教科版 (2017)6.声音的高与低教学设计及反思

6.声音的高与低

 【教材简析】

本课是教科版科学教材四年级上册《声音》单元中的第6课，是在学习了第5课研究了声音的强弱的有关内容后，继续研究声音的另一个属性——音高。敲击钢片琴和吹口琴都可以发出高低不同的声音，并通过观察，学生们可以猜测到音高可能跟物体的长短、薄厚有关。学生将采用改变钢尺发声部分长度的方法，让钢尺发出高低不同的声音，来发现物体在发出高低不同的声音时，振动的快慢和发出声音高低之间的关系，揭开音高的秘密。

【学情分析】

通过前几课的学习，学生已经知道声音是物体振动产生的，而振动的幅度决定着声音的大小，学生研究声音时，已经开始将听到的声音与物体的振动联系起来。在本课，学生将通过多种探究活动去认识声音的另一个基本属性——音高。

【教学目标】

科学概念目标

声音的高低可以用音高来表示。物体振动得越快，发出的声音就越高；物体振动得越慢，发出的声音就越低。

科学探究目标

通过描述尺子伸出桌外长度的不同时，振动的快慢和发出声音高低的变化情况，提高学生进行有根据的推测和科学操作能力。

科学态度目标

养成勤于观察，乐于动脑的习惯。

科学、技术、社会与环境目标

认识到科学技术影响着我们的生活，推动着社会的进步。

【教学重难点】

重点：探索钢尺伸出桌外不同长度在振动时发出的声音的变化，以及振动快慢的变化。

难点：推测物体发出声音的高低，并能用所学知识作出合理解释。

【教学准备】

教师：多媒体课件、一把尤克里里。

小组：一个钢片琴、一把口琴、一把螺丝刀、1把钢尺、1 本厚的硬皮书、学生活动手册。

【教学过程】

一、聚焦： （预设1分钟）

[材料准备：一把尤克里里]

1.在上课前，老师先考考大家的耳朵。接下来我会弹2个音，请你听一听这2个音有什么变化？（拨弹尤克里里，发出强弱不同的声音）

第2组（拨弹尤克里里，发出高低不同的声音）。

2.接下来老师弹一组高低不同的声音，请你听听是从低到高还是从高到低变化的。（老师用尤克里里拨弹一组高低不同的声音）

3.声音有高低和强弱的变化，上节课我们研究了声音的强弱变化与振动幅度有关，那么高低不同的声音又是怎样产生的？今天我们一起来研究声音的高低。(板书：声音的高与低)

二、探索：（预设9分钟）

 [材料准备：每组一个钢片琴、一把口琴、一把螺丝刀]

1. 请大家拿出钢片琴，试着让它发出高低不同的声音。思考高低不同的声音是怎样产生的？（预设：敲击不同长度的钢片会发出高低不同的声音）
2. 接着拿出口琴，怎样让它发出高低不同的声音？口琴高低不同的声音又是怎样产生的？
3. 大家见过口琴内部吗？请各小组小心拆开口琴外壳，看看它的内部结构，一边吹一边找它的发声部分在哪儿。
4. 口琴的内部结构：由外壳、音格、金属板组成。金属板上是口琴的发声部分——簧片，当我们吹或吸气时，口琴的簧片会振动起来发出声音。
5. 请你仔细观察，比较钢片和簧片，思考声音的高低与钢片、簧片有什么关系？（预设：簧片和钢片的长短不同，导致发出声音的高低不同。越长的声音越低，越短的声音越高）
6. 我们发现，钢片、簧片越长，发出的声音越低；钢片、簧片越短，发出的声音越高。

(板书：  物体越长      声音越低

物体越短      声音越高)

7. 那么高低不同的声音又与振动有什么关系呢？我们可以用钢尺来研究与振动的关系。

二、探索：声音的高低与振动的关系（预设20分钟）

[材料准备：每组1把钢尺、1 本厚的硬皮书、学生活动手册]

1. 用钢尺该如何研究呢？怎样让它发出高低不同的声音？（预设：改变伸出桌面的长度）
2. 如果我们不断地改变尺子伸出桌面的长度，它振动时发出声音的高低会发生什么变化呢？请你先进行预测，并说说理由。（预设：伸出桌面越长，声音越低，伸出桌面越短，声音越高）
3. 那么它的振动情况又会怎样变化呢？我们需要通过实验寻找规律。实验前，老师有几点提示：

