教科版（2017秋）四年级科学上册第一单元声音 体系设计
文档属性
| 名称 | 教科版（2017秋）四年级科学上册第一单元声音 体系设计 |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 4.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-05 22:47:00 | ||
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文档简介
“三级课程目标”体系设计
一级目标：四年级上册科学课程纲要
一、基本信息
课程名称：四年级科学上册
课程类型：国家
教材来源：教育科学出版社
适用对象： 四年级学生
课时安排：24课时
设计者：
二、课程目标
课程目标（学段依据）依据《义务教育小学科学课程标准》以及四年级学生的认知水平和发展需求，确立以下课程目标：
（一）科学知识目标
教学目标与要求
第一单元《声音》
1.知道我们周围充满各种声音，引导学生运用高低、强弱等词汇描述听到的声音并能给声音进行简单的分类。
2.通过观察发声的物体，懂得声音是由物体的振动产生的，并且通过物体以波的形式从一个地方传播到另一个地方。
3.认识到声音可以在气体、固体和液体中传播。
4.知道人耳中的鼓膜能够感应声波并震动，使声音传到内耳，引起听觉，引导学生了解耳廓和鼓膜的作用。
5.知道声音的强弱可以用音量来描述，物体音量的大小与物体振动幅度有着密切关系;声音的高低可以用音高来描述，物体的音高与物体振动的快慢有关。
6.懂得物体长短、粗细不同，发出声音的高低也就不同，短而细的物体发出的声音高，长而粗的物体发出的声音低。
7.在了解声音知识及物体发声原理的基础上，动手制作一个简单的乐器，引导学生养成动脑动手的习惯，感受科学的魅力。
第二单元《呼吸与消化》
1.了解人体呼吸器官的结构及各部分的特点和作用，知道呼吸是人体重要的活动，呼吸的过程是气体交换的过程。
2.了解肺活量的概念，懂得肺活量的测量方法，知道经常参加体育锻炼，可以增加肺活量，增强呼吸功能，保持身体健康。
3.了解自己一天中所吃的食物，并能按照不同的标准对所吃的食物进行分类。·懂得食物中含有蛋白质、糖类、脂肪、维生素、无机盐和水等丰富的营养成分，人体所需的营养就是从各种食物中获取的。我们要合理搭配膳食，保证营养均衡。
4.了解人体消化器官的组成及其作用，了解食物在口腔中的变化，认识到牙齿、舌头、胃部的作用。
第三单元《运动和力》
1.懂得力的作用，知道物体的静止和运动都需要力的作用，探究物体运动快慢与拉力大小的关系。
2.通过用气球驱动小车，认识推力和反冲力的概念，了解推力和反冲力的作用以及在日常生产生活中的运用。
3.通过用橡皮筋驱动小车，认识弹性和弹力的概念，知道弹力的大小与什么因素有关，认识到弹力的作用以及弹力在日常生产生活中的运用。
4.认识弹簧测力计，了解弹簧测力计的原理，并学会使用弹簧测力计来测量力的大小。
5.认识摩擦力，了解摩擦力的概念，懂得摩擦力的大小与什么因素有关以及摩擦力在日常生产生活中的运用。
6.知道运动的物体都具有能量，了解运动物体的能量大小与什么因素有关，并学会利用运动物体的能量。
7.在了解力的知识的基础上，运用简单的材料制作小车，并且使小车运动起来。
（二）科学探究目标
提出问题
能从日常生活、学习和自然现象中发现与科学相关的问题，并能用书面或口头语言表述这些问题。
作出假设
能对问题的答案作出初步的假设，并有条理地陈述自己的理由。
制定计划
能根据已有的知识和经验，设计简单的探究方案，包括实验步骤、实验材料、实验方法等。
搜集证据
能运用观察、实验、调查、查阅资料等多种方法获取信息，收集证据。
处理信息
能对收集到的信息进行整理、分析和归纳，得出结论。
表达交流
能用书面语言、图表等方式表达探究的过程和结果，并能与他人进行交流和讨论。
反思评价
能对自己和他人的探究过程和结果进行反思和评价，提出改进的建议。
（三）科学态度目标
好奇心与兴趣
对自然现象和科学问题保持好奇心和探究欲望，愿意主动参与科学学习和探究活动。
实事求是
尊重事实，不迷信权威，敢于质疑，能以实证为依据验证自己的想法。
合作与分享
愿意与他人合作学习和探究，能倾听他人的意见和建议，分享自己的想法和经验。
毅力与责任感
在科学探究中，具有坚持不懈的精神，勇于面对困难和挫折。同时，意识到自己的行为对环境和社会的影响，具有保护环境和节约资源的责任感。
