第4課《探索尺子的音高變化》教學(xué)設(shè)計(jì)（教科版小學(xué)四年級科學(xué)上冊第三單元）

1、教科版小學(xué)四年級上冊科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)教科版小學(xué)四年級上冊科學(xué)第三單元第4課 探索尺子的音高變化教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)導(dǎo)航【教學(xué)目標(biāo)】（一）科學(xué)概念：尺子振動的頻率受尺子延伸到桌子外的那部分長度的影響。這部分的長度會引起音高的變化：越長音高越低，越短音高越高。（二）過程與方法：探索和描述尺子伸出桌外不同長度在振動時(shí)發(fā)出的聲音的變化情況，通過柱狀圖的分析，將尺子不同長度的振動與其聲音聯(lián)系起來。（三）情感、態(tài)度、價(jià)值觀：養(yǎng)成勤于觀察，樂于動腦的習(xí)慣?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：認(rèn)識尺子伸出桌子外的那部分長度的變化能引起音高的變化。難點(diǎn)：能通過柱狀圖分析出尺子不同長度的振動引起音高的變化?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】一把鋼尺、1本厚的硬皮

2、書、1張“振動的尺子我能聽到和看到的”活動記錄單匯總表、每個小組一把鋼尺（最好是30厘米長的）、1本厚的字典、1張“振動的尺子我能聽到和看到的”活動記錄單、1張“我們的觀察柱形圖”表格和教師匯總表（可以在黑板上事先畫好，也可以在投影儀上投影匯總）。教學(xué)過程一、聚焦問題師：孩子們，今天老師給大家?guī)砹艘环萆衩氐亩Y物,(出示拇指琴)。知道是什么嗎？請看老師給大家演示一遍。教師用拇指琴彈奏一段簡單的旋律師：來，認(rèn)識一下。它叫拇指琴，是一種具有非洲民族特色的小樂器。通過老師剛才的演示，你知道它是怎么發(fā)出聲音的嗎？同樣是鋼條，為什么會發(fā)出高低不同的聲音呢？今天我們就用尺子來探索音高的秘密。板書課題探索尺

3、子的音高變化?！驹O(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生初步感受聲音的高低，對聲音的高低是怎么產(chǎn)生的感到好奇，萌生出想要探索的欲望?！慷?、引導(dǎo)猜想（一）第一次實(shí)驗(yàn)：初步發(fā)現(xiàn)尺子伸出桌面長短與它發(fā)出的音高及振動快慢的關(guān)系?！驹O(shè)計(jì)意圖：運(yùn)用一個小的游戲進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣，對本節(jié)課要研究的內(nèi)容有個初步的感知，避免在后面的活動中進(jìn)行盲目的猜測，不僅浪費(fèi)時(shí)間，無效率，而且對學(xué)生猜測能力的培養(yǎng)也達(dá)不到目的?！?.活動師:同學(xué)們，拿出你的尺子，咱們來做一個小游戲。出示游戲規(guī)則（想辦法讓尺子發(fā)出聲音，在尺子發(fā)出聲音時(shí)要能清楚地觀察到尺子在振動）學(xué)生解讀游戲規(guī)則，這個游戲要完成哪些任務(wù)呢？（學(xué)生游戲）2.交流師：誰愿意來說一說你剛才

4、是怎么做的？師：你是用什么方法讓尺子發(fā)聲的？任務(wù)完成了嗎？師：有什么需要注意的問題嗎？師：其他同學(xué)呢，你們也能用這個辦法使尺子發(fā)出聲音嗎？師：同學(xué)們很聰明，很快就完成了游戲?，F(xiàn)在難度升級。用撥動的方法讓尺子發(fā)出高低不同的聲音，想一想可以怎么做？。3.找影響因素，聚焦目標(biāo)師：你們認(rèn)為聲音的高低和尺子的什么有關(guān)呢？師：除了人為的因素，聲音的高低還可能與尺子本身的哪些因素有關(guān)呢？(根據(jù)學(xué)生回答板書因素）4.提出猜想師：看來影響尺子音高的因素還真多，今天我們重點(diǎn)來研究一下尺子伸出桌面長度和音高的關(guān)系，以及它和振動快慢的關(guān)系。到底它們之間有什么樣的關(guān)系呢？這個問題引起了中央電視臺“是真的嗎”欄目組的關(guān)注

5、，他們給出了兩種截然相反的答案：1、尺子伸出桌面長度越短，聲音越高；而伸出長度越長，聲音越低。（男生齊讀）2、尺子伸出桌面長度越短，聲音越低；而伸出長度越長，聲音越高。（女生齊讀）你認(rèn)為哪種說法是真的呢？你的理由是什么？【設(shè)計(jì)意圖：引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，在他們對于尺子伸出桌面長短以及產(chǎn)生音高的認(rèn)知有不同的想法時(shí)，讓學(xué)生拿出一定的證據(jù)來說服大家，所以他們會自發(fā)產(chǎn)生進(jìn)一步要研究的愿望】三、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證師：到底哪種說法是真的呢？科學(xué)結(jié)論的得出要有理有據(jù)，我們要提供一定的數(shù)據(jù)來你的想法是對的。師：要想研究清楚這個問題，最科學(xué)實(shí)用的方法是什么？生：做實(shí)驗(yàn)1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（1）小組討論（3分鐘）師：待會兒我們將

