探索尺子的音高变化教案

教学目标:

（一）科学概念：

尺子振动的频率受尺子延伸到桌子外的那部分长度的影响。这部分的长度会引起音高的变化：越长音高越低，越短音高越高。

（二）过程与方法：

探索和描述尺子伸出桌外不同长度在振动时发出的声音的变化情况，通过柱状图的分析，将尺子不同长度的振动与其声音联系起来。

（三）情感、态度、价值观：

养成勤于观察，乐于动脑的习惯。

教学重点：

认识尺子伸出桌子外的那部分长度的变化能引起音高的变化。

难点：

能通过柱状图分析出尺子不同长度的振动引起音高的变化。

教学准备:

一把钢尺、1本厚的硬皮书、1张“振动的尺子——我能听到和看到的”活动记录单汇总表、每个小组一把钢尺（最好是30厘米长的）、1本厚的字典、1张“振动的尺子——我能听到和看到的”活动记录单、1张“我们的观察柱形图”表格和教师汇总表（可以在黑板上事先画好，也可以在投影仪上投影汇总）。

教学过程：

一、情景引入

1．音叉和钉子的型号是如何影响它们的声音的？

2．出示钢尺，你有什么办法使钢尺发出声音呢？(生演示，提示学生要压紧尺子，尺子碰到桌子的声音不是尺子振动时发出的声音。)对,尺子振动时就会发出声音,但是尺子振动时发出声音的音高会发生变化吗？（会）3．同学们，我们先来做个游戏，考考你的耳朵，看看你的耳朵能分辨出高低不同的声音吗？发声的器材是这把普通的尺子，当你听到较高的声音时，你可以站起来；当你听到较低的声音时，坐在凳子上；当听到高的或低的声音时你还以用不同的身体动作来表示，比如伸展胳膊，或蹲下来。保持安静，

闭上眼睛，用你的耳朵认真地听。

（教师用尺子调整长度，发出高低不同的音）

学生根据不同的声音做不同的动作。

4．通过听，我们发现尺子在振动时发出的音高是有变化的。今天这节课，我们就来探索尺子的音高变化。（板书课题）

二、探索尺子的音高变化

（一）实验猜测

1．刚才发生的是同一把尺子，老师都是将他们用字典压在桌子上，然后用食指按压使它发声，你认为为什么同一把尺子能发出不同的声音？

推测：可能与尺子长度有关，（提示：与尺子那一部分的长度有关？）（明确：与尺子延伸出桌子外的那部分长度有关。）

可能会与尺子的振动有关系？

会是怎么样的关系呢？我们来预测一下。完成表格的预测部分。

振动尺子——我能听到和看到的

尺子伸出桌面的长度（厘米）我的预测我听到的我看到的音高的变化顺序

音高振动的快慢音高振动快慢

8厘米

12厘米

16厘米

20厘米

2．学生预测，交流，说说自己为什么这样预测？

3、结果是不是我们预测的那样呢？我们应该怎样？（做实验）

（二）实验探究

1．确定实验方法。

想一想，你想用什么方法去验证，并找出它的规律？小组讨论一下。

交流实验过程：（依次调整尺子伸出桌面的长度，拨动尺子，听听发音的高低有什么变化。）

2．为了确保实验成功，我们还要注意些什么呢？

根据学生的发言相机提示实验中应该注意的问题：

（1）压紧尺子，不要让尺子敲击桌面发出声音。

（2）一定要保持安静。

（3）按照尺子振动部分长度的变化顺序依次进行实验；为了便于比较，使实验现象更明显，我们确定尺子伸出的长度分别为8、12、16、20cm （4）同一种长度的实验要多做几次。

（5）反复实验的基础上进行比较，最后再完成实验记录单。

（6）注意分工合作（PPT出示）

3．分组实验，做好记录。

4．交流实验数据及发现。

（三）数据分析、得出结论

通过表格中的数据，统计好“我们的观察柱状统计图”的表格，根据实验数据，能找出尺子伸出桌面的长度合法出声音的音高变化规律吗？还能发现什么？

得出实验结论：

尺子伸出桌面的长度越长，发出的声音越_______

尺子伸出桌面的长度越短，发出的声音越_______

三、课后拓展

音量的变化与物体的振动幅度大小有关吗？课后自己设计实验去证明。

四、课堂小结

谈谈本节课你的收获？

五、课后作业

完成科学练习册本课内容

板书设计：

探索尺子的音高变化

预测：注意: 发现:

长—高安静有顺序伸出长，发音____，振动____。

短—低压紧反复做伸出短，发音_____,振动____。

合作相同力

教学反思：

教科版四年级上册科学的第三章第四节是一节实验课，名为《探索尺子音高的变化》。实验要求学生以小组为单位，探讨通过改变钢尺或塑料尺子伸出桌面的长度导致的尺子发出声音的音高有什么变化。

在本单元第1节和第2节中，学生已经探索了多种物体的振动情况，并研究了振动的幅度和振动的快慢问题。学生研究声音时，已经开始将听到的声音与看到的振动联系起来。在这节实验课中，学生将探索可以改变振动长度的物体——尺子的声音。活动将为学生提供积极观察振动产生声音的机会。学生要将尺子与桌子边缘成垂直放置，然后用力弹压尺子。为了观察振动和声音的变化，学生可以改变尺子振动部分的长度。

经过前几课的学习，学生已经了解到物体的长短、大小、松紧的不同，会使物体发出声音的高低发生变化。本节课，学生将通过观察发现，伸出桌外的长度不同，尺子振动的频率不同，会使它发出声音的高低发生变化，这涉及到音高的本质的探索。

实验时间安排为一节课，在学生实验过程中我发现了问题没有我想象的简单，十个小组的实验记录只有两个组是正确的。其他八个组的结论是完全错误的，这让我很诧异也很尴尬。只好赶紧打断他们并做了适当的提示才让学生继续实验，当然最后的结果学生接受了，却带着一脸懵懂。只好继续解释……

通过和学生的交流我找到了问题所在，学生在实验过程中确实是听到了声音有高低不同的变化，但是他们分不清这种声音是由什么引起的，因为尺子可以发出两种完全不同的声音，一种是由尺子在桌子外的部分振动发出的，另一种是由尺子拍打桌子发出的。他们应该把注意力集中到伸出桌面的那部分尺子的振动上去，这样才不会出现完全错误的结论。这样也让我发现了自己对于四年级学生的认知能力还是不够了解，应该再加强。