（四）科学、技术、社会与环境目标
科学与技术的关系
了解科学技术的发展对人类生活和社会进步的影响，认识到科学是技术的基础，技术是科学的应用。
社会与环境目标
关注与科学相关的社会问题，如环境保护、资源利用、气候变化等，了解科学技术在解决这些问题中的作用和局限性。意识到人类的活动对环境的影响，树立保护环境、节约资源的意识，积极参与环保行动。
课程内容与实施
四年级上册教科书由“声音"、“呼吸与消化"和“运动和力"三个单元组成。在周围的生活环境里，我们总能听到各种各样的声音，大自然的风声、雨声、雷声，乡间的蛙声、鸟鸣声，城市里的汽车声........我们生活在一个充满声音的世界里。学生怎么学习声音呢 他们看不到它，也摸不到它，但他们能感受到它并能提出很多关于声音的问题。声音是怎样产生的 又是怎样传播的 声音为什么有的高、有的低、有的弱、有的强 声音的高与低、强与弱是怎么变化的 我们能控制声音吗
“声音”这一单元共8课时，是为4年级学生设计的，里面的一系列活动可以帮助他们找到上述问题以及他们可能还会问到的一些声音问题的答案。本单元的前半部分，学生将探索一些关于声音的产生和传播，声音振动的频率与音高、声音的振幅与音量的关系的基本规律。
第1 课“听听声音"，学生将听到不同的声音，并且去思考这些声音是怎样发出来的 并对听到的声音进行描述。回忆有关声音的知识和相关问题，并与同学进行描述。第2课“声音是怎样产生的"，当学生探索了由不同物体振动发出的声音后，声音是由振动产生的这一概念会得到初步的理解。第3 课“声音是怎样传播的"，学生将认识到物体振动产生声音，这个振动同样会使它接触到的物体(包括气体)产生振动，这样声音就从一个地方传播到另一个地方。第4课“我们是怎样听到声音的"，学生通过一个鼓膜模型可以观察到人耳是怎样接受声音的。这种经历会加深学生对声音是怎样通过不同的物质传播的理解。第5 课“声音的强与弱”和第6课“声音的高与低”，集中探讨声音的两个基本属性——音量、音高的产生与变化。通过改变尺子振动部分的长度，使振动的频率发生变化,而这种变化用肉眼是可以识别的。学生在仔细观察尺子振动快慢变化的同时，可以倾听到音高的相应变化。讨论尺子振动部分的长度、观察到的振动和相应音高的关系，学生可以建立起较高的音高是由较高的振动频率产生的这一概念。第7课“让弦发出高低不同的声音"，学生将进一步通过让弦发出高低不同的声音，探究声音的高低变化与物体振动频率的关系。第8课“制作我的小乐器"，学生在探究了乐器发声的秘密后，自己动手制作一个简单的小乐器，进一步理解物体的发声原理，体会科学与技术的密切联系。
人体就像一台复杂而神奇的机器，多个系统分工配合，共同维持生命活动。作为自然界的一种生命体，人体与外界物质有着紧密的“不可思议”的联系。呼吸是我们的身体从外界吸入氧气、呼出二氧化碳的过程，是生命存在的基本特征。食物是人类生存的基本保障。吃进肚子里的所有食物，都要通过消化和吸收，为人类提供生长发育所需的营养以及生命活动所需的能量。我们无时无刻不在呼吸，但学生对于“为什么呼吸”“呼吸是怎样的过程”的认识还是模糊、不完善的。吃各种各样的食物是学生生活中最普通的事情。关于食物，学生在以前的生活与学习中有着较多的体验，他们对食物的关注常常是雩散的;即使涉及消化问题，他们得到的解释也大多是不尽全面的，有的甚至是片面的。
“呼吸与消化"单元共有8节课。第1课“感受我们的呼吸"，学生通过感受呼吸的过程及用简单装置模拟人体呼吸，认识参与呼吸的人体器官，发现空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。第2课“呼吸与健康生活",引领学生认识人的呼吸实际上是在进行气体交换。学生通过不同活动状态下呼吸次数的变化统计与分析，理解呼吸功能与身体健康的关系。第3课“测量肺活量"，学生在测量肺活量的活动中，收集、处理科学合理的数据，分析、反思自己的健康指数，树立积极参与体育锻炼、增强体质健康的意识。第4 课“一天的食物"，通过让学生回忆一天中吃过的食物，完成一次
