資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2.7電路中的開關
一、填空題
1、開關是控制電路（
）的元件。
2、我們常見的開關種類有（
）、（
）和（
）等。
3、如圖所示的是利用刷卡來打開門鎖，實際上磁卡就是一個開關，
控制著電路中電流的通斷，刷卡時電路的狀態是（
）。
【填“通路”或“斷路”】
二、判斷題
1、開關是所有電路的重要組成部分，我們每天都在使用各種各樣的開關控制著電路。（
）
2、一個開關只能控制一個小燈泡的亮滅。（
）
3、所有的電路都只需要一個開關。（
）
4、開關的作用是連接或斷開電路。（
）
5、因為閉合開關能接通電路，所以開關的各部分都是由導體制成的。（
）
三、選擇題
1、下面是樂小設計的三種開關，其中真正具備控制電流通斷功能的是（
）。
2、我們用電路檢測器檢測橡皮，發現小燈泡是不亮的，因此橡皮是（
）。
A．導體
B．絕緣體
C．不導體
3、電池兩端直接用導線連接在一起，就會發生（
）。
A．短路
B．斷路
C．通路
4、如圖，開關中用圓圈圈出的部分是用（
）材料制成的。
A．導體
B．絕緣體
C．半導體
四、連線題
旋鈕式開關
按壓式開關
觸摸式開關
五、實驗探究
麗麗用圓形針做了一個開關，請根據所學知識回答下列問題。
1、麗麗做的開關的哪些方用的是導體材料？哪些地方用的是絕緣體材料？（填一填）
2、當開關按如圖甲所示的情形連接在電路中時，電路中的小燈泡（
）正常發光；當開關按如圖乙所示的情形連接在電路中時，電路中的小燈泡（
）正常發光。【填“能”或“不能”】
甲
乙
六、綜合拓展
請畫出用一節電池和三個開關分別控制三個小燈泡亮滅的電路連接圖。
2.7電路中的開關
答案及解析
一、填空題
1、通斷
2、觸碰式開關
旋鈕開關
按壓式開關
3、斷路
解析：刷卡時，電路斷開，電磁鐵失去磁性，門就可以打開了。
二、判斷題
1、√
2、×
解析：有的電路中一個開關可以控制很多小燈泡的亮滅。
3、×
解析：有的電路中有很多開關。
4、√
5、×
三、選擇題
1、B
2、B
3、A
解析：小木塊是絕緣體，它的代替材料也應該是絕緣體，B選項和C選項都是導體，所以A選項正確。
4、B
四、連線題
旋鈕式開關
按壓式開關
觸摸式開關
五、實驗探究
1、
2、不能
能
解析：當開關按如圖甲所示的情形連接在電路中時，電路中的小燈泡不能正常發光，因為回形針的一端翹起，沒有和開關的連接點接觸，電路處于斷路狀態。當開關按如圖乙所示的情形連接在電路中時，電路中的小燈泡能正常發光，因為回形針的兩端都和開關的連接點接觸了，電路處于通路狀態。
六、綜合拓展
（畫法不唯一）
(
絕緣體材料)
(
)
(
)
(
)
(導體材料)
(導體材料)
C．
金屬
塑料
B．
塑料
金屬
A．
金屬
金屬
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精品試卷·第
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頁
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電路中的開關
教科版
四年級下
新知講解
聚焦
電路中的開關怎樣控制電流的通與斷？
生活中，我們能安全、方便地使用各種電器，是因為有一個重要的元件控制著電流的通與斷，這個元件就是開關。
在一個電路中，電流從電源正極流出，通過導線流經用電器和開關，如果開關斷開連接，那么電流將無法繼續通過開關繼續流回電源負極，整個電路處于斷開狀態，用電器不能正常工作。如果閉合開關，那么電流可以繼續通過開關流回電源負極，電路是通路，用電器可以正常工作。
一分鐘了解開關
新知講解
一
探索
觀察小開關
在這個小開關中，黃色支架部分是由塑料制成的，塑料屬于絕緣材料；銀白色的金屬片屬于導體材料；固定塑料支架和金屬片的螺絲是金屬，金屬屬于導體材料；用手觸碰的紅色開關按鍵部分是由塑料制成的，塑料屬于絕緣材料。
