教科版四年级小学科学上册《声音的强与弱》教学设计

教科版四年级上册第一单元第5课
《声音的强与弱》教学设计
一、教材及学生分析
声音的强弱是声音的一个重要属性，本课的探究活动中，学生需要用不同的力度使物体发出声音，探索影响物体发出强弱不同声音的本质。

而在学生的先前经验中，他们习惯用声音的大小轻重来表征声音的强弱，并认为振动会改变声音的强弱，但并不明晰是振动幅度导致的，因为他们对幅度的理解也存在一定意识困难。

二、设计思路
基于教材分析与学生的前概念我进行如下设计：
1.厘清强弱：通过播放一段音量大小不同的音乐，带学生初步感知声音有强弱之分，再利用分贝仪将声音的强弱量化呈现，使学生的理解更直观，最后让学生在理解的基础上根据音乐声的强弱进行律动，一步步修正学生对声音强弱的日常说法。

2.感知幅度：学生对于什么样是幅度大的，什么样是幅度小的，内心是比较明确的，但表述上有一定困难，这时可以借助音乐声强弱让学生自主律动，并且来说一说两者的差别，有助于后续对振动幅度的理解。

对于振动幅度的记录，我要求学生记录在画有线格的记录单上，目的是让孩子有意识地去关注两次用力产生的幅度变化，并且在汇报环节配合手势来描述，那么对于幅度的观察和感知也将更具体形象。

3.建构概念：学生通过用大小不同的力使物体发声，观察不同物体振动幅度不同发出的声音不同，从而认识振动幅度与声音强弱的关系是本课的重点。

但在学生的前概念中往往将声音的强弱与用力大小相联系，要在用力大小和声音强弱之间牵线搭桥，建构起声音强弱的变化源自振动幅度的改变是本节课的难点。

（1）扩大样本
事实依据越多，证据越充分，归纳得出的结论将更具普遍性。

因此除了教材中给出的小组材料钢尺、音叉、鼓之外，我将拓展实验“对音叉的观察”纳入小组实验。

另外音叉在一次敲击后能连续发声，借助乒乓球，能让学生清楚观察到声音变弱的过程振动幅度在慢慢变小，很好地避开了学生前概念中认为用力大小
导致的声音强弱变化。

（2）精确样本
唯有对样本的精准观察才能收集到相对客观的证据，从而得出正确的结论。

因此我们对教材中给出的材料作了小改进。

钢尺：学习三年级研究运动形式贴小红点的做法，在拨动钢尺的一端贴上小红点并观察它的运动轨迹，不仅有利于聚焦学生的观察，更能引导学生的记录从实物模型转变到认知模型。

图1：钢尺橡皮筋：仔细观察橡皮筋两次拨动，振动幅度的变化并不是特别明显，而加了小红点之后，轻微的差距有了显现。

但是声音的强弱在相对嘈杂的教室是很难区分的，因此我自制了橡皮筋发生盒，用力拨动声音强度可以达到74分贝左右，人耳容易辨别，但仅将橡皮筋用铁钉两头固定，用力拨动声音强度只能达到30多分贝，不利于观察。

图2：橡皮筋
鼓：仍然选用教材里的中式鼓，这种鼓声音干脆，对其他物体的研究产生的干扰较少，另外我增加了一颗泡沫粒，便于观察振动现象，也容易收拾。

图3：鼓
（3）归真样本
学生归纳总结出的科学概念只有在日常生活中被激活并不断迁移，才不会被遗忘。

因此我联系上节课所学，出示鼓膜模拟装置，让学生讲一讲强弱不同的声音，鼓膜振动幅度的变化，既反证了研究结论，也引领孩子走进真实世界关注声音强弱与振动幅度的联系，进而散发学生的思维，学会从归纳走向演绎。

三、教学目标
科学概念目标
声音的强弱可以用音量来描述。

物体振动幅度越大，声音越强，振动幅度越小，声音越弱。

科学探究目标
通过使物体发出强弱不同的声音，观察物体振动幅度的不同，把物体的振动状态和发出的不同声音联系起来，提高实验操作能力和归纳总结能力。

科学态度目标
形成善于观察、并把事物的特点和性质相联系的习惯。

科学、技术、社会与环境目标
科学技术与我们身边的各种现象密切相关。

四、教学重难点
重点：通过使物体发出强弱不同的声音，观察物体振动幅度的不同，把物体的振动状态和发出的不同声音联系起来，提高实验操作能力和归纳总结能力。

难点：1.区分声音强与弱的日常表达与科学表述。

2.在事实证据的充分对比中，认识到用力大小导致声音强弱改变的本质原因是振动幅度的变化。

五、教学准备
学生：钢尺、鼓、鼓槌、泡沫粒、橡皮筋发声盒、音叉、铁架台、乒乓球、记录单；
教师：鼓膜模拟装置、ppt、音量不同的音乐片段
六、教学过程
（一）激趣导入——聚焦：
1.谈话：老师给大家放一段音乐，听听看，和你平时听到的音乐有什么不同？
2.解释：生活中声音小、轻指的是声音弱，而声音大、重指的是声音强。

3.提问：你是怎么发现声音有强弱的？声音强的时候在分贝仪上你观察到了什么，声音弱的时候观察到什么？
4.那我们轻轻拍手试一试，用力拍手试一试，果然声音是有强弱的。

