让发光二极管亮起来公开课教案

让发光二极管亮起来公开课教案一、教学目标1.知识与技能目标学生能够理解发光二极管（LED）的基本工作原理，知道其单向导电性。学会识别发光二极管的引脚极性，掌握正确连接发光二极管使其发光的方法。能够运用所学知识搭建简单的电路，实现发光二极管的点亮，并能分析电路中各元件的作用。2.过程与方法目标通过观察、实验、讨论等活动，培养学生的观察能力、动手操作能力和逻辑思维能力。让学生经历从提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验到得出结论的科学探究过程，提高学生解决实际问题的能力。3.情感态度与价值观目标激发学生对电学实验的兴趣，培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神。通过小组合作实验，增强学生的团队协作意识，让学生体验到成功的喜悦。

二、教学重难点1.教学重点发光二极管的工作原理和引脚极性识别。搭建使发光二极管发光的电路，掌握电路连接的基本方法。2.教学难点理解发光二极管的单向导电性，并能在实际电路中正确应用。引导学生根据实验现象进行分析和总结，培养学生的科学思维能力。

三、教学方法1.讲授法：讲解发光二极管的基本概念、工作原理、引脚极性等知识，使学生对本节课的重点内容有初步的认识。2.演示法：通过演示发光二极管发光的实验，让学生直观地观察到实验现象，激发学生的学习兴趣，帮助学生更好地理解知识。3.实验法：组织学生进行分组实验，让学生亲自动手搭建电路，使发光二极管发光，培养学生的动手操作能力和实践能力。4.讨论法：在实验过程中，组织学生进行小组讨论，引导学生分析实验现象，解决实验中遇到的问题，培养学生的合作学习能力和思维能力。

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）1.展示一些生活中常见的使用发光二极管的物品，如LED手电筒、交通信号灯、电子显示屏等。提问：同学们，在我们的生活中，这些物品都非常常见，大家有没有想过它们为什么会发光呢？引导学生观察这些物品，思考发光二极管在其中所起的作用。2.引出课题：今天我们就来一起探究如何让发光二极管亮起来，了解它的工作原理和相关知识。

（二）知识讲解（10分钟）1.发光二极管的结构与符号利用图片或实物展示发光二极管的内部结构，讲解发光二极管是由P型半导体和N型半导体组成的。介绍发光二极管在电路中的符号，让学生了解如何在电路图中表示发光二极管。2.发光二极管的工作原理结合半导体的导电特性，讲解发光二极管的单向导电性。当给发光二极管加上正向电压时，P区的空穴向N区扩散，N区的电子向P区扩散，在它们相遇的地方会发生复合，复合时会释放出能量，这些能量以光的形式发射出来，从而使发光二极管发光；当加上反向电压时，由于PN结处于截止状态，没有电流通过，发光二极管不发光。通过动画演示或简单的比喻，帮助学生理解发光二极管的工作原理，例如将电子比作水流，正向电压就像给水流开了一条顺畅的通道，让电子能够顺利通过并产生发光现象。

（三）引脚极性识别（10分钟）1.展示不同类型的发光二极管，让学生观察其引脚的特点。讲解一般发光二极管引脚的长短区分方法，长引脚为正极，短引脚为负极。对于一些特殊封装的发光二极管，介绍其他识别引脚极性的方法，如观察发光二极管内部电极的形状、使用万用表进行测量等。2.让学生拿出自己的发光二极管，尝试用所学方法识别引脚极性，并同桌之间相互交流验证。教师巡视指导，解答学生在识别过程中遇到的问题。

（四）实验探究：让发光二极管亮起来（20分钟）1.实验器材介绍展示实验所需的器材，包括电池、电池盒、开关、导线、发光二极管等，并向学生介绍各器材的名称和用途。2.实验原理讲解结合发光二极管的工作原理，讲解如何搭建一个简单的电路使发光二极管发光。向学生强调电路连接的要点，如电源的正负极连接、开关的作用、发光二极管的正确极性连接等。3.小组实验将学生分成若干小组，每组45人，给每个小组发放一套实验器材。学生按照教师讲解的实验原理和步骤，尝试搭建电路，使发光二极管亮起来。在实验过程中，教师巡视各小组，观察学生的实验操作情况，及时给予指导和帮助，提醒学生注意安全，如避免短路、防止电池正负极接反等。鼓励学生在实验过程中积极思考，尝试不同的连接方法，观察实验现象的变化，并记录实验数据和现象。

（五）实验结果讨论与分析（10分钟）1.请各小组代表汇报实验结果，展示成功点亮发光二极管的电路连接图。2.针对实验过程中出现的问题，如发光二极管不亮、亮度异常等，组织学生进行讨论分析。引导学生思考可能导致这些问题的原因，如电路连接是否正确、电池是否有电、发光二极管是否损坏等。让学生根据讨论结果，对自己的电路进行检查和调整，再次尝试解决问题。3.深入探讨发光二极管发光亮度与哪些因素有关提问：同学们，你们在实验过程中有没有发现发光二极管的亮度有所不同呢？你们觉得是什么因素影响了它的亮度呢？组织学生进行小组讨论，引导学生从电源电压、电路中的电阻等方面进行思考。各小组派代表发言，分享小组讨论的结果。教师对学生的观点进行总结和点评，进一步讲解相关知识，如在一定范围内，电源电压越高，发光二极管越亮；串联电阻越大，通过发光二极管的电流越小，亮度越低等。

（六）课堂总结（5分钟）1.与学生一起回顾本节课所学的主要内容，包括发光二极管的工作原理、引脚极性识别方法以及如何搭建电路使其发光。2.强调本节课的重点和难点，如发光二极管的单向导电性在电路连接中的应用，以及如何根据实验现象分析电路问题。3.对学生在本节课的表现进行总结评价，表扬学生在实验过程中积极思考、勇于探索的精神，鼓励学生在今后的学习中继续保持。

（七）课后作业（5分钟）1.让学生回家后，利用所学知识，制作一个简单的发光二极管小台灯，可以自己设计电路，选择合适的材料和元件。2.思考如果要改变发光二极管的发光颜色，应该如何实现？查阅资料了解不同颜色发光二极管的工作原理和特点。

五、教学资源1.多媒体课件，包含发光二极管的结构、工作原理、实验演示等相关图片和动画。2.实验器材：发光二极管若干、电池若干、电池盒、开关、导线、电阻若干。

六、教学反思通过本节课的教学，学生对发光二极管有了较为深入的了解，掌握了发光二极管的工作原理、引脚极性识别方法以及电路连接技巧。在教学过程中，采用了多种教学方法相结合，如讲授法、演示法、实验法和讨论法，充分调动了学生的学习积极性，让学生在亲自动手实验的过程中，培养了观察能力、动手操作能力和逻辑思维能力。