探索尺子的音高變化

1、小學(xué)科學(xué)學(xué)科四年級(jí)上冊(cè)第四課 探索尺子的音高變化 【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：尺子振動(dòng)的頻率受尺子延伸到桌子外的那部分長(zhǎng)度的影響。這部分的長(zhǎng)度會(huì)引起音高的變化：越長(zhǎng)音高越低，越短音高越高。過(guò)程與方法：探索和描述尺子伸出桌外不同長(zhǎng)度在振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音的變化情況，通過(guò)柱狀圖的分析，將尺子不同長(zhǎng)度的振動(dòng)與其聲音聯(lián)系起來(lái)。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：養(yǎng)成勤于觀察，樂(lè)于動(dòng)腦的習(xí)慣。【教學(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)尺子伸出桌子外的那部分長(zhǎng)度的變化能引起音高的變化【教學(xué)難點(diǎn)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案【教學(xué)準(zhǔn)備】分組材料：一把鋼尺或塑料尺、一本厚的硬皮書(shū)、活動(dòng)記錄表【教學(xué)過(guò)程】 一、調(diào)查學(xué)生已有的音高知識(shí)，引入新課。1、談話師：對(duì)于聲音的音高，你們知

2、道了哪些知識(shí)？生：聲音的高低可以用音高來(lái)描述，音高是描述物體快慢的一個(gè)量。生：物體振動(dòng)的越快發(fā)出的聲音就越高，物體振動(dòng)的越慢發(fā)出的聲音就越低2、活動(dòng)師:課前，老師讓同學(xué)們準(zhǔn)備直尺，你們帶來(lái)了嗎？舉起來(lái)大家互相看一看。（發(fā)現(xiàn)材料粗細(xì)、薄厚、寬窄各不相同）這節(jié)課我們就用尺子繼續(xù)研究音高的秘密。二、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(zhǎng)短與它發(fā)出音高及振動(dòng)頻率的關(guān)系。1、活動(dòng)（小游戲）：想辦法使尺子發(fā)出高低不同的聲音。請(qǐng)同學(xué)上來(lái)試試2、如何在尺子發(fā)出不同聲音時(shí)，能清晰地觀察到尺子的振動(dòng)情況。（學(xué)生游戲）3、交流：請(qǐng)同學(xué)們來(lái)說(shuō)一說(shuō)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

3、子伸出桌面的長(zhǎng)度，就可以使尺子發(fā)出高低不同的聲音。4、提問(wèn)：根據(jù)剛才的游戲和你們已有的經(jīng)驗(yàn)說(shuō)一說(shuō)，尺子伸出桌面的長(zhǎng)度不同時(shí)，它產(chǎn)生的音高與它振動(dòng)的頻率之間是怎樣的規(guī)律？生：尺子伸出桌面長(zhǎng)一些時(shí)，振動(dòng)的慢，發(fā)出的聲音高；尺子伸出桌面短一些時(shí)，振動(dòng)的快，發(fā)出的聲音低。生：尺子伸出桌面長(zhǎng)一些時(shí)，振動(dòng)的慢，發(fā)出的聲音低；尺子伸出桌面短一些時(shí)，振動(dòng)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(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題嗎？生：現(xiàn)在還不能。師：那你們想研究清楚這個(gè)問(wèn)題嗎？好，下面我們就來(lái)研究一下。（板書(shū)課題）探索尺子音高的變化（二）第二次實(shí)驗(yàn)：進(jìn)一步研究尺子伸出桌面長(zhǎng)短與它發(fā)出音高及振動(dòng)頻率

4、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(zhǎng)短與它發(fā)出音高及振動(dòng)頻率的關(guān)系，這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎樣做呢？以小組為單位，制定一個(gè)簡(jiǎn)單的研究方案： 1）確定鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度的變化（學(xué)生討論后確定）8厘米、10厘米、12厘米、14厘米。2）實(shí)驗(yàn)前先進(jìn)行預(yù)測(cè)，根據(jù)鋼尺伸出桌面的變化，音高可能會(huì)發(fā)生什么變化？預(yù)測(cè)的理由是什么？ 3）實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中需要注意什么？（按照尺子振動(dòng)部分長(zhǎng)度的變化順序依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；注意區(qū)分尺子敲擊桌面發(fā)出的聲音和尺子引起周?chē)諝庹駝?dòng)發(fā)出的聲音；把觀察到的現(xiàn)象（學(xué)生經(jīng)過(guò)討論得出）聲音高低的四個(gè)級(jí)別可確定為高、較高、較低、低；振動(dòng)頻率的四個(gè)級(jí)別可確定為快、較快、較慢、慢。及時(shí)記錄下

