21.设计小台灯
【教材分析】
《设计小台灯》是青岛版小学科学（六三学制）四年级下册《设计制作小台灯》单元的第1课时。
本课从“学习突然停电了怎么办？”开始让学生探索小台灯的秘密，从而进行设计自己喜欢的小台灯。
教材由两部分组成：第一部分是问题与需求，教材展示了几名学生在思考：学习时，突然停电了，用什么来照明呢？引导学生寻找光源，产生制作小台灯的欲望，引发学生对于小台灯照明功能的探究，使学生对台灯各部分及其功能产生好奇心和探究欲；第二部分，设计与制作，不但展示了几名同学在一起讨论交流设计小台灯的思路，提示学生关注小台灯的电路、外观以及元件的位置，来让学生通过讨论和交流确定设计方案、画出设计图，培养学生的探究精神，还展示自己设计的电路图和外观图，并对设计思路进行讨论改进，从而确定了方案，接着通过问题引导，让孩子们去选择各部分用哪些材料更合适？使学生初步建立结构与功能相适应的联系，并思考怎样降低制作成本。
【学生分析】
四年级学生具有一定的问题意识，会对一些不了解的东西产生强烈的求知欲，并能初步的解决问题，同时具有一定的创新思维和能力。
所以本节课要充分发挥学生的这些优点，让他们畅所欲言，自己发现小台灯发光的原理，根据自己的想法去设计自己喜欢的小台灯，同时让大家交流讨论，张扬个性的同时还要有章可循，培养学生严谨的科学态度和素养。
【教学目标】
科学概念目标：
认识台灯各部分的结构和功能，初步建立结构与功能相适应的联系。
科学探究目标：
能从台灯及各部分的观察、比较中提出感兴趣的问题。
科学态度目标：
能在好奇心的驱使下，对台灯的改进和设计表现出探究兴趣。
科学、技术、社会与环境目标：
了解科技产品给人类生活带来的便利。
【重难点】
1.通过探索发现小台灯发光的原理，能画出电路图。
2.能画出制作小台灯的设计图，并进行改进。
【器材准备】
学生准备：提前对LED灯、小纸杯、电池灯生活中常见物品进行调查，了解其价格和特点。
教师准备：台灯、教学课件
【教学过程】
一、问题与需求
1.提出需求：
教师出示美丽的夜景图。
教师：同学们，请看屏幕，这是我们美丽烟台的夜晚，你有什么感受？
学生：非常美丽，真漂亮。
教师出示几乎没有灯光的夜景图。
教师提问：这也是我们烟台的夜晚，对比这两幅图，你有什么想说的？
教师引导学生谈自己的想法。
就是这些平时觉得很普通、不起眼的灯点缀了我们的夜晚，让平凡的夜晚这么璀璨，这么美丽。
我们看到的是这些美丽的各式各样的灯，都是人们在简单的灯的基础上进行设计、改进的成果，其中汇集了多少人的智慧和汗水。
大家想不想自己也设计一盏灯？
学生：想！
教师提出问题：如果晚上学习时突然停电了，用什么来照明呢？
预设：生：蜡烛、手电筒。
【出示PPT5、PPT6】引导学生讨论蜡烛和手电筒的优缺点。
今天我们就来设计一个可以用来作为临时照明工具的小台灯。
（教师板书：设计小台灯）
【设计意图：教师出示灯火辉煌和黑暗无光的夜景图，让学生在对比中感受和体会科技的发展给人类社会带来的变化，引出自己想设计一个小台灯的兴趣和欲望。
】
2．明确问题：
教师：同学们，想设计一个小台灯，首先要干什么？
生：先认识和了解小台灯。
教师：对了，那你对小台灯有哪些了解？介绍一下吧。
【出示PPT7、PPT8】教师引导学生认识生活中常见的台灯。
【出示PPT9、PPT10】教师出示台灯，针对台灯进行介绍。
并引导学生重点介绍各部分的名称和功能。
教师：一般的台灯都是这样的，虽然样子不一样，但结构和功能都差不多。
今天你想设计一个什么样的？怎样才能使这个小台灯既便于移动，又可以在停电时应急照明？
【设计意图：教师引导学生知道要设计一个作品，就要先对这个作品的结构和功能进行了解。
并给予学生创造的空间，让学生自己提出想设计什么样的台灯，提高学生的学习兴趣。
】
二、设计与制作
1．确定初步方案：
教师：刚才同学们已经说了一些自己设计的思路和想法，下面请同学们以小组为单位，把你们的设计思路进行汇总，组长主持成员有顺序的介绍和讨论，最终形成自己小组初步的设计方案。
学生分组讨论汇总设计方案，教师巡视指导。
教师：老师看到各个小组都有了自己初步的想法，能不能将你们的设计方案以设计图的形式来呈现呢？要兼顾电路、外观、元件的位置。
教师引导学生画出设计草图。
【设计意图：教师引导学生以小组为单位汇总设计思路，形成统一方案，并画出设计草图，通过设计图可以更好的表达和展现自己的思路，体会设计从步骤中画设计图的重要性。
】
2．完善方案，准备材料：
【出示PPT13、PPT14】教师：同学们这么快就确定了自己的设计方案，哪个小组愿意上来先整体展示一下设计你们的设计方案。
学生上台展示设计图，并进行简单的介绍。
教师：还有与他们设计不同的吗？到台上来展示展示。
学生继续展示不同设计图。
教师：同学们的想法都很有创造性，为了更好的确定方案，接下来我们按照台灯的构造来一项一项的讨论交流，众人拾柴火焰高，大家可以踊跃提出意见，先从灯泡开始说起，谁先来说说自己的想法？
教师引导学生介绍自己对灯泡的设计思路。
教师：你为什么会想到用LED灯泡呢？LED灯泡有什么特点呢？请你给大家介绍一下。
教师：这位同学对灯泡的想法好不好？有什么意见？可以结合生活实际和成本等等各个方面进行提出想法和意见。
教师引导学生互相提出意见，并进行修改，
教师引导学生根据设计确定材料。
并在活动手册中的成本表中进行填写。
教师小结：同学们你们像科学家一样，通过自己小组的共同努力，并结合其他同学的建议，都确定了自己的设计方案。
你们真了不起！
课后继续改进自己的方案，并对所需材料进行进一步调查。
【设计意图：通过教师引导，学生按照台灯的构造，有步骤的交流、讨论，从功能的实现上、从材料的价格和特点上去不断的改进，能用口述、图示等方式表达自己的想法，又能对自己和他人的作品提出修改意见，培养学生愿意倾听、乐意与他人分享信息的习惯，养成团队合作的意识。
】。
