,由教师演示实验,从而得出了导体、绝缘体的概念。然后让学生用身边的材料进行试验。全体参与,进行探究实验,符合新的教学理念。具体表现在以下几个方面:
科学探究活动是从问题开始的,没有问题就没有探究。
一、在教学活动中,教师首先复习电路的联接。以上环节的设计不仅复习了前几课所学的知识,而且为本课学习埋下伏笔——导体和绝缘体也就是物体容易或是不容易让电流通过的道理。在学生认识了铜丝可以让电流过、胶皮是不能让电流过。引出了本课的探究问题:你们还知道有哪些物品是可以让电流通过的,哪些是不能让电流通过的呢?导体和绝缘体的概念以讲授的形式出现,快速简洁,把更多的时间留给学生的探究活动。整个教学过程符合科学探究的一般规律。
二、提出问题后,接着就是让学生对教师准备的材料进行预测和猜想。这个步骤在科学探究活动中非常重要的,只有让学生猜测后,他们才会想办法去验证自己的猜测,最后得出结果。这是一种尊重事实,实事求是的科学思想的渗透。注重了思维的发展。
三、在课堂中,邓老师非常重视学生思维的发展,具体表现在让学生设计实验方案这一环节上,在学生作出猜测后,接下来就要验正自己的猜测,怎么做呢?其实,这是让学生思考,怎样做才能通过实验的方法来验正,学生在小组里讨论,经历思维碰撞的火花,最后在全班交流,不断改善实验方案。在这个过程中,学生的思维得到了发展,同时也体现了生与生之间的互动。
导体与绝缘体说课课件 第7篇
关键词:架空绝缘电缆,中强度铝合金导线,节能
0 引 言
采用架空绝缘电缆代替裸导线,实现配电线路绝缘化,能够提高供电的可靠性、稳定性和安全性,故自20世纪80年代以来,架空绝缘电缆在我国各地电网中逐渐得到了推广应用。目前,在农网和城网线路中广泛应用的为铝导体架空绝缘电缆,但铝线的强度较低,电缆拉重比(即总拉断力与单位长度重量之比)较小,造成架设时档距较小。当需要增大杆塔之间间距时,架空绝缘电缆多采用绞合紧压钢芯铝绞线导体,钢芯的增加虽可提高电缆的整根拉力,但同时也增大了电缆的单位长度重量,导致电缆架设弧垂较大,另外钢芯还会使输电线路产生磁滞损耗和涡流损耗,使得线路的损耗大大增加。针对目前中低压架空配电线路出现的抗张强度小、架设档距小、线路损耗大、运行故障率高等各类问题,我们开发了一种高强度、高导电、节能、环保型的中强度铝合金导体架空绝缘电缆。
1 电缆的结构及其性能特点
该节能型中强度铝合金导体架空绝缘电缆主要用于中低压(额定电压20kV及以下)架空配电线路中,采用了中强度铝合金型线(一般推荐为梯形或S形或Z形)绞合作为导体,外面挤包半导电屏蔽层和耐候绝缘层,其典型结构如图1所示。该电缆与常规架空绝缘电缆相比具有以下特点:a.导体采用强度为常规架空铝导体1.5倍的中强度铝合金导体,其电导率达到58.5%IACS,在保证导体整根直流电阻的前提 下可大大 提高电缆 的整根拉 断力。b.导体采用型线绞合结构,其填充系数达到0.93,导体结构紧凑,在等电阻条件下线径可压缩约5%~9%,由此不仅使导体结合更紧密,导体表面质量更好,导体外径减小,节约绝缘材料,提高电缆性价比,同时也降低电缆重量,提高电缆架空运行安全性。c.与同规格(等电阻)的铝芯架空绝缘电缆相比,该电缆具有外径更小、强度更高、拉重比更大、弧垂更小等优点;与同规格(等电阻)钢芯铝绞线芯架空绝缘电缆相比,该电缆具有外径更小、单位长度重量更轻、拉重比更大、弧垂更小、高温特性更好、无磁滞损耗等特点。
2 电缆的设计和生产
该中强度铝合金导体架空绝缘电缆的设计和生产主要包括:a.导体原材 料的配方 及工艺的 研发;b.导体结构的设计;c.导体的加工工艺;d.半导电屏蔽和绝缘层挤出和交联工艺。其中半导电屏蔽和绝缘的挤出工艺与常规架空绝缘电缆一致,而中强度铝合金导体的设计和生产是该电缆的关键技术,决定了电缆的性能。