全班性的调查活动，学生会发现原来我们一天中吃到的食物是那样的丰富，而且还可以划分出不同的类别。这也是在向学生表明，食物的丰富体现着人类饮食的特征——“杂食"。第5课“食物中的营养”，将学生由“我们吃什么”的问题引入到“食物带给了我们什么营养”上来。从一天中吃下的食物是丰富的这个生活经验，进一步发展为当我们获取丰富食物的同时，也就获得了丰富营养的认识。将丰富的食物与丰富的营养之间的关系，呈现在学生面前。第6课“营养要均衡"，通过组织学生观察平衡膳食宝塔的活动，引出了营养要均衡的概念。学生在这个活动中，用自己一天的食物与营养均衡标准做比对的时候，就会发现一些问题。他们会反思自己的饮食习惯,并尝试做出改进。第7课“食物在口腔里的变化",将在食物消化过程中最容易观察的部位——口腔作为研究重点，使学生认识食物在口腔里的变化与牙、舌头、唾液的关系，初步认识食物消化需要身体内多器官协同工作。第8课“食物在身体里的旅行"，主要在学生对消化的原有理解基础上，通过比对消化器官图，猜想食物在体内的“旅行”过程和进行模拟实验,认识主要消化器官的功能，再一次感受食物的消化需要多个器官共同参与完成。
四、课程评价
（一）教学评价
评价内容可以包括：(1)对科学知识的掌握、科学概念的建构。如能否正确说如能否有依据地地球自转是昼夜形成的原因。(2)对科学方法、探究技能的体验和掌握。提出自己的观点，能否通过小组讨论设计简单的探究方案，能否用图画、文字等多种方式记录自己的观察和发现，能否规范使用仪器、器材。(3) 对科学、技术、社会与环境相关系的了解。热爱自然、珍爱生命、保护环境的意识和社会责任感，对科学的兴趣、探索精神、求真求实的态度、合作等方面， 如是否勇于提出问题，乐于积极参与交流，能否实事求是地记录，对身边科学事物的关注
我们也可以从学习兴趣、学习习惯、 学习成果等维度来设计确定我们的评价内容。学习兴趣如提问兴趣、探究兴趣、阅读兴趣等， 学习习惯如观察习惯、记录习惯、实验操作习惯、交流习惯、合作习惯等，学习成果如科学概念理解、 科学实践能力等。
在具体操作时，我们应根据本单元或本课时的教学设计， 结合教学内容和教学目标来选择确定对应的评价内容和评价指标。 评价的设计也应有所侧重，避免面面俱到。
（二）、评价方式
所以还要根据核心内容和阶段培养目标等精选其中几点作为最终的评价内容，有些互评价点可作为教师课堂即时评价内容，有些评价点可被用作在活动后让学生进行自评或互评。
评价的方式多种多样。从评价的功能分，有诊断性评价、形成性评价；从评价的主体分， 有学生自评、学生互评、教师评价；从评价的实施方式分，有口头评价、任务测试评价、评价量表评价；等等。教学设计涉及的一般是过程性评价，是与学生的学习交融在一起的，包括课前、课中、课后针对学生的学情及学习表现所进行的评价活动。
（三）评价结果的呈现与运用
1.评价结果呈现：可以采用定性与定量相结合的方式，如评分、等级、评语等，对学生的学习成绩和综合素质进行全面、客观的描述。
2.评价结果运用：评价结果要及时反馈给学生和家长，让学生了解自己的学习情况，发现问题和不足，明确努力方向；教师要根据评价结果调整教学策略和方法，改进教学过程，提高教学质量。
（四）学业水平测试
通过县教研室学业水平测试方案组织测试，通过学生的学业质量表现检验学生在义务教育阶段结束时核心素养的发展水平，为高一级学校招生录用提供依据，为评价区域和学校教学质量、改进教学提供重要参考。
五、设计说明
（一）设计依据
1.课标要求
小学科学课程以培养学生科学素养为总目标，具体分解成“科学知识目标”“科学探究目标”“科学态度目标”“科学、技术、社会与环境目标”四个方面。每个方面的目标分为总目标和学段目标。
《课程标准》表述的总目标是：“培养学生的科学素养，并为他们继续学习、成为合格公民和终身发展奠定良好的基础。学生通过科学课程的学习，保持和发展对自然的好奇心和探究热情；了解与认知水平相适应的科学知识；体验科学探究的基本过程，培养良好的学习习惯，发展科学探究能力；发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，以及用科学语言与他人交流和沟通的能力；形成尊重事实、乐于探究、与他人合作的科学态度；了解科学、技术、社会和环境的关系，具有创新意识、保护环境的意识和社会责任感。”
总目标没有分条目与类别，是因为要突出整体性。从科学素养的角度看，知识、技能、能力、情感、态度、价值观等应该是一个人素养的有机组成部分，是整合地存在的。
在课程标准中，“科学知识”目标是以内容为单位的可控目标，这里的可控是指在教学中可实施、可检查。而“科学态度”以及“科学、技术、社会与环境”目标是伴随在知识传授过程中渗透性的长周期目标，它的可控性比“科学知识”目标要差得多。“科学探究”目标介于两者之间。
2.教材要求
本册教科书中的每个教学单元都有8个课题，这8个课题既是学习的内容，也反映了科学概念和科学探究双螺旋发展的过程。
