6 声音的高与低 教学设计-2024-2025学年科学四年级上册教科版

6声音的高与低教学设计・2024・2025学年科学四年级上册教科版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析本节课选自教科版四年级上册《科学》教材，主要介绍声音的高低与振动频率的关系通过观察和实验，使学生理解声音的高低是由振动频率决定的，高频振动产生高音，低频振动产生低音教材内容紧密联系生活实际，易于激发学生的兴趣和探究欲望，培养学生的观察能力和实验操作能力核心素养目标培养学生对声音现象的好奇心和探究欲，提高观察、实验、推理和表达的科学思维能力通过本节课的学习，使学生能够理解声音的高低与振动频率的关系，掌握基本的科学探究方法，增强科学实证意识和合作交流能力教学难点与重点

1.教学重点

①声音的高低是由振动频率决定的这一概念的理解

②观察和实验方法的运用，能够通过实验探究声音高低与振动频率的关系

2.教学难点

①学生对振动频率的直观感受和抽象理解

②实验过程中，如何准确控制变量，观察和记录声音高低的变化

③将实验结果与理论知识相结合，形成对声音高低与振动频率关系的科学解释教学资源

1.软硬件资源-音响设备-麦克风-振动频率可调的乐器（如电子琴）

2.课程平台-学校内网教学资源库

3.信息化资源-多媒体教学课件-网络视频资源（声音与振动相关的教学视频）

4.教学手段-实验操作-小组讨论-角色扮演-互动问答教学实施过程

1.课前自主探索教师活动-发布预习任务通过班级微信群，发布关于声音高低与振动频率关系的预习资料，包括相关概念介绍和简单实验操作指南-设计预习问题设计问题如“声音的高低与什么有关？”“你能举例说明振动频率与声音高低的关系吗？”-监控预习进度通过微信群反馈和在线平台的数据，监控学生的预习情况学生活动-自主阅读预习资料学生根据预习要求，阅读资料，初步理解声音高低的科学原理-思考预习问题针对预习问题，学生进行思考，尝试用自己的语言描述理解-提交预习成果学生将预习笔记和思考的问题通过在线平台提交教学方法/手段/资源-自主学习法鼓励学生自主探索，形成初步的理解-信息技术手段利用微信群和在线平台，实现资源的共享和进度的监控-作用与目的为课堂学习打下基础，培养学生的自主学习能力

2.课中强化技能教师活动-导入新课通过播放不同乐器演奏的视频，引出声音高低的话题-讲解知识点讲解声音高低与振动频率的关系，结合乐器振动频率的实例-组织课堂活动分组进行实验，观察不同频率的振动对声音高低的影响-解答疑问对学生在实验中遇到的问题进行解答学生活动-听讲并思考学生认真听讲，思考声音高低与振动频率的关系-参与课堂活动学生分组进行实验，记录观察到的现象-提问与讨论学生在实验过程中提出疑问，与同学讨论教学方法/手段/资源-讲授法清晰讲解理论知识，帮助学生理解-实践活动法通过实验活动，让学生亲身体验声音高低的科学原理-合作学习法分组实验，培养学生的团队合作能力作用与目的-帮助学生掌握声音高低与振动频率关系的理论知识-培养学生的实验操作能力和科学探究精神-提高学生的团队协作和沟通能力

3.课后拓展应用教师活动-布置作业根据课堂内容，布置相关的作业，如绘制声音高低与振动频率关系的思维导图-提供拓展资源提供相关的科普文章和视频，供学生进一步学习-反馈作近情况及时批改作业，给予学生反馈学生活动-完成作业学生根据课堂所学，完成作业，巩固知识点-拓展学习学生利用提供的资源，进行自主学习，拓宽知识面-反思总结学生对自己的学习过程进行反思，总结学习心得教学方法/手段/资源-自主学习法鼓励学生自主完成作业，培养独立学习能力-反思总结法引导学生总结学习经验，提升学习效果-作用与目的通过作业和拓展学习，巩固知识点，提高学生的科学素养教学资源拓展

1.拓展资源

（1）书籍资源-《声音的奥秘》这本书详细介绍了声音的产生、传播以及声音的高低、大小等特性，适合学生对声音科学进行更深入的了解-《科学家的科学》收录了多位科学家对声音现象的研究成果，包括声音的物理属性和声音在不同介质中的传播等

（2）视频资源一“声音与振动的关系”这是一个科普视频，通过动画和实际演示，直观地展示了声音的高低与振动频率的关系-“乐器的声音奥秘”该视频介绍了不同乐器是如何通过振动产生不同频率的声音，从而产生高低不同的音调

（3）实验资源-“自制简易乐器”提供一系列实验方案，指导学生如何利用日常物品制作简单的乐器，通过实验探究声音的高低与振动频率的关系-“声音传播实验”介绍几种简单实验，让学生探究声音在不同介质中的传播速度和效果

2.拓展建议

（1）自主阅读拓展-鼓励学生阅读《声音的奥秘》和《科学家的科学》，了解声音的科学原理和历史背景，加深对声音高低与振动频率关系的理解-学生可以记录下自己在阅读过程中的疑问和发现，课堂上与老师和同学分享