        按长度变化顺序依次拨动钢尺，寻找规律。

        从侧面观察钢尺的振动情况。

        为了保证公平，每个长度尽量按压到相同的幅度。

        重复实验至少3次。

4. 最后，请大家把实验结果记录到学生活动手册中。接下来就开始实验吧！
5. 学生相互合作，观察并记录实验现象。

三、研讨：实验发现（预设10分钟）

1. 学生反馈交流：通过实验发现，不同长度的钢尺，发出声音的高低不同，振动的快慢也不同。
2. 究竟谁振动得更快？我们可以利用手机“慢动作”拍摄功能，看看放慢32倍后结果如何。（播放微课）
3. 通过以上实验，你认为高低不同的声音与振动有什么关系？

(物体越长        板书：振动越慢        声音越低

物体越短        板书：振动越快        声音越高)

4. 练习：观察图中的编钟、钢管、音叉，推测它们发出的声音高低将会怎样变化？并说说理由。

【板书设计】

6.声音的高与低

物体越长         振动越慢         声音越低

物体越短         振动越快         声音越高

【活动手册使用说明】

1.    钢尺伸出桌面的长度可以根据你所使用的钢尺的长度来确定，课件内的长度仅供参考。
2.    有条件的可以给每组 4 把钢尺，更便于学生观察比较。并按照学生活动手册中提示的记录方法进行记录。

【作业设计】

1. 声音的高低可以用音高来描述。探索尺子音高变化时发现，尺子伸出桌面越长，（     ）。

A.振动越快，音高越高           B.振动越慢，音高越低          

C.振动越快，音高越低           D.振动越慢，音高越高

2.声音的高低可以用音高来描述，下列日常用语中所讲的“高”指的是音高的是（     ）。

A.“喂，我听不到，你的声音再高一些”

B.“你的声音很高，我听得很清楚”

C.“请勿高声喧哗”

D.“这音太高，我唱不上去”

3.右图是一个弦乐器——尤克里里，它

可以通过一只手在按弦区按弦，另一只手在

拨弹区拨弦来发出声音。当我们拨弹同一根

弦时，手指按住①位置发出的声音和②位置

发出的声音（     ）。

1. ①位置高
2. ②位置高
3. 因为是同一根弦，所以一样高
4. 无法判断

《声音的高与低》教学设计

深圳市宝安区西湾小学  陆丽冰

【教材分析】

在学习了第5课研究了声音的强弱的有关内容后，本节课继续研究声音的另一个属性——音高。声音的高与低一直都是声音单元的重难点，判断声音的高低、理解声音高低变化的原因则是本节课的重难点。

本节课围绕“物体振动得越快，发出的声音就越高；物体振动得越慢，发出的声音就越低”这一核心概念，设计了3个活动。活动1敲击铝片琴，感受声音的高低，观察铝片琴的结构，思考声音高低与物体长短的联系。活动2听口琴演奏，观察口琴的簧片，思考声音高低与物体长短、厚薄的联系。活动3是本节课的主体活动，改变钢尺伸出桌面的长度，拨动钢尺，观察钢尺运动状态变化与声音高低的联系，并学会用柱状图去表示实验的结果。

研讨环节设置了3个问题。问题1让学生对声音高低与钢尺振动实验的结果进行交流讨论，尝试得出声音高低与物体振动之间的关系。问题2让学生总结三个实验结论，得出声音高低与物体振动快慢的关系。问题3是将刚刚学到的知识进行实际运用，推测敲击形态不同的编钟产生声音高低的变化。

声音的高低与物体振动的快慢有关，物体振动的快慢与物体的长短、粗细、厚薄等因素有关。本节课要让学生充分感受声音的高低，在能判断声音高低的基础上去研究其影响因素，同时也是为下一节课“让弦发出高低不同的声音”打好基础。

【学情分析】

区分声音的高低对学生而言是有一点难度的，而建立声音的高低与振动快慢的联系对学生而言更具挑战性。物体振动的快慢是学生平时很少关注的现象，也是不容易观察到的现象，需要在教学过程中进行引导性设计，在实验材料、技术手段上进行设计。学过乐器的学生可以较好掌握本节课的研究内容，没有乐理知识的学生则需要更多的引导。

