探索尺子的音高變化

1、探索尺子的音高變化教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)：1、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。2、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。3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀：養(yǎng)成勤于觀察，樂于動腦的習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)： 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。教學(xué)難點(diǎn)： 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。課前準(zhǔn)備：1、學(xué)生準(zhǔn)備：每人 1把鋼尺或塑料尺、 1 本厚書2、教師準(zhǔn)備：每個(gè)小組 1張“振動的尺子，活

2、動記錄單、 1張“我們的觀察柱形圖”表格、四把鋼尺、PPT課件、實(shí)物投影儀教學(xué)過程：一、談話導(dǎo)入新課。談話：上節(jié)課，我們認(rèn)識了聲音的高低是由物體振動幅度大小決定的。那么聲音的高低到底是怎么樣變化的，這節(jié)課我們就選取同學(xué)們身邊熟悉的尺子 來研究。（板書課題） 探索尺子的音高變化二、學(xué)習(xí)新課：1 、教師演示。 談話：研究尺子音高的變化，必須要通過非常精確的實(shí)驗(yàn)研究，我們用什么方法來研究聲音的變化呢？尺子的音高與什么有關(guān)系？ 選用學(xué)生身邊的鋼尺（塑料尺）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)師演示幾個(gè)有明顯差異的聲音提問：問什么聲音會一樣？猜想尺子的音高可能與什么有關(guān)系？2、活動 師:課前，老師讓同學(xué)們準(zhǔn)備直尺，你們帶來了嗎？舉

3、起來大家互相看一看。三、探索與實(shí)驗(yàn)（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)出音高及振動頻率的關(guān)系。1、活動師：我們先用尺子來做一個(gè)小游戲，請聽游戲規(guī)則：想辦法使尺子發(fā)出高低不同的聲音，而且在尺子發(fā)出不同聲音時(shí)要能清晰地觀察到尺子的振動情況。 （學(xué)生游戲）2、交流師：請同學(xué)們來說一說你們是怎么完成這個(gè)游戲的？ 生：可以把尺子放在桌子上，然后改變尺子伸出桌面的長度，就可以使尺子發(fā)出高低不同的聲音。3、提問 師：根據(jù)剛才的游戲和你們已有的經(jīng)驗(yàn)說一說，尺子伸出桌面的長度不同時(shí)，它產(chǎn)生的音高與它振動的頻率之間是怎樣的規(guī)律？ 生：尺子伸出桌面長一些時(shí)，振動的慢，發(fā)出的聲音高；尺子伸出桌面短一些

4、時(shí)，振動的快，發(fā)出的聲音低。生：尺子伸出桌面長一些時(shí)，振動的慢，發(fā)出的聲音低；尺子伸出桌面短一些時(shí)，振動的快，發(fā)出的聲音低師：科學(xué)結(jié)論的得出要有理有據(jù)，同學(xué)們能夠提供一定的數(shù)據(jù)來說明這個(gè)問題嗎？生：現(xiàn)在還不能。師：那你們想研究清楚這個(gè)問題嗎？好，下面我們就來研究一下。 （二）第二次實(shí)驗(yàn)：進(jìn)一步研究尺子伸出桌面長短與它發(fā)出音高及振動頻率的關(guān)系。1、制定實(shí)驗(yàn)方案 師：要想弄清楚尺子伸出桌面長短與它發(fā)出音高及振動頻率的關(guān)系，這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎樣做呢？請各小組制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。2、交流完善實(shí)驗(yàn)方案。 生：我想這樣做實(shí)驗(yàn)：不斷改變尺子伸出桌面的長度，用手去拔動尺子，聽聽它發(fā)出的聲音有什么不同，同時(shí)再看看一尺子振