2.1 中强度铝合金导体原材料配方体系的选择
根据该中强度铝合金导体架空绝缘电缆对导体的性能要求,即铝合金单线抗张强度≥240 MPa,断裂伸长率 ≥2.0%,20 ℃ 导体电阻 率 ≤0.029 471Ω·mm2/m,电导率≥58.5%IACS,我们先后设计并试制了铝铜合金系和铝镁硅合金系等几种不同配方体系的铝合金单线,并运用Minitab等先进设计工具以及正交试验,找出最佳各合金元素成分的配比,利用田口稳健设计方法,确定中强度铝合金杆的连铸连轧生产工艺和最佳的铝合金时效工艺[1]。
2.2 中强度铝合金导体的结构设计
中强度铝合金导体的结构设计主要涉及以下三个方面:a.铝合金导体结构的确定;b.铝合金导体截面积及型线各层绞合外径的确定;c.型线数量、单根型线尺寸的设计。
2.2.1 导体结构的确定
我们曾提出了圆线紧压、独根型线、型线绞合三种铝合金导体结构(如图2所示)[2],对比三者后发现:圆线紧压结构因受到紧压变形量的限制,在相同截面积下,外径较大,且表面的光滑程度较差;独根型线结构导体较硬,弯曲性能差,不利于安装敷设,且因独根型线截面积的增加,强度降低,造成整根导体拉断力减小;型线绞合结构的导体填充系数达到0.93以上,外径较小,导体弯曲较好,且导体紧密、表面光滑。因此,该中强度铝合金导体架空绝缘电缆的铝合金导体采用了型线同心绞结构。
2.2.2 导体截面积及型线各层绞合外径的确定
铝合金型线绞合导体截面积设计的原则为等电阻、型线绞合结构填充系数为0.93、型线中各层单线等面积。以150mm2中强度铝合金导体为例,根据其导体电阻R≤0.206Ω/km的要求,铝合金单线的电阻率ρ按29.471nΩ·m设计,绞入系数λ按照1.025计算,中强铝合金导体的实际截面积为S实=ρλ/R=146.6 mm2;根据其填 充系数η=4S实/(πD2)=0.93,得出整个导体的外径为14.17 mm;由各层铝合金线等面积原则,针对150mm2中强铝合导体,我们采用中心层+两层型线结构,可以计算出各层型线的外径分别为8.0mm、14.1mm。
2.2.3 型线数量、型线尺寸的设计
我们采用的铝合金导体型线为梯形型线,为保证型线绞合均匀紧密、稳定、不翻身,根据经验梯形型线截面 的高宽比 宜控制在4∶3左右;利用AutoCAD软件画图,可以推算出中 强度铝合 金导体的结构,例如150mm2的型线绞合结构的最佳排列为1(圆)+5(型)+9(型)。按照每层型线数量及每层的绞入率,确定每根型线的截面积(即实际所需的截面积),但在生产过程中还应考虑硬化对电阻的影响以及生产型线时的延伸给截面积、电阻产生的影响,因此在导体型线截面积设计时可将型线截面积放大约1.5%~2%,以确保成品绞线中型线截面积不小于设计需要值。在确定型线截面积后可利用AutoCAD软件设计型线的具体尺寸:a.根据该层型线的数量和该层的绞入系数确定型线的角度。b.根据中强铝合金绞合导体各层直径可得该层型线的内圆弧半径和外圆弧半径。c.通过AutoCAD软件画出型线的具体形状,然后通过倒角处理后就可以实测出型线的各个尺寸以及型线的实际截面积;如果画出的截面积与设计需求值之间还有微小差异,则可通过微调外圆弧半径,然后重复进行上述的操作对截面积进行微调,从而得到更接近设计需求值的型线尺寸。按照上述方法设计出的150 mm2中强度铝合金导体型线结构数据如表1所示。
2.3 中强度铝合金导体的加工工艺
