人教鄂教版四年级上册科学13 声音的产生　教学设计

《声音的产生》教学设计
【教材分析】
《声音的产生》是人教鄂教版四年级上册第五单元的起始课，是研究声音的基础，属于物质科学领域。本课以建立“声音是由物体振动”的这一核心概念为知识目标，通过“导入——制造声音——科学预测、自主发现、交流表达——设计探究实验、进行探究（搜集证据，验证假设）——联系实际，拓展应用”四个层次进行观察、比较，分析和归纳自主得出科学结论。从物体发声时的共同特征，进而获取声音是由振动产生的结论，培养学生的实验观察能力和分析概括、创新能力，为后续学习打好基础。
【学情分析】
从学生的年龄结构和心理特征来看，四年级的小学生对一切事物都充满好奇心，他们有很强的求知欲，学生对声音的产生、传播这样探究活动特别感兴趣，很贴近学生的生活，经过几年科学课的学习，科学素养及探究活动中的科学习惯已逐渐养成。
学生具备科学探究的活动经验，具有自主描述实验现象、实验过程步骤，以及对实验结果的产生有一定的科学预判性和独立或者在小组合作中与同学协助下完成实验操作的能力。并能通过自主探究实践活动验证自己的实验预测，亲力探究过程并得出较为科学的结论。
教学中提倡小组合作的探究活动，以小组合作的基础上进行，探究过程中产生的瞬间精彩现象，会极大的提高学生的探究兴趣和浓厚的学习兴趣。
【教学目标】
1.科学观念：知道声音是物体振动产生的。
2.科学思维：能针对声音是如何产生的，提出可探究的问题和假设，并制定研究计划。能收集、记录研究声音产生的实验现象，并根据实验现象得出结论。
3.探究实践：能采用不同的材料与方法，通过实验与观察，探究声音是怎样产生的。
4.态度责任：在科学实验活动中，能主动听取他人的意见，并对自己的观察进行反思、评价与修正。乐于为完成探究活动贡献自己的力量。
【教学重点】
1、知道声音是物体振动产生的。
2、能采用不同的材料与方法，通过实验与观察，探究声音是怎样产生的。
【教学难点】
能采用不同的材料与方法，通过实验与观察，探究声音是怎样产生的。
【教学准备】
实验材料、课件
【教学过程】
(一)提出和聚焦问题
1.视频导入：请同学们听一听，里面都有什么声音。
2.提出问题：除了这些，你在日常生活中还能听见什么声音呢？
3.提出本课的研究主题:声音是怎样产生的
【设计意图：敢于提出问题、善于提出问题，是激发创造力的有效途径。问题是思维的发源地，没有问题就不会引起思考。在提出问题阶段，学生需要观察分析，展开联想，激活前知，在发散性思维与集中性思维的基础上，分析、比较问题的可行性与可操作性，进一步明确研究问题。】
(二)科学实践活动:探究声音是怎样产生的
1.观察物体发声时产生的现象。
(1)出示实验材料：钢尺、皮筋、鼓、吊镲...请同学们说一说实验过程中需要注意什么？
【设计意图：在设计实践探究方案环节，引导学生深入思考，全面考虑各种因素对实验的影响，严格控制变量，让学生对实验方法、方案展开讨论，在讨论过程中使学生的思维深刻性得到发展。】
(2)选择何种实验器材。
(3)学生领取器材开始实验。实验过程中教师送辅助材料。
(4)学生汇报实验发现。
(5)播放鼓振动时的慢镜头。
(6)教师小结：当鼓面被敲击发出声音的时候，我们可以观察到鼓面发生了往复运动，我们管这种运动方式叫做振动。
2.交流总结。
（1）提问：物体发声有什么共同特点？
（2）小结：它们都是在力的作用下发出声音，这些物体发声时能够观察到它们在不断地振动。
【设计意图：巧用可视化材料，将抽象的概念外显为具体事物的变化，帮助学生在交流研讨中将观察到的现象、得到的发现与科学概念之间建立联系，从而构建科学概念，最终促成学生在具象中发展抽象思维。】
3.探究让发声物体停止发声的方法，观察它们停止发声后的现象。
(1)探究物体停止振动会有什么现象
①引发猜想：物体停止振动，是不是声音就停止了？
②提问：如何让正在发声的物体停止振动？
③学生开始验证猜想。
【设计意图：教师以活动链为导向，不断促使学生在活动中开展有目的的探究，验证自己的猜想，又在探究验证的过程中发现并提出新的问题，驱动思辨的发展。从抽象思考、推理到科学论证，最后得出结论。发展学生的实证意识，助力他们科学思维的发展。】