“声音”单元的各组实验旨在帮助学生形成一系列发展性的概念。从物体的振动产生声音开始，到用音量和音高来描述声音，直至声音是以波的形式传播以及耳的结构与功能等。教科书中的各种实验，特别是一些探究性实验，都是在支撑声音概念的建立，并在此过程中使学生获得对科学的理解。
“呼吸与消化”单元指导学生通过对呼吸活动的体验与探索，对食物的统计、分类、实验及对食物消化过程的模拟，知道空气中的氧气对生命具有重要意义，并简要描述人体用于呼吸与摄取养分的器官，认识呼吸与消化是人体重要的维持生命的物质和能量交换活动。在此基础上帮助学生建立人体“系统”的概念，认识到每一项生命活动都需要不同的器官协作完成，并认识到为促进它们更协调地工作，我们要爱护它们。学完本单元，学生要能列举出保护这些器官的方法，初步形成健康生活的意识与习惯。
“运动和力”单元以学生熟悉的车作为主要研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地安排了一系列活动。学生在这些实验中会发现物体运动和作用力之间的关系，并逐步认识到物体的运动与其作用力之间的关系；改变物体静止或运动状态必须有力的作用；力的大小、方向不同对物体运动的影响也不同；物体的运动情况不同，产生的能量也不同，能量会以各种形式存在。
本册教科书的三个单元涵盖了课程标准中有关物质科学和生命科学领域的相关概念，教学中需要理解其含义和概念指向，为学生正确理解科学并认识世界奠定基础。
（二）设计思路
依据教育部2017年最新颁布的《义务教育小学科学课程标准》（以下简称“新课标”)，教科版小学科学教科书进行了修订。
修订后的教科书采用了科学概念和科学探究双螺旋（科学态度和科学、技术、社会与环境为辅线)协同发展的编写理念模型，表现为“大单元”的组织形式和“四个板块”的呈现方式。
大单元的组织形式，是为了体现科学概念的连贯性和综合性，挖掘科学探究中的思维和认知发展过程，将新课标中的每一个具体知识条目以最优的方式组织到一起。
这种组织形式能够在一个较长的学习时间内，以富有包容力的学习情境将散落在不同主题下的具体知识围绕一个更为核心的概念重新编织。用同一个概念解决不同情境中的问题，用逐渐发展的概念解决越来越复杂的问题，有利于促进学生对科学概念的理解。这种组织形式也符合科学探究的整体性、过程性特点。学生可以针对某一个具体问题进行探究，经历探究的全过程，体会探究与发现之间的关系，发展对某一科学概念更深入的理解。它可以促进学生自主地将某一跨学科概念在各领域之间建立起有意义的联系。
四个板块的呈现方式，是借鉴学习周期的策略，将探究活动的组织过程显性化，使师生不必再去识别过程，而是把注意力转移到理解活动的意义以及注重它们的联结上来。
修订后教科书中的每一课一般都由聚焦、探索、研讨和拓展四个板块组成。在实际教学中，这四个板块并不是截然分开、机械使用的。板块划分的目的在于强调它们在探究活动中的功能和在意义联结中的作用。
1.聚焦
聚焦板块一般以陈述句的形式描述问题情境，以疑问句的形式提出1-2个学生可以探究的科学问题，以具有承上启下作用的语句与前一课的学习内容进行联系，体现课程的连贯性。
2.探索
探索板块包括前概念测查、预测、探究计划的制订、收集信息、组织和呈现证据以及形成初步解释。这一板块通常以陈述句的形式出现，列出可供选择的观察和实验方法、有关的第二手资料和数据呈现所需要的方法和工具等。
3.研讨
研讨板块呈现的是学生在交流、讨论、论证时所应围绕的关键问题。这一板块一般以疑问句的形式指导学生抓住主题学习的核心，陈述自己的观点，运用证据支撑自己的解释，在个人论证的基础上，展开集体论证以达成共识。
4.拓展
拓展板块为学生提供一系列活动建议，以便他们在课外开展进一步的探究，使他们将所学的知识运用于生活及其他新的情境，或是与其他学科领域的学习进行联系。
四个板块呈现的是一个有结构的，既符合科学家的工作特点，又符合儿童认知规律的教学过程，目的是让儿童亲身经历和体验问题解决的系列科学实践。这个实践过程与儿童转变他们的原有认识相关，与促进他们对科学的理解相关，与发展他们的认识能力相关，而且一定是以科学概念和科学探究共生的方式发生的。
为了使教科书在课堂教学中更好地发挥支持教师开展教学、促进学生学习的作用，我们希望教师在使用教科书时做到以下几点。
一、深刻理解和准确把握教学目标