5、動的快慢有什么不同。 生：我們要用同一把尺子做實(shí)驗(yàn)。師：為什么要用同一把尺子做實(shí)驗(yàn)？ 生：這樣可以使實(shí)驗(yàn)更加公平。師：那還應(yīng)該注意哪些問題可以使我們的實(shí)驗(yàn)更加公平？ 生：每次拔動尺子要用相同的力度，并在同一個(gè)位置拔動尺子。 師：在實(shí)驗(yàn)中還有哪些需要注意的問題？生：注意要把在桌面的那部分尺子壓實(shí)，以免它和桌面拍打發(fā)出的聲音干擾我們的實(shí)驗(yàn)。 師：這位同學(xué)想的很周到，還有同學(xué)想說嗎？生：在實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意安全，不要讓尺子弄傷自己，聽聲音和看尺子振動的時(shí)侯與尺子的距離要適中，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)時(shí)我們要保持安靜，讓大家能更清楚地 聽到尺子發(fā)出的聲音。師：那么實(shí)驗(yàn)中我們需要記錄哪些方面的內(nèi)容？ 生：尺子伸出桌面的長短

6、；尺子發(fā)出的音高；尺子振動的頻率。 師：由于實(shí)驗(yàn)材料及我們的研究能力有限，本次課的實(shí)驗(yàn)我們只確定四個(gè)尺子伸出桌面的長度，就你們剛才實(shí)驗(yàn)中的體驗(yàn)，談一談，哪四個(gè)長度能夠在 聽到尺子聲音的同時(shí)還能夠比較清楚地看到它振動的情況？生：（學(xué)生討論后確定） 8 厘米、 10 厘米、 12 厘米、 14 厘米。 師：好，我們就確定這四個(gè)長度為尺子伸出桌面的長度。那么一會兒實(shí)驗(yàn)時(shí)尺子就會有四種不同的音高和四種不同頻率的振動，我們用什么樣的詞語來 形容記錄呢？ 生：（學(xué)生經(jīng)過討論得出）聲音高低的四個(gè)級別可確定為高、較高、較低、低；振動頻率的四個(gè)級別可確定為快、較快、較慢、慢。師：（出示記錄單）這就是按照同學(xué)們的

7、想法制成的記錄單，看了記錄單，你們還有什么想說的嗎？ 生：我們要在全部的實(shí)驗(yàn)都結(jié)束后再去記錄。師：為什么這樣做呢？ 生：因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)束經(jīng)過比較后才能知道尺子發(fā)出的聲音高低不同和它振動快慢的不同，所以要實(shí)驗(yàn)結(jié)束后再去記錄，而且如果有時(shí)間實(shí)驗(yàn)要反復(fù)做三次 以上，這樣得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果能盡量準(zhǔn)確。師：同學(xué)們，剛才大家經(jīng)過討論交流，進(jìn)一步完善了我們的實(shí)驗(yàn)方案，在此過程中，你們積極思考，踴躍發(fā)言并且表現(xiàn)出了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，老師非常 佩服你們。現(xiàn)在大家對這個(gè)實(shí)驗(yàn)的做法清楚了嗎？還有問題嗎？好，現(xiàn)在我們就按照制定的方案開始實(shí)驗(yàn)。3、學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)。4、交流實(shí)驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)5、講解（出示柱形圖）師：請各小組根據(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)到的高度以下涂上顏色，制成柱狀圖。并對照柱狀圖與實(shí)驗(yàn)記錄單，分析尺子 伸出桌面的長度和它音高變化以及振動頻率之間的規(guī)律。6、交流實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 生：尺子伸出桌面短，振動的快，發(fā)出的音高高；尺子伸出桌面長，振動的慢，發(fā)出的音高低。 生：我發(fā)現(xiàn)各小組雖然用的尺子都不是一樣的，但是得出的結(jié)果卻是一樣的，所以我們小組推理，只要是同一種材料，如果各方面條件都相同，那么它 越長，振動的越慢，發(fā)出的聲音就越低；越南短，振動的越快，發(fā)出的聲音就越高。四、總結(jié)、拓展1、通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲嗎？2、同學(xué)們，今天我們對尺子的音高變化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了深入的思考和