（2）视频观看与讨论-观看”声音与振动的关系”和“乐器的声音奥秘”视频，让学生在观看后进行小组讨论，分享各自对声音高低与振动频率关系的认识-教师可以提出引导性问题，如“视频中的哪些实验最让你印象深刻？为什么？”“乐器是如何通过振动产生不同音调的？”3实验操作与探究-学生可以在家中或学校的实验室里尝试“自制简易乐器”实验，通过实际操作感受振动频率与声音高低的关系-在“声音传播实验中，学生可以设计不同介质的实验，比较声音在不同介质中的传播速度和效果，进一步理解声音的传播特性4跨学科学习建议-鼓励学生将声音的科学原理与音乐、艺术等学科结合起来，探索声音在艺术创作中的应用-学生可以尝试创作一段音乐，利用不同乐器的高低音调，体验声音高低变化对音乐情感表达的影响5社会实践建议-学生可以参加科学博物馆的相关展览，亲身体验声音科学的魅力-在社区或学校组织的科普活动中，学生可以担任志愿者，向公众介绍声音的科学知识，提高自己的科学传播能力课后作业

1.题型声音高低观察记录作业内容学生在家中找到不同的物品，如尺子、橡皮筋等，通过拉伸和振动这些物品，观察并记录它们产生的声音高低变化作业要求学生需要记录每个物品在拉伸或振动前后的声音高低，并尝试解释声音变化的原因答案示例尺子拉伸后声音变高，因为振动频率变快；橡皮筋振动时，拉得紧的声音比拉得松的声音高

2.题型声音高低实验报告作业内容学生进行一次声音高低实验，通过改变振动频率来探究声音高低的变化作业要求学生需要撰写实验报告，包括实验目的、实验材料、实验步骤、实验结果和实验结论答案示例实验目的是探究振动频率与声音高低的关系实验结果表明，振动频率越高，产生的声音越尖锐，即声音的高低与振动频率成正比

3.题型音乐创作实践作业内容学生利用所学知识，创作一段简单的音乐旋律，要求包含不同高低的声音作业要求学生需要用乐器或音乐软件创作，并在课堂上展示自己的作品答案示例学生创作了一段旋律，通过使用不同音高的音符，展现了对声音高低的理解

4.题型声音高低应用题作业内容学生根据所学知识，解决实际问题例如”在音乐会上，为什么小提琴的声音比大提琴的声音高？”作业要求学生需要运用声音高低与振动频率的关系，解释实际问题答案示例小提琴的弦更细，振动频率更高，因此产生的声音比大提琴的声音高

5.题型声音高低科普宣传作业内容学生制作一份关于声音高低知识的科普宣传册，向同学和家人介绍声音高低的相关知识作业要求宣传册应包括声音高低的定义、影响因素、实验现象等内容答案示例宣传册详细介绍了声音高低的定义，解释了振动频率与声音高低的关系，并通过实验现象进行说明内容逻辑关系

①声音高低的定义与特征-重点知识点声音的高低（音调）是由振动频率决定的-重点词汇音调、振动频率、高低

②声音高低的感知与测量-重点知识点人耳对声音高低的感知以及声音高低的测量方法-重点词汇听觉感知、频率计、音高标准

③声音高低的应用与实践-重点知识点声音高低在生活中的应用，如音乐创作、声音通信等-重点词汇音乐创作、声音调节、通信技术课堂

1.课堂评价-提问在课堂上，教师通过提问的方式检验学生对声音高低与振动频率关系的理解例如，教师可以提问“什么是音调？它是如何产生的？”或“你能举例说明哪些因素会影响声音的高低吗？”-观察教师在课堂上观察学生的参与度和反应，了解学生对知识点的掌握情况例如，在小组讨论中，教师可以观察学生是否能正确运用所学知识进行实验操作,并得出合理的结论-测试在课程结束时，教师可以设计一些简单的测试题，如填空题或简答题，以检验学生对本节课知识点的掌握程度

2.作业评价-批改教师对学生的作业进行认真批改，检查学生是否能正确完成实验报告、观察记录等作业教师会关注学生是否能准确描述声音高低与振动频率的关系，以及是否能合理运用科学术语-点评在作业批改后，教师会给出具体的点评，指出学生的优点和需要改进的地方例如，教师可能会写“你的实验报告描述清晰，但需要更多的细节来支持你的结论”或“很好地将理论应用于实践，下次尝试加入更多自己的思考”-反馈教师会及时将作业评价反馈给学生，鼓励学生继续努力反馈可以包括对学生的表扬，以及对不足之处的指导和建议例如，教师可能会说“你的进步很明显，继续保持好奇心和探索精神”或“注意观察实验中的细节，这将有助于你更好地理解声音的高低”-鼓励教师会鼓励学生积极参与课堂活动，提出问题，并勇于尝试新的实验教师的鼓励旨在增强学生的自信心，激发他们对科学的兴趣。