在這個電路中，電流從電池正極流出，通過導線流向小燈泡和開關，按下紅色開關按鍵，按鍵下方的金屬觸碰點接觸到下方的螺絲，電路接通，電流通過開關繼續流回電池負極，小燈泡會被點亮。松手后，在簧片的彈力作用下，金屬觸碰點與螺絲分離，電路斷開，無法通過電流。
新知講解
二
探索
觀察生活中常見的開關
電磁爐的開關是觸摸式開關，觸摸開關的原理是通過人體的部位（比如手指）接近開關所產生的電容或電阻的波動，給芯片傳遞指令，由芯片控制開關電路，實現開啟或者關閉用電器的目的。在開、關用電器的過程中，人體不需要近距離接觸高壓電源。使用時，手指輕輕觸摸即可實現接通電路、調節檔位、斷開電路等多種效果。
電磁爐
新知講解
二
探索
觀察生活中常見的開關
觸摸式開關
觸摸開關，是一種智能控制開關，本身需要一定的電能。
新知講解
二
探索
觀察生活中常見的開關
電風扇的開關是旋鈕式開關，旋鈕式開關是以旋轉手柄來控制主觸點通斷的一種開關。旋鈕式開關的結構形式也有兩種，分別是單極單位結構和多極多位結構，多極多位旋轉開關多用于工作狀態線路的切換。旋轉電風扇上的開關，通過與旋轉手柄相連的觸點與開關中其他觸點間的切換，可以達到啟動電風扇、調節電風扇轉速、關閉電風扇等多種目的。
電風扇
新知講解
二
探索
觀察生活中常見的開關
電燈的開關是按壓式開關，按鍵開關有接觸電阻小、規格多樣化等方面的優勢，在電子設備及家電等方面得到廣泛的應用。按下按壓開關，按鍵上的觸點與開關內部的觸點連接，電路接通，電燈發光；向相反方向按下開關，觸點之間分離，電路斷開，電燈熄滅。
電燈
新知講解
二
探索
觀察生活中常見的開關
聲控開關，全稱是聲控延時開關，是一種內無接觸點，在特定環境光線下采用聲響效果激發拾音器進行聲電轉換來控制用電器的開啟，并經過延時后能自動斷開電源的節能電子開關。聲控開關常用于樓道內電燈亮滅的控制，以達到節省電能的目的。
聲控開關
新知講解
二
探索
觀察生活中常見的開關
聲控開關
聲控開關，全稱是聲控延時開關，是一種內無接觸點，在特定環境光線下采用聲響效果激發拾音器進行聲電轉換來控制用電器的開啟，并經過延時后能自動斷開電源的節能電子開關。
新知講解
三
探索
做個回形針開關
制作材料：小木板、回形針和圖釘。
制作過程：1、把回形針伸開放在木板上，用筆在伸開的回形針兩端各描一個點作為標記。
2、先把一枚圖釘固定在木板的一個描點上，再用圖釘把回形針大的一端固定在木板的另外一個描點上。
3、把回形針開關連接到電路中，看看它能不能控制小燈泡的亮與不亮。
電路接通
電路斷開
描點
固定圖釘
新知講解
三
探索
做個回形針開關
制作原理：木板是絕緣體，當電路中兩枚圖釘未連接時，不會有電流通過。回形針是導體，當用它連接兩枚圖釘時，電路接通，形成閉合回路，小燈泡亮起來。當斷開一端的回形針，電路斷開，小燈泡不亮。
電路接通
電路斷開
描點
固定圖釘
合作探究
一
研討
回形針開關是怎樣控制電流的通與斷的？
以回形針大的一端為軸，轉動回形針，使之與圖釘斷開連接，電流不能通過開關，小燈泡不會被點亮。把回形針小的一端轉回原位，使之與圖釘接觸，電流可以通過開關，小燈泡會被點亮。
合作探究
二
研討
你還能用其他的材料和方法做一個小開關嗎？你是怎樣制作的，你的小開關有什么特點？
自制小開關需要的材料：橡皮、圖釘和回形針。
制作過程：1、把回形針伸開放在橡皮上，用筆在伸開的回形針兩端各描一個點作為標記。
2、先把一枚圖釘固定在橡皮的一個描點上，再用圖釘把回形針大的一端固定在橡皮的另外一個描點上。
3、把橡皮回形針開關連接到電路中，看看它能不能控制小燈泡的亮與不亮。
我們在設計制作小開關的過程中，不僅需要使用絕緣體材料，還需要使用導體材料，導體負責接通電路，絕緣體負責斷開電路。
拓展延伸
一
拓展
制作紅綠燈電路
制作材料：2個小燈泡、2個小燈座、5根導線、1個雙節電池盒和2個電池、3個圖釘、一個曲別針、一塊橡皮、一個紅綠燈支架。
制作方法：1、把小燈泡安裝在小燈座上，然后固定在紅綠燈支架上，將紅色、綠色玻璃紙分別包在小燈泡外面。