5、來(lái)。） 2、教師一邊講解實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，一邊出示記錄表格尺子伸出左面的長(zhǎng)度（厘米）我想到的（預(yù)測(cè)）我聽(tīng)到的我看到的音高的變化順序音 高振動(dòng)的快慢音 高振動(dòng)的快慢師：這就是按照同學(xué)們的想法制成的記錄單，看了記錄單，你們還有什么想說(shuō)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(guò)比較后才能知道尺子發(fā)出的聲音高低不同和它振動(dòng)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。3、學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)。4、交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。5、講解（出示柱形圖）師：請(qǐng)各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)尺子伸出桌面的長(zhǎng)度，把音高達(dá)到的高度以下

6、涂上顏色，制成柱狀圖。并對(duì)照柱狀圖與實(shí)驗(yàn)記錄單，分析尺子伸出桌面的長(zhǎng)度和它音高變化以及振動(dòng)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(dòng)的快，發(fā)出的音高高；尺子伸出桌面長(zhǎng)，振動(dòng)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(zhǎng)，振動(dòng)的越慢，發(fā)出的聲音就越低；越南短，振動(dòng)的越快，發(fā)出的聲音就越高。7、小結(jié)師：同學(xué)們，今天我們對(duì)尺子的音高變化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了深入的思考和推理，課后，我們可以用今天學(xué)到的研究方法繼續(xù)對(duì)其它材料進(jìn)行研究，進(jìn)一步驗(yàn)證看看它們是不是也具有這樣的規(guī)律。三、課后延伸

7、音量的變化物體的振動(dòng)幅度大小有關(guān)，課后能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明嗎【板書(shū)設(shè)計(jì)】4探索尺子的音高變化尺子伸出桌面短 音高高 振動(dòng)的快尺子伸出桌面長(zhǎng) 音高低 振動(dòng)的慢說(shuō)課探索尺子的音高變化是教科版科學(xué)教材四年級(jí)上冊(cè)聲音單元中的第四課內(nèi)容。在前三課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)探索了多種物體的振動(dòng)情況，并研究了振動(dòng)的幅度和振動(dòng)的快慢問(wèn)題。學(xué)生研究聲音時(shí)，已經(jīng)開(kāi)始將聽(tīng)到的聲音與看到的振動(dòng)聯(lián)系起來(lái)。在本課，學(xué)生將探索可以改變振動(dòng)長(zhǎng)度的物體尺子的聲音。本課的活動(dòng)將為學(xué)生提供積極觀察振動(dòng)產(chǎn)生聲音的機(jī)會(huì)，學(xué)生將通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，伸桌外的長(zhǎng)度不同，尺子振動(dòng)的頻率不同，會(huì)使它發(fā)出的聲音高低發(fā)生變化，這涉及到音高的本質(zhì)的探索。為此，我根據(jù)學(xué)生

8、的已有認(rèn)知情況，設(shè)計(jì)有層次的、符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的活動(dòng)，來(lái)完成本課的教學(xué)任務(wù)。首先調(diào)查學(xué)生已有的認(rèn)知，讓學(xué)生對(duì)比較抽象的知識(shí)有一個(gè)復(fù)習(xí)的過(guò)程。然后運(yùn)用一個(gè)小的游戲來(lái)激發(fā)起學(xué)生的興趣，并讓學(xué)生在游戲中對(duì)本節(jié)課要研究的內(nèi)容有個(gè)初步的感知，避免在后面的猜測(cè)活動(dòng)中進(jìn)行盲目的猜測(cè)，不僅浪費(fèi)時(shí)間，無(wú)效率，而且對(duì)學(xué)生猜測(cè)能力的培訓(xùn)也達(dá)不到目的。接下來(lái)引發(fā)出學(xué)生的認(rèn)知沖突，在他們對(duì)于尺子伸出桌面長(zhǎng)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(lái)說(shuō)服大家?？蓪W(xué)生發(fā)現(xiàn)自己并沒(méi)有說(shuō)服人的依據(jù)，所以他們會(huì)自發(fā)產(chǎn)生進(jìn)一步要研究的愿望。這也是我對(duì)本堂課設(shè)計(jì)的亮點(diǎn)所在，不同于以往的科學(xué)課教學(xué)的常規(guī)探究流程，而是增加了做中學(xué)理念所提倡的在做中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)，進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)效性，也更好地落實(shí)了本課的教學(xué)目標(biāo)。后續(xù)的環(huán)節(jié)我把重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生確定實(shí)驗(yàn)方案上，因?yàn)楸菊n的實(shí)驗(yàn)看似簡(jiǎn)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(duì)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)理念培養(yǎng)的一個(gè)非常好的契機(jī)。因此，我準(zhǔn)備細(xì)致耐心地進(jìn)行引導(dǎo)，反復(fù)深入地追問(wèn)，在師生的思維交流碰撞中完善實(shí)驗(yàn)方案，完善學(xué)生的思維提升。在總結(jié)研究結(jié)果的時(shí)候，我在課前進(jìn)行了鋪墊