新课标中的课程目标包括了科学知识，科学探究，科学态度，科学、技术、社会与环境四个维度。课程内容划分为物质科学、生命科学、地球与宇宙科学和技术与工程四个领域。小学六年学习科学的时间也被区分为1-2年级、3-4年级、5-6年级三个学段。为了落实新课标的各项要求，我们在本书中对每个单元和每节课的教学目标都进行了描述。值得注意的是教学目标表述的新变化。根据新课标确定的18个主要概念，我们同新课标一样以陈述句的方式表述了它的各级目标。这种命题式的表述方式是为了促进学生对科学概念的深入理解，也便于区分各个学段教师应该教到什么程度、学生应该理解到什么程度。因此，希望教师能够从科学概念和学习进阶两个方面深入理解和把握每一个单元和每一节课的教学目标，既不要任意拔高，也不要随意降低。
二、带领学生经历连贯的、有意义的科学实践活动学习像科学家那样认识和看待自然世界是科学课程的主要任务。几十年以来，我们已经积累了许多丰富有效的经验。但值得注意的是，我们在研讨和论证这个环节仍然很薄弱，还不善于把学生学习科学的各项活动联结成一个相互关联、不断推进的整体。希望教师在使用修订后的教科书的过程中，能够引起足够的重视。
三、读懂、读好我们的学生
小学科学课堂上进行的应是“儿童的科学”，即在充分体现科学特质的同时，也必须符合儿童的年龄特征和心理发展的需要。学习进阶是新课标三个学段划分的依据，对教科书的编写是一个很高的要求，对科学课的课堂教学也是一个很大的挑战。特别是从2017年秋季起，科学课的起始年级调整为一年级，这就需要我们更加关注我们的学生，研究我们的学生，让他们真正成为科学学习的主动参与者，在教师的指导下，开展属于他们“自己的研究”。
四、用好教科书提供的教学工具
好的科学课需要用心设计的教学工具提供支持。教科版科学教科书提供的支持工具有：《科学学生活动手册》（包括学生个人活动记录、观点和看法、拓展活动等）、科学词汇（帮助学生学习科学地表达）、班级记录表（记录班级讨论的结果、积累不断增加的事实和证据为反思学习过程提供证据)、科学阅读（延伸学生的认识，扩展认识的视野)和“科学家这样做”专栏（科学家的故事、与学习内容相关的科学史资料）。这些教学工具本身也是教学内容的一部分，希望它们能够在教学中发挥应有的作用。
二级目标：单元目标
单元概览
单元名称：第一单元声音
学 校 西畴县第三小学 学科/年级/设计者 科学/四年级/朱微燕
教 材 教科版科学三下 对应章/课时 第一单元
你敢挑战吗 在周围的生活环境里，我们总能听到各种各样的声音：大自然的风声、雨声、雷声，乡间的蛙声、鸟鸣声，城市里的汽车轰鸣声··，我们生活在一个充满声音的世界里。儿童是怎样学习声音的呢？他们看不到它，也摸不到它，却总能感受到它的存在，并对它充满好奇。声音是怎样产生的？我们为什么能听到声音？声音为什么有的高、有的低、有的强、有的弱？声音的高与低、强与弱是怎么变化的？我们能控制声音吗？这些问题我们都将在本单元找到答案。
你需要学哪些知识 声音”单元应让学生掌握的科学概念包括声音因物体振动而产生，声音可以在气体、液体和固体中向各个方向传播，声音的高低、强弱与物体振动的幅度和振动的快慢（频率）有关。 “声音是由物体振动产生的”是本单元的核心概念，是认识声音的传播和声音其他属性的基础。第1课，引导学生初步认识声音。在第2课“声音是怎样产生的”中，学生将观察到拨动两根固定的皮筋，皮筋在不停抖动时发出声音；拨动钢尺时，钢尺不断上下摆动时发出声音；轻轻敲击鼓面时，鼓面颤动时发出声音；敲击音叉时，耳畔会听到嗡嗡声，而用手触碰音叉能明显感到它在振动。通过对这些现象的观察，学生将物体发出声音与物体的振动联系起来，初步认识到声音是由物体振动产生的。在第3课和第4课，学生通过探究会了解到振动使物体发出声音，物体在振动的同时又会引起它周围物质的振动，并通过这些物质把声音从一个地方传播到另外一个地方。声音可以在气体、液体和固体中传播。发声物体的振动在不同物质中的传播叫声波。 声波通过我们耳郭的收集并通过外耳道传到鼓膜，就会引起鼓膜的振动，鼓膜的振动通过听小骨、耳蜗和听觉神经传给大脑，我们就能听到声音了。 声音是由物体振动产生的，而振动的幅度决定了声音的大小，振动的快慢决定了声音的高低。第5课和第6课，学生将通过多种探究活动，去认识声音的两个基本属性——音量和音高。第7课，学生将通过弦乐器发现更多影响物体发出高低不同声音的因素。对这些影响音高因素的了解，将为第8课学生自己动手制作一个简单的小乐器带来很多的启发，并使学生从中体会到科学与技术的密切联系。