5.现在你们能用自己喜欢的肢体语言配合音乐声的强弱来律动吗？
7.谁来分享你是怎么律动的？
【设计意图：通过听音乐，分贝仪声音强弱的测试以及根据音乐的强弱律动，充满趣味地层层强化声音强弱的概念，区分声音强弱的日常说法与科学表述。

并且在律动环节引出动作幅度，为振动幅度的理解作铺垫。

】
（二）研究问题——初探：
1.提问：今天我们了解到了声音是有强有弱的，那么这些强弱不同的声音是怎么产生的呀？
2.谈话：同学们讲到了可能和物体本身的振动情况有关，那我们就继续用
钢尺来研究一下，观察两次用力钢尺是怎么振动的。

3.温馨提示：将钢尺伸出桌面10cm，先轻轻拨，再用力拨，重复观察三次，如果没有看清楚我们还可以加做两次。

小小组里面两人交换观察。

完成后记录两次用力钢尺振动的情况，以及发出声音的强弱。

最后，实验完成的小组要及时把钢尺放回抽屉，然后和同桌交流你们的发现并写下来了。

4.小组活动，教师巡回指导。

5.学生汇报：汇报者汇报轻轻拨动和用力拨动钢尺时振动情况以及声音强弱的变化，教师指导利用手势描述振动幅度，并解释振动幅度的含义：物体振动时重复往返的这段距离叫做振动幅度。

6.提问：有没有不同的记录方法？说说你和他相同以及不同的地方。

7.小结：虽然同学们的记录不同，但都发现轻轻拨动和用力拨动钢尺后，振动幅度发生了变化，声音的强弱也发声了变化。

折线式的记录能全面记录钢尺振动的完整过程，更为合理。

【设计意图：采用分步走，从对钢尺的单一研究初探声音强弱的秘密，比较符合四年级孩子的认知特点，并且不同力度拨动下，钢尺振动幅度以及声音的强弱能直观辨析，容易引导学生建构起振动幅度与声音强弱的联系。

】
（三）扩大样本——再寻：
1.谈话：通过对钢尺的研究，同学们发现用力大小不一样，振动幅度变化了，声音的强弱也变化了，那么其他物体发声时也有这样的现象吗？老师还给大家带来了橡皮筋、鼓，音叉，我们继续研究。

2.温馨提示：橡皮筋我们可以拿在手上观察，鼓上面有一个泡沫粒，拿取
小心，音叉的振动我们来看一个微视频。

每一样物体的观察我们重复三次？没有观察清楚可以加做，但是观察一个记录一个。

3.1号材料员领取橡皮筋和鼓，一人一样交换观察，2号材料员领取音叉，两个人轮流观察，听到哨子声，小小组前后交换材料。

4.小组活动，教师巡回指导。

5.整理材料后，小组四人研讨发现并写下来。

6.学生汇报：汇报者配合手势描述橡皮筋、鼓、音叉在不同力度下产生的振动幅度变化，以及声音强弱的改变。

7.其他同学描述各自的观察发现，研讨物体物体发声的完整过程。

8.总结：声音的强弱与振动幅度有关，振动幅度越小，声音越弱，振动幅度越大，声音越强。

【设计意图：通过扩大样本，改进实验器材，获得更多更精确的事实证据，有助于学生在此基础上进行信息对比，归纳总结，建构起声音强弱与振动幅度的本质联系。

】
（四）回归真实——拓展：
1.提问：在鼓膜上方制造强弱不同的声音，它的振动幅度会怎么变化？声音再强一点会怎么样？
2.总结：看来鼓膜同样说明了声音的强弱与振动幅度是有关系的，今天同学们通过自己的认真观察，仔细总结，探索了声音强弱的秘密，最后让我们用强弱不同的声音，再来说一说我们的发现。

【设计意图：通过鼓膜反证研究结论，同时，引领孩子走进真实世界关注声音强弱与振动幅度的联系，进而散发学生的思维，学会从归纳走向演绎。

】
七、教学板书
八、教学反思
音量和音高是声音的两个基本属性，但对于振动幅度和振动快慢（频率）的概念，学生的理解往往很容易混淆。

所以在这一课的研究中必须先排除振动快慢对实验现象的干扰，集中在振动幅度的观察以及声音强弱的辨别上。

于是这节课我规定学生将尺子伸出桌面10cm，统一标准后，我们会发现学生仍然会观察到尺子振动有快慢，但这个快慢并非是相同时间内振动的次数（即频率），而是振动发声的延续时间，对学生理解振动的幅度是不存在干扰的。

本课为了扩大样本，收集更全面的事实证据，我引入教材中的演示实验—“观察大小不同的力使音叉发声”作为小组活动。

因为音叉发声的延续性特别好，所以我们不仅可以横向与钢尺对比，也可以纵向与自身对比，从而更好地建构起振动幅度与声音强弱的本质联系。

但这里存在一个缺陷，音叉一次敲击后，声音逐渐变弱的过程，乒乓球弹起的幅度总体在变小，但不是每一次都逐级变小，存在偶然性的误差，如果能解决此类问题，那么引入音叉作为小组实验将成为证明声音强弱与振动幅度关系，更具说服力的证据。