【教学目标】

科学概念目标

       声音的高低可以用音高来表示。物体振动得越快，发出的声音就越高；物体振动得越慢，发出的声音就越低。

科学探究目标：

       通过描述尺子伸出桌外长度的不同时，振动的快慢和发出声音高低的变化情况，提高学生进行有根据的推测和科学操作能力。

科学态度目标：

       养成勤于观察，乐于动脑的习惯。

科学、技术、社会与环境（STSE）目标：

       认识到科学技术影响着我们的生活、推动着社会的进步。

       【教学重难点】

重点：探索钢尺伸出桌外不同长度在振动时发出的声音的变化，以及振动快慢的变化。

难点：推测物体发出声音的高低，并能用所学知识做出合理解释。

【材料准备】

学生每组准备：1个铝片琴、1个拆开外壳的口琴、1把钢尺

【教学流程图】

【教学过程】

1.导入

听高低不同的两种声音。

教师提问：听一听，哪个是高音，哪个是低音？？

学生活动：初步感受高低音。

教师提问：高低不同的声音是怎样产生的？

学生思考：根据已有经验猜测可能的原因

设计意图：有些学生对于高音、低音不熟悉，课前用区分度较大的高低音让学生分辨，学生有直观的感受，为接下来的实验打基础。直接问哪个是高音，哪个是低音，让学生明白这个两个声音是高、低不同，与上节课声音的强弱是有区别的。最后聚焦问题，形成概念目标。

2.用不同的乐器感知声音高低变化的规律

（1）铝片琴与声音的高低

学生活动：每人轮流敲击铝片琴，听声音的高低，观察铝片琴结构。

教师活动：播放实验操作视频，引导学生理解与判断。

（2）口琴与声音的高低

教师活动：播放吹口琴视频，引导学生注意从右到做口琴音高变化

学生活动：观看视频后，观察拆开的外壳的口琴，观察口琴内部结构

设计意图：学生判断声音高低带有主观性，因此用视频指导来帮助学生学习。此外，学生一人吹一个口琴，可行性较低，因而用一个口琴演奏视频，加上口琴的图片，先告诉学生从左到右（或从右到左）的音高变化，再让学生拿到口琴观察，一定程度上弥补不能吹口琴的所带来的偏差。

3.钢尺实验2：声音高低与振动快慢的关系

学生活动：不断改变钢尺伸出桌面的长度，尽量用相同的力度波动尺子，观察钢尺振动的快慢的变化，分辨声音的高低变化；根据实验记录绘制柱状图，表示声音高低变化与钢尺振动长度的关系。

教师活动：用实验视频引导学生分析钢尺长度变化与振动快慢的关系，再分析钢尺振动快慢与声音高低的关系。

设计意图：用学生熟悉的钢尺进行探究，一步一步，把尺子长短变化与振动快慢联系起来，再把振动快慢与声音高低联系起来，实现本节课的科学知识、科学探究和科学态度目标。将实验结果做成柱状图，结论清晰明了。

4.研讨

（1）总结

教师提问：通过以上三个实验，你认为发声物体的声音高低变化有怎样的规律？

学生活动：根据实验记录，归纳所得结论。

（2）拓展

教师活动：出示几种乐器，根据乐器的外观结构，推测乐器的音高变化。时间允许的条件下，可以播放视频。

设计意图：应用所学知识来解释实验现象和生活中的现象。

【板书设计】

【板书说明】

板书张顺序：绿→橙→蓝

【学生记录单设计】

    声音高低与振动物体关系探究记录单

记录时间：_____年____月___日

第6课　声音的高与低

(教材P13～15)

授课时间：______________　　　　　　　　累计____1____课时

第6课时《声音的高与低》

【教学目标】

科学概念目标

声音的高低可以用音高来表示，

物体振动的越快，发出的声音越高；物体振动的越慢，发出的声音越低。

科学探究目标

通过描述尺子伸出长度的不同，振动的快慢和发出声音的 高低的情况，提高进行有根据的推测和科学操作能力。

通过分析柱状图，将不同长度钢尺振动的快慢与其声音高低联系起来，提高整理和分析数据能力。

科学态度目标

养成勤于观察、乐于动脑的习惯。

科学、技术、社会与环境目标

认识到科学技术影响我们的生活，推动社会进步。。

【教学重点】

通过实验，让学生了解振动频率快慢与声音高低之间的关系。 

【教学准备】

教师准备：铝片琴、口琴、钢尺、竖笛等

学生准备：用记录表记录振动快慢与声音高低之间的关系。

【教学流程】