2、在兩個小燈座上各連接出兩根導線。紅燈的其中一根導線連接電池盒負極的連接點，另一根導線與橡皮上的一個圖釘相連接。綠燈的其中一根導線也連接電池盒負極的連接點，另一根導線與橡皮上的另一個圖釘相連接。
拓展延伸
一
拓展
制作紅綠燈電路
制作方法：
3、把紅燈導線連接的圖釘邊緣涂紅，把綠燈導線連接的圖釘邊緣涂綠。
4、把2個電池安裝在電池盒里。在電池盒的正極連接好一根導線，把回形針大的一端與這根導線用圖釘一起固定在橡皮上，如圖所示。
制作須知：需要紅燈亮就把回形針連接到紅色圖釘上，需要綠燈亮就把回形針連接到綠色圖釘上。
拓展延伸
二
拓展
如果想在紅燈變綠燈、綠燈變紅燈的中間再亮起一盞黃燈，應該怎么辦？
再取一個小燈泡安裝在小燈座上，用黃色玻璃紙包在小燈泡外面，制作一盞黃燈。在黃燈小燈座上分別連接出兩根導線，再用圖釘增加一個觸點，利用回形針開關分別與三個圖釘觸點的接觸與分離控制三個小燈泡的亮滅，如圖所示。
科學零距離
輕觸開關的應用
使用時輕輕按開關按鈕就可使開關接通，當松開手時開關即斷開，其內部結構是靠金屬彈片受力彈動來實現通斷的。輕觸開關由于體積小、質量輕，在電器方面得到廣泛的應用，如影音產品、數碼產品、遙控器、通信產品、家用電器、安防產品、玩具、電腦產品、醫療器材、汽車按鍵等。
輕觸開關
課堂練習
1、開關所有的地方都需要用導體材料來制作。
（
）
一、判斷對錯
2、一般情況下，電磁爐采用的是旋鈕式開關。
解析：在開關中，支架部分、開關觸碰鍵部分都是由塑料制成的，塑料屬于絕緣體材料。
（
）
課堂練習
二、選擇題
1、在我們制作的回形針開關中，可以代替小木塊制作開關的是（
）。
A.橡皮
B.鋁箔紙
C.鋼尺
A
解析：在我們制作的回形針開關中，小木塊是絕緣體，因此代替材料也應是絕緣體，所以可以代替小木塊制作開關的是橡皮。
課堂練習
二、選擇題
2、小開關中按鍵的部分是用（
）材料制成的。
A.導體
B.絕緣體
C.半導體
B
課堂小結
通過本課的學習你有哪些收獲？
板書設計
電路中的開關
開關可以用來接通或斷開電路
控制電路中電器元件的工作狀態
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小學教育資源及組卷應用平臺
2.7電路中的開關
教學設計
課題
電路中的開關
單元
電路
學科
科學
年級
四下
學習目標
科學概念目標1、開關可以用來接通或斷開電路，控制電路中電器元件的工作狀態。目標解讀：開關是所有電路的重要組成部分，學生每天都在使用各種各樣的開關控制著電路。學生在點亮小燈泡的學習中初步理解斷路的概念，在簡易電路課程中就涉及了開關的使用。本課學生了解電路概念的基礎上，理解開關是通過連接電路或者斷開電路來控制電路的工作原理。2、開關有的地方需要用導體來做，而有的地方必須用絕緣體來做。科學探究目標能利用身邊的材料設計并制作一個簡單的開關，并用它來控制電路。目標解讀：首先觀察小開關都是用什么材料制作的，它們都起到什么作用，再利用身邊的材料制作一個開關，并用它來控制電路。通過科學與工程實踐活動，幫助學生應用學到的電路概念和導體、絕緣體知識來制作小開關，體驗科技制作和工程實踐的魅力，感受科學技術應用與創造對生活的幫助。科學態度目標樂于合作、勇于創新。科學、技術、社會與環境目標1、感受開關為人類生活帶來便利。2、體驗包括設計、制作、改進在內的技術與工程活動的過程。
重點
1、開關可以用來接通或斷開電路，控制電路中電器元件的工作狀態。2、開關有的地方需要用導體來做，而有的地方必須用絕緣體來做。3、能利用身邊的材料設計并制作一個簡單的開關，并用它來控制電路。
難點
能利用身邊的材料設計并制作一個簡單的開關，并用它來控制電路。
教學過程
教學環節
教師活動
學生活動
設計意圖
導入新課
聚焦：生活中，我們能安全、方便地使用各種電器，是因為有一個重要的元件控制著電流的通與斷，這個元件就是開關。
在一個電路中，電流從電源正極流出，通過導線流經用電器和開關，如果開關斷開連接，那么電流將無法繼續通過開關繼續流回電源負極，整個電路處于斷開狀態，用電器不能正常工作。如果閉合開關，那么電流可以繼續通過開關流回電源負極，電路是通路，用電器可以正常工作。播放視頻《一分鐘了解開關》