期望你学会什么 通过“声音”单元的学习，学生不仅能找到他们关于声音问题的答案，而且会因不断进步而感到骄傲。学生用不同的装置做实验，他们会发现听到的声音与观察到的现象之间的关系，他们对声音的理解会不断加深，科学探究的能力也会不断提高。学生用语言来描述他们的发现，同时配上简单的图表进行归纳和分析，可以进一步提升他们进行科学解释的能力。
给你支招 1.了解学生对所学科学问题的初始想法，特别是一些概念理解过程中出现的想法。每个教学单元都有概念的指向和一些支撑概念建立的过程性活动,只有充分了解学生在概念形成过程中的思维变化，才能做出正确的教学判断，并避免客观事实与学生的想象混淆，甚至用想象代替事实，以保证观察和实验中获得证据的有效性，没有人为的“伪证”。 2.指导学生进行简单的控制变量的实验。教科书中有多处此类实验，如比较声音强弱和高低的变化、探索尺的音高变化、观察人体活动对呼吸次数的影响、探索小车运动快慢与拉力的关系、探索物体运动与摩擦力的关系、小车撞击木块实验等。在四年级引入这些实验，可以使学生更好地认识科学的本质，了解科学小实验的特点，并正确地看待误差问题。 3.引导学生在观察和实验的过程中做好记录。教科书中已经给出了各单元相应的记录表，并提示学生用文字、数据、简笔画、维恩图和柱形图等进行记录。教学中要提示学生客观地记录观察到的现象，并指导他们进行有效记录。 4.重视教科书中“研讨”环节的教学。教科书中的“研讨”部分通常是以疑问句的形式呈现教学的关键问题。教学中应让学生在观察实验的基础上，充分表达自己的观点和聆听他人的观点，并在集体论证之下形成共识。
三级目标：
年级：四年级上册科学 主备人：朱微燕 备课时间：2025年9月
课题 1.1听听声音 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级），在“物质的运动与相互作用”领域中，要求学生能观察、描述物体的特征和某种现象的发生、发展过程；能基于已有经验和所学知识，对问题的可能答案作出猜想。本课时需引导学生观察、描述不同物体发出的声音，进而对声音的多样性作出思考。
教材分析 本课是教科版四年级上册《声音》单元的起始课，旨在让学生通过大量的听、辨声音活动，初步建立对声音的感性认识，了解声音有高低、强弱、长短等不同特点，为后续探究声音的产生、传播等知识奠定基础。教材通过“听听周围的声音”“听听不同物体发出的声音”等活动，培养学生的观察能力和分析能力。
学情分析 四年级学生对声音现象有丰富的生活经验，但缺乏系统的观察和分析。他们具备一定的观察能力和简单实验操作能力，喜欢动手实践和小组合作。在学习过程中，需通过多样的活动激发其探究兴趣，引导其从感性认识上升到理性思考。
学习目标 科学知识目标 1.知道我们周围充满着各种不同的声音，我们虽然看不到它，但可以感受到它。 2.知道声音可以用高、低、强、弱、悦耳和刺耳等词语来进行描述。 科学探究目标 能运用语言描述听到的声音，并能给声音进行简单的分类。 科学态度目标 在认识声音的活动中，逐步养成留心观察的习惯和态度，乐于与同伴交流。 科学、技术、社会与环境目标 初步认识到声音是我们日常生活的一部分，它随时随地影响着我们的生活。
评估任务 1.能通过实验观察不同物体发声的情况，初步提出关于声音的猜想。 2.乐于参与声音探究活动，培养对科学探究的兴趣。 3.通过课堂“声音辨别”游戏和小组汇报，评估学生对声音特点的描述能力。 4.通过实验记录和课堂提问，评估学生提出猜想的合理性和科学性。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：同学们，请闭上眼睛，用半分钟的时间仔细听听我们周围的声音。 2.提问：谁来说说看，你们听到了哪些声音？(预设：读书声；脚步声；隔壁班级老师的讲课声；……) 3.揭题：你们听得真仔细，所以只要认真倾听，我们就可以从周围听到很多的声音。从这节课开始，就让我们一起来研究声音吧！(板书：听听声音) 【设计意图】新课一开始就引导学生闭目聆听，营造一个亲身体验的情景，从而使课堂鲜活有趣，更能吸引学生，并调动其探索声音的积极性