中强度铝合金导体的加工工艺流程如图3所示。为了确保电缆的性能要求,在中强度铝合金杆的成分配制工序中,应严格按优化设计的成分配料单进行中强度铝合金杆的成分配制,并采用先进的直读光谱分析仪对铝合金熔液中各成分进行快速准确的分析,特别是Mg和Si含量必须控制在工艺要求值±0.03%范围内,一旦成分偏离时应立即进行相应调整。
在铝合金熔液精炼处理、扒渣、静置工序中,采用高效精炼剂,除去熔液内的气体、氧化膜及非金属氧化物,同时除去浮渣,再通过静置,保证合金熔液洁净。除渣时选用 冰晶粉、1号熔剂或 其它氟、氯盐,加入量为铝合金熔液总重0.2% 左右。除渣后静置30~60 min,同时炉中 铝合金熔 液在740~760 ℃左右进行保温。
在过滤、喂线工序中,铝合金熔液从 保温炉出来,经过滤除气装置,进一步去除铝合金熔液中气体杂质,将H2含量控制在0.2mL/100g;铝合金熔液出过滤除气装置后喂入铝钛硼合金丝,细化晶粒,提高中强度铝合金的强度。
在浇铸工序中,采取泡沫陶瓷微孔过滤装置再次除渣;为避免浇铸过程中吸 气,采用水平浇铸系统;严格按工艺控制浇铸温度,采用PLC联动控制浇铸机和轧制机,保证轧制速度恒定、轧制温度恒定;通过PLC操作屏严格控制冷却水各区的压力、流量和浇铸时结晶轮转速,保证出锭温度稳定并且符合工艺要求,生产的锭坯质量最优。
在加热、轧制和淬火工序中,采用感应加热器对铝合金铸锭加热,感应加热过程中通过调节感应加热器功率来保证入轧温度符合工艺要求。为保证铝合金轧制顺利以及铝合金杆的强度和电性能,应严格控制入轧温度和终轧温度,轧制时严格控制乳化液浓度和乳化液流量,正常开车时乳化液需定期补充,必要时应打开热交换器冷却。铝合金杆轧制后进行淬火处理,淬火温度和压力应控制在工艺要求范围之内,淬火后,铝合金杆成盘收线,收线时铝合金杆温度不应高于50 ℃。
在中强度铝合金型线拉丝工序中,因为中强度铝合金杆比普通铝杆抗拉强度高、断裂伸长率小,再加上拉制时型线较圆线的变形量大,所以将中强度铝合金杆拉制成梯形型线过程中,易产生断丝和出现表面起皮。为此,我们首先与拉丝模厂家合作,共同开发了铝合金型线拉丝模,通过软件模拟渐变变形等方法,确保拉丝模有合适的变形角、孔型、定径段,在减小拉丝阻力的同时提高润滑性;其次采用非滑动式分电机铝合金型线拉丝机进行铝合金型线拉丝,并且与拉丝机厂家合作,加大拉丝机的力矩,减小拉丝所需的力,使拉丝更容易,同时通过改变传统拉丝配模方式,在配模过程中根据每道模的截面积调整速比,避免发生断丝。
在热处理工序中,为了强化铝合金的基体,提高中强度铝合金单线强度,降低电阻率,我们采用人工时效技术,使拉丝后的铝合金型线获得Mg2Si固溶强化相。人工时效处理时必须对加热温度和加热时间进行严格控制,首先我们对铝合金型线进行小样试验找出时效温度、时效时间的最佳点,然后再将铝合金型线放入量产时效炉。同时,为保证热处理之后的铝合金型线性能均匀性,我们采用连续隧道式时效炉进行热处理,并且控制时效温度偏差不超过±2 ℃。
在绞线工序中,为了实现中强度铝合金型线同心大长度连续绞合,我们采取了以下相应措施:a.为了保证铝合金型线绞合均匀紧密,首先在导线结构设计时充分考虑了型线绞合前后的尺寸变化,预留了空间,其次对铝合金型线尺寸的加工精度进行严格要求,再者在绞合过程中调节放线张力以选择最佳的并线模与分线板之间的距离。b.为了提高绞合导体的表面质量,我们与模具厂家共同开发了纳米涂层硬质 合金模,同时设定 合理的绞 合变形量。c.为了防止铝合金型线在高速绞合过程中翻身这一最大的工艺难题,我们设计了型线预扭定位装置,绞合时进行张力跟踪,实现铝合金型线恒张力绞合;型线进入模具前进行预扭,并根据节距、压模座的距离调整预扭的角度,确保绞合后导线不松散。d.为了防止绞合导体呈蛇形,我们根据各层型线数量设计了等间距的分线板和预扭定位装置,使绞线机上的分线板和型线预成型装置穿线数量与各层铝合金型线的数量一致且分布均匀,绞合时张力均匀一致。图4示出了采取以上措施生产出的中强度铝合金型线绞合导体,可见其绞合均匀、紧密,并且导线表面光滑。