了解開關
激趣導入
講授新課
探索一：觀察小開關講解：在這個小開關中，黃色支架部分是由塑料制成的，塑料屬于絕緣材料；銀白色的金屬片屬于導體材料；固定塑料支架和金屬片的螺絲是金屬，金屬屬于導體材料；用手觸碰的紅色開關按鍵部分是由塑料制成的，塑料屬于絕緣材料。
在這個電路中，電流從電池正極流出，通過導線流向小燈泡和開關，按下紅色開關按鍵，按鍵下方的金屬觸碰點接觸到下方的螺絲，電路接通，電流通過開關繼續流回電池負極，小燈泡會被點亮。松手后，在簧片的彈力作用下，金屬觸碰點與螺絲分離，電路斷開，無法通過電流。探索二：觀察生活中常見的開關分別介紹：觸摸式開關、旋鈕式開關、按壓式開關、聲控開關。探索三：做個回形針開關制作材料：小木板、回形針和圖釘。制作過程：1、把回形針伸開放在木板上，用筆在伸開的回形針兩端各描一個點作為標記。2、先把一枚圖釘固定在木板的一個描點上，再用圖釘把回形針大的一端固定在木板的另外一個描點上。3、把回形針開關連接到電路中，看看它能不能控制小燈泡的亮與不亮。制作原理：木板是絕緣體，當電路中兩枚圖釘未連接時，不會有電流通過。回形針是導體，當用它連接兩枚圖釘時，電路接通，形成閉合回路，小燈泡亮起來。當斷開一端的回形針，電路斷開，小燈泡不亮。
對教師所提問題展開思考并回答。連接電路并記錄。
溫故知新勤思考，聚集焦點解新疑。科學探索求真知，名師點撥解疑難。
研討探究
研討一：回形針開關是怎樣控制電流的通與斷的？小結：以回形針大的一端為軸，轉動回形針，使之與圖釘斷開連接，電流不能通過開關，小燈泡不會被點亮。把回形針小的一端轉回原位，使之與圖釘接觸，電流可以通過開關，小燈泡會被點亮。研討二：你還能用其他的材料和方法做一個小開關嗎？你是怎樣制作的，你的小開關有什么特點？自制小開關需要的材料：橡皮、圖釘和回形針。制作過程：1、把回形針伸開放在橡皮上，用筆在伸開的回形針兩端各描一個點作為標記。2、先把一枚圖釘固定在橡皮的一個描點上，再用圖釘把回形針大的一端固定在橡皮的另外一個描點上。3、把橡皮回形針開關連接到電路中，看看它能不能控制小燈泡的亮與不亮。小結：我們在設計制作小開關的過程中，不僅需要使用絕緣體材料，還需要使用導體材料，導體負責接通電路，絕緣體負責斷開電路。
交流討論
相互交流共分享，集體討論達共識。
拓展延伸
拓展一：制作紅綠燈電路制作材料：2個小燈泡、2個小燈座、5根導線、1個雙節電池盒和2個電池、3個圖釘、一個曲別針、一塊橡皮、一個紅綠燈支架。制作方法：1、把小燈泡安裝在小燈座上，然后固定在紅綠燈支架上，將紅色、綠色玻璃紙分別包在小燈泡外面。2、在兩個小燈座上各連接出兩根導線。紅燈的其中一根導線連接電池盒負極的連接點，另一根導線與橡皮上的一個圖釘相連接。綠燈的其中一根導線也連接電池盒負極的連接點，另一根導線與橡皮上的另一個圖釘相連接。3、把紅燈導線連接的圖釘邊緣涂紅，把綠燈導線連接的圖釘邊緣涂綠。4、把2個電池安裝在電池盒里。在電池盒的正極連接好一根導線，把回形針大的一端與這根導線用圖釘一起固定在橡皮上，如圖所示。制作須知：需要紅燈亮就把回形針連接到紅色圖釘上，需要綠燈亮就把回形針連接到綠色圖釘上。拓展二：如果想在紅燈變綠燈、綠燈變紅燈的中間再亮起一盞黃燈，應該怎么辦？再取一個小燈泡安裝在小燈座上，用黃色玻璃紙包在小燈泡外面，制作一盞黃燈。在黃燈小燈座上分別連接出兩根導線，再用圖釘增加一個觸點，利用回形針開關分別與三個圖釘觸點的接觸與分離控制三個小燈泡的亮滅，如圖所示。科學零距離：輕觸開關的應用播放視頻《輕觸開關》小結：使用時輕輕按開關按鈕就可使開關接通，當松開手時開關即斷開，其內部結構是靠金屬彈片受力彈動來實現通斷的。輕觸開關由于體積小、質量輕，在電器方面得到廣泛的應用，如影音產品、數碼產品、遙控器、通信產品、家用電器、安防產品、玩具、電腦產品、醫療器材、汽車按鍵等。
拓寬領域探新知、知識運用巧遷移
課堂練習
幻燈呈現
課堂小結
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