6、以小組為單位來做這個實(shí)驗(yàn)。請小組討論制定實(shí)驗(yàn)方案。探索尺子的音高變化實(shí)驗(yàn)方案研究的問題實(shí)驗(yàn)器材改變的條件不變的條件需要注意的問題【確定實(shí)驗(yàn)方案是本課的難點(diǎn)，因?yàn)楸菊n的實(shí)驗(yàn)看似簡單，可真正涉及卻有許多細(xì)節(jié)應(yīng)該必須注意，同時(shí)也是對學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)理念培養(yǎng)的一個非常好的契機(jī)?！浚?）交流完善實(shí)驗(yàn)方案（5分鐘）師：我們這個實(shí)驗(yàn)是要研究哪幾個量之間的關(guān)系？師：需要用到哪些器材？師：需要改變哪些條件？由于我們的實(shí)驗(yàn)材料和研究能力有限，我們這次實(shí)驗(yàn)就確定4個尺子伸出桌面的長度，你們小組準(zhǔn)備用哪4個刻度呢？師：為了讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，我們需要固定哪些條件？師：實(shí)驗(yàn)時(shí)我們還應(yīng)該注意哪些問題？尺子伸出桌面的長度我聽

7、到的我看到的 音高的變化順序音高振動快慢（ ）厘米( ) ( )（ ）厘米（ ）厘米（ ）厘米出示實(shí)驗(yàn)記錄單。師：我們這次實(shí)驗(yàn)需要記錄哪些方面的內(nèi)容呢？師：剛才我們已經(jīng)確定了四個尺子伸出桌面的長度，那么待會兒實(shí)驗(yàn)時(shí)，就會產(chǎn)生四種不同的音高和四種不同快慢的振動，我們用什么樣的詞語來形容記錄音高的循序漸進(jìn)呢？最后看一下音高的變化排列順序是從低到高還是從高到低。師：對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的記錄你們還有什么想說的嗎？是做一次實(shí)驗(yàn)記錄一次結(jié)果嗎？師：為什么這樣做呢？師：老師這里有一段視頻，大家來看一下。（讓學(xué)生明白經(jīng)過比較后得出的結(jié)果更準(zhǔn)確）只憑一段視頻能斷定聲音是高還是低嗎？所以我們要怎樣記錄呢？師：同學(xué)們，剛

8、才大家經(jīng)過討論交流，進(jìn)一步完善了我們的實(shí)驗(yàn)方案，現(xiàn)在我們就按照制定的方案開始實(shí)驗(yàn)，并完成2號記錄單。2.分組實(shí)驗(yàn)（10分鐘）學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡視。師：各小組的實(shí)驗(yàn)都已經(jīng)做完了，老師再給大家1分鐘時(shí)間，請記錄員整理一下你們的實(shí)驗(yàn)記錄單。3.交流匯報(bào)（2分鐘）師：哪個小組愿意把你們實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)跟大家分享一下。師：其他小組測得的數(shù)據(jù)和他們組的一樣嗎？4.得出結(jié)論（4分鐘）師：為了讓我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加一目了然，我們就用學(xué)過的數(shù)學(xué)知識來幫忙。請各小組拿出3號記錄單，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，對應(yīng)尺子伸出桌面的長度，把音高達(dá)到的高度以下用斜線填充，制成柱狀圖。然后觀察一下這張柱狀圖，你們發(fā)現(xiàn)了什么？最后根據(jù)柱狀

9、圖得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。師：你真善于發(fā)現(xiàn)、總結(jié)，是我們大家學(xué)習(xí)的榜樣。師：還有同學(xué)想說嗎？師：讓我們一起把大家發(fā)現(xiàn)的規(guī)律大聲的朗讀一遍。生齊讀：尺子伸出桌面越短，聲音越高，振動越快；尺子伸出越長，聲音越低，振動越慢。5.小結(jié)師：現(xiàn)在我們回到“是真的嗎”欄目組，哪種說法是真的呢？你猜對了嗎？看來，要想得出正確的結(jié)論，還得用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來說話。【設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過自己實(shí)驗(yàn)得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，對自己之前的猜測提供了有力的證據(jù)，讓學(xué)生感受到成功的喜悅以及科學(xué)的魅力?！克?、邏輯實(shí)證1.（出示拇指琴）師：同學(xué)們，今天我們對尺子的音高變化進(jìn)行了深入的實(shí)驗(yàn)研究，請同學(xué)們結(jié)合今天所學(xué)的知識來說一說，你認(rèn)為哪塊鋼條發(fā)出的聲音是最高的？為什么？2.撥動鋼條驗(yàn)證學(xué)生的想法。3.拓展談話師：同學(xué)們想不想利用身邊的材料也制作一個小樂器呢？師：你們手中的尺子不就是現(xiàn)成的材料嗎？師：有興趣的同學(xué)在課后可以試著做一把尺子琴，并用你做的琴彈奏一曲給同學(xué)們聽，一定是一件特牛的事情。最后我們音樂中結(jié)束今天的學(xué)習(xí)?！驹O(shè)計(jì)意圖：開課時(shí)學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識了拇指琴，學(xué)生