(2)实验后，讨论并交流实验现象和结论。
①提问：通过刚刚的实验，同学们验证了什么？
②小结：当物体振动的时候产生了声音，当物体停止振动的时候，声音也就随之消失了。
【设计意图：学生在概括了“声音是由物体振动产生的”这一科学概念的基础上，运用所学知识，在新的情境中尝试分析、解决问题，夯实了科学概念的建构，提升了科学思维的深刻性、灵活性。学生在课堂上建构的科学概念，不一定是完整科学的。因此这一环节利用了从正反两个维度、从事物不同方面来证明某一观点的科学思维方法，既检验了学生科学概念的掌握情况，又能弥补学生单向思维的不足。】
③联系实际：今天在课堂上，老师使用的一个物体也能说明声音是由物体振动产生的，是什么呢？
④观察按铃的振动（教师演示激光笔实验）
【设计意图：在应用可视化材料时，不仅要使现象可见、明显，还应将可视化材料进行整合，让学生在现象的对比中更为直观地建立联系，在规范、有序的活动中建构科学概念，发展思维。】
4.归纳总结声音是怎样产生的。
①引发思考：今天我们验证了这么多物体。能不能最终得出声音是由物体振动产生的？
②师小结：科学家们，他们经过了大量的研究和观察，研究了更多的物体。就像我们今天一样，经历了提出问题、观察、推测、验证这样子的过程，最终得出结论：声音由物体振动产生的。
【设计意图：教师以活动的推进驱动学生对科学核心概念的构建，提升了他们的比较、质疑、分析、推理等科学思维能力。】
③学生总结:声音是由物质振动产生的，等振动停止之后声音就会消失，那么然后振动是一种快速重复往返的运动。
【设计意图：科学教学中，我们综合运用各种策略，将实验现象、观察过程、学生思维等可视化，让学生在交流研讨中言之有物、言之有理，将科学课堂转变为一个师生、生生交互学习、言思共振的环境，促进学生对科学概念进行深度理解和思考。】
（三）拓展与应用：
①播放视频，学生欣赏乐器演奏。
②提问：里面有什么乐器呢？
③提问：演奏者们是用什么方法使它们发出声音的？
④师小结：通过敲、拍、吹、打这些力的作用使物体反复振动发出美妙的乐声。
⑤师演示“小蛇跳舞实验”。
⑥提问：小蛇为什么会跳舞呢？谁能解开这里面的奥秘？
【设计意图：激发学生对科学研究的兴趣，拓展学生思维的广度和深度，培养迁移能力。引导学生运用所学，迁移应用于生活，解释自然现象，解决实际问题，进行改进、发明等创造活动，使学生在学习中学会举一反三，触类旁通，尝试从不同角度去分析思考问题。】
⑦师结语：那上完这节课同学们是不是还有很多关于声音的问题？那我们下课的时候就把这些问题补充到我们的问题单里面，下一节课我们仍然可以用我们今天所学到的研究声音是如何产生的这些方法继续研究其他有关于声音的奥秘，好吗？
【设计意图：本节课中，学生完整地经历了“体验-反思-探究-结论“这个过程，他们经历了一系列有结构的探究活动，实现了科学思维由表及里、由浅入深、由易到难的进阶过程：在前概念中开始质疑，质疑是思维发展的基础；在物体发出声音与物体振动之间建立初步联系，思维开始生长；用更充分的例证证明物体振动产生声音，思维获得提升；观察振动停止，声音也停止，从正反两个维度证明声音是由物体振动产生的，使思维更加深刻、灵活；研究空气振动发出声音，突破了教学难点，使思维走向高阶，也达成了对科学概念的深层次理解。这个过程对学生的影响不只是对“声音是由物体振动产生“的认识，还在怎样观察认识事物，如何证明某一观点，以及如何想方设法、追根究底等态度方面，都产生了积极意义。】
【板书设计】
第____小组
1.记录让物体发声的方法、物体发声时产生的现象与实验发现。
物体 让物体发声的方法 物体发声时产生的现象
我的实验发现：____________________________________________
第____小组
2.怎样让正在发声的物体停止发声？记录我们的实验方法与实验发现。
物体 让物体停止发声的方法
我的实验发现：____________________________________________
3.根据实验，我认为声音是________________________________而产生的。