探索 探索一：描述听到的声音 1.讲解：我们平时听到的声音通常有高、低、强、弱(教学提示：边说边演示。)的不同，除此之外，我们还可以用悦耳来形容动听、好听的声音，用刺耳来形容难听或听着不舒服的声音。接下来，请大家试着描述以下声音。 2.布置任务：播放音频，引导学生认真地倾听并完成活动帮助卡。 3. 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组对听到声音的描述。 小组1：我们小组对声音1——鸟叫声的描述是很动听，一会儿高，一会儿低，对声音2——喇叭声的描述是很响，比较刺耳…… 主持人：其他小组对小组1的描述有不同意见吗？请各小组代表回答，并描述一种日常生活中听过的其他声音。 小组2：我们组同意小组1的描述。生活中我们还听过溪流中的流水声，对它的描述是很弱，听起来悦耳。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 4.记录：教师将各小组汇报的结果记录在班级记录表中。 探索二：对声音进行分类 过渡：请大家看看“我听到的声音”班级记录表，上面记录的都是你们刚才描述过的声音，你们能给这些声音分分类吗？ 布置任务：引导学生自主活动并完成活动帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：在“我听到的声音”班级记录表中，哪些是动物的叫声？哪些是自然界的声音？哪些是人类生产生活发出的声音？ 学生1：鸟叫声、猫叫声、狗叫声……是动物的叫声。 学生2：风声、流水声、雷声……是自然界的声音。 学生3：喇叭声、玻璃碎裂声、机器运转声……是人类生产生活发出的声音。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组对声音的分类。 小组1：在“我听到的声音”班级记录表中，鸟叫声、猫叫声、狗叫声……是动物的叫声，风声、流水声、雷声……是自然界的声音，喇叭声、玻璃碎裂声、机器运转声……是人类生产生活发出的声音。 主持人：其他小组是否有不同的意见？请小组代表回答。 其他小组：我们同意小组1的总结。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 4.小结：在日常生活中，我们总能听到一些悦耳的或刺耳的声音，它们可以由各种不同的物体发出，而这些声音是怎么产生的呢？在后面的学习中我们会继续研究。
拓展与小结 拓展：今天，老师还准备了一段简单的乐曲，让我们一起来欣赏吧！(教学提示：播放音频，引导学生边听边用手势比画声音的高低，也可以边听边打拍子，感受曲子中声音的强弱变化。) 提问 : 对于声音,你现在有哪些认识与发现 你还想知道什么﹖请大家填写《学生活动手册》中的思考记录表。 3.小结：声音有强、弱、高、低的变化，有些悦耳，有些刺耳，这些不同的声音使我们的生活丰富多彩。我们将在后面的学习中，进一步探索声音的奥秘。
板书设计
教学反思 我们生活在一个充满声音的世界里，学生对于声音的存在并不陌生。本课从“倾听周围的声音”引入，引导学生开始关注声音，接着通过“描述听到的声音”的活动，激发学生对声音深入探究的兴趣，再通过“对声音进行分类”的活动引导学生学会理性地分析不同声音的共同点，最后通过“你现在对声音有哪些认识与发现及你还想知道什么”的讨论，不仅对本课内容做了总结，还为后面几课对声音问题的深入研究做了铺垫。 由于本节课是《声音》单元的起始课，学生表露出来的对声音的认知可能是很简单的，或是不准确的甚至是错误的，这时教师最好不要急于讲解和纠正，而应该引导学生进行研讨并自我修正。
作业布置 [生活情境]课堂上，状状同学回答问题的声音很响亮，我们可以用科学词汇( )来描述他的声音。 A.强 B．弱 C．低
课题 1.2声音是怎样产生的 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3 - 4年级），在“物质的运动与相互作用”学习领域中，要求学生“知道声音是由物体振动产生的，能举例说明声音的传播需要介质”。本课时聚焦“声音是由物体振动产生的”这一核心知识点，引导学生通过观察、实验、分析等活动，理解声音产生的本质原因，培养其基于证据进行推理的科学思维。
教材分析 本课是教科版四年级上册《声音》单元的第二课时。该单元以声音的产生、传播、强弱、高低等为主线，构建了从现象到本质的知识体系。本课在单元中起到承上启下的作用，上一课时学生初步认识了声音的多样性，本课将深入探究声音产生的原因，为后续学习声音的传播、变化等内容奠定基础。教材通过一系列实验活动，如拨动钢尺、敲击音叉、触摸喉咙发声等，引导学生观察物体发声时的振动现象，从而归纳出声音产生的原理。
学情分析 四年级学生对声音现象有丰富的生活经验，能列举出很多发声的物体，但对声音产生的本质原因（物体振动）缺乏科学认知。他们具有一定的观察能力和动手操作能力，但在实验中准确捕捉“振动”这一细微现象，以及基于现象进行科学推理的能力仍需培养。同时，学生对实验探究充满兴趣，可充分利用其好奇心，设计直观、有趣的实验活动，引导他们在观察与思考中建构科学概念。