2.4 半导电屏蔽和绝缘的挤出和交联
该中强度铝合金导体架空绝缘电缆的半导电屏蔽和绝缘挤出是采用 Φ65挤塑机+Φ120挤塑机双层串挤生产线。在生产中使用双牵引,以保证生产过程中走线速度稳定;Φ65挤塑机采用挤压式配模挤出半导电屏蔽层;Φ120挤塑机采用半挤管式配模挤出耐候交联聚乙烯绝缘,并在挤塑机机头进线处加装真空泵,使模芯内保持低气压,保证绝缘包覆紧密;绝缘挤出后通过测偏仪反馈绝缘和半导电屏蔽的厚度及偏心度,并及时进行调整;绝缘采用温水和冷水分段冷却方式,使冷却水温度逐步降低到室温,以有效降低绝缘的收缩。最后,挤出的绝缘电缆在蒸气室内进行交联,交联时应按工艺规定严格控制蒸气室内温度和电缆绝缘的交联时间,确保绝缘充分交联。
3 电缆的主要性能
表2对比了同 规格 (等直流电 阻 )的JKLHA3YJ-10kV-1×150中强度铝合金导体架空绝缘电缆、JKLYJ-10kV-1×150铝导体架空绝缘电缆和JKLGYJ-10kV-1×150/8钢芯铝绞线导体架空绝缘电缆的主要性能。可见,在三者中中强度铝合金导体架空绝缘电缆的导体外径最小,比最大值小5%~10%;拉断力最大,为最小值的1.58倍;线密度最小,仅为最大值的88%;拉重比达到5.2,为最小值的1.15倍。相比钢芯铝绞线,中强度铝合金绞线无钢芯,不产生磁滞损耗和涡流损耗,故其交流电阻较低,电能损失较少,特别是在大容量输电时降耗明显。
4 结束语
导体与绝缘体教学反思 第8篇
我在本课采用了直观教学、情境教学、启发教学等手段,突出自主探究、自主交流、对话的教学策略,引导学生经历从 “观察推测——制定计划——实验求证——归纳总结——学以致用” 的科学探究过程,从而让学生自己去体会、了解导体和绝缘体的区别。
纵观整堂课,我觉得比较满意的地方是:
首先体现在“用教材教”
科学课程标准指出:我们应该“用教材教”而不是“教教材”。因此,根据学生的具体情况对教材进行二次开发,比如在材料的准备上,通常情况下,都是教师直接提供20种材料给学生进行检测物体的导电性,我认为这个检测的面过于狭窄,而且在时间上,由于基础不同小组间的差距会很大。所以我统一给学生提供了橡皮、回形针、塑料、铜钥匙、铝线、纸板、铅笔芯,而其它的材料布置学生以小组为单位根据自己的喜好去准备(不需要太多但也不能少于10种),这样“有收有放”的准备材料,课堂上研究起来学生就会更加感兴趣,就可以更多地、较直观地感知生活中的导体和绝缘体,从而更具体地理解导体、绝缘体的概念。始于教材而不止于教材,这始终是我努力的方向。
其次体现在“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。引导学生“亲历亲为”是科学学科的重要特征之一。对于《导体和绝缘体》一课的教学来说,绝非只是让学生记住两个抽象的概念——导体和绝缘体,引领孩子们亲身经历、亲身体验这两个概念“诞生”的过程,才是重中之重。
鉴于此,我首先是与学生一起共同探究“橡皮导电性”的检测方法,制订检测计划,然后设计了“检测老师提供材料的导电性”和“检测小组自己带的材料的导电性”的两个层次的分组实验,目的就是通过尽可能多的实物的检测实现由实物到概念的概括,学生理解起来更水到渠成。我想这是我以后上课一直追求的境界。
导体与绝缘体说课课件
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