学习目标 科学知识目标 知道声音是由物体的振动产生的。 科学探究目标 1.能观察、比较、描述物体发声和不发声时的不同状态，并记录下来。 2.能从多个物体发声的观察事实中对原因进行假设性解释。 科学态度目标 1.在探究的过程中，能积极大胆地阐述自己的发现。 2.能乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。 科学、技术、社会与环境目标 意识到科学技术随时随地都在影响着我们的生活。
评估任务 1.能通过实验观察，说出声音是由物体振动产生的。 2.能设计并完成简单实验，证明物体发声时在振动。 3.养成基于证据进行科学推理的思维习惯，提升实验观察与分析能力。 4.通过课堂实验记录（如钢尺振动、音叉振动等实验的观察记录），评估学生对“物体振动产生声音”这一概念的理解程度。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.提问：我们不时地听到各种声音，自己也能发出多种不同的声音。这些声音通常是怎样产生的？(预设：用力敲打；碰撞；摩擦；……) 2.揭题：老师今天给大家准备了几种材料，试试看能不能用你们说的方法使它们发出声音！(板书：声音是怎样产生的) 【设计意图】通过聚焦学生的生活经历，提出“声音是怎样产生的”的话题，引发班级的积极探讨，从而激发学生对声音产生的原因的探究兴趣。
探索 探索一：橡皮筋是怎样发出声音的 1.提问：(教学提示：出示橡皮筋。)如果我们将橡皮筋横向拉伸、按压、用手揉搓，它能否发出声音？(预设：不能。)如果轻轻弹拨呢？(预设：可以发出声音。) 2.布置任务：到底是不是像你们猜测的那样呢？让我们动手试试吧！(教学提示：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。) 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：探究实验中，橡皮筋在什么情况下才发出声音？ 学生1：轻轻弹拨时。 主持人：轻轻弹拨橡皮筋时，橡皮筋发生了什么变化？ 学生2：橡皮筋不断地来回运动。 主持人汇总大家的发言。 4.提问：(1)是不是只要我们对橡皮筋用力，它就能发出声音呢？(预设：不是。拉伸橡皮筋也对橡皮筋用力了，但是没有发出声音。) (2)同样是对橡皮筋用力，为什么拉伸橡皮筋时没有发出声音，而弹拨橡皮筋却能发出声音？(预设：拉伸橡皮筋时，橡皮筋只是变长变细，并没有运动，而弹拨橡皮筋时，橡皮筋在运动。) (3)弹拨橡皮筋时，橡皮筋是怎样运动的？谁能用手势来比画一下？(预设：上下挥动手臂。) 5.讲解：在力的作用下，橡皮筋不断重复地做往复运动，这种运动称为振动。橡皮筋是通过振动发出声音的。 探索二：其他物体是怎样发出声音的 1.提问：橡皮筋发声时振动，不发声时不振动，那么现在你认为声音是怎样产生的？(预设：物体振动产生的。) 2.布置任务：下面我们就来观察这些物体在发出声音时是否也在振动。(教学提示：出示钢尺、鼓和音叉，引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。) 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：在刚才的实验过程中，你们有什么发现？ 学生1：钢尺发声时能观察到明显的振动，鼓和音叉发声时的振动不明显。 主持人：你们认为声音是如何产生的？有哪些证据可以支持你们的想法？ 学生2：声音是物体振动产生的，因为钢尺发出声音时在上下振动，鼓发出声音时鼓面在上下振动，音叉发出声音时在左右振动。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组的实验成果。 小组1：通过实验探究，我们组得出结论：声音是由物体的振动产生的。 主持人：其他小组对小组1的结论有不同意见吗？ 小组2：没有。但是我们有一个疑问：当物体停止振动后，它还会发出声音吗？请举出实例说明。 3.主持人：这个问题请老师为我们解答。 教师：小组2提出了一个很值得我们思考的问题。物体停止振动后不能发出声音。例如，当我们弹拨橡皮筋，使其发出声音后，用手将其捏住，橡皮筋就会停止振动，同时停止发出声音。 主持人：谢谢老师的解答和各小组的发言，汇报活动结束。 4.小结：物体是通过振动发声的，振动停止，发声也停止。 5.研讨：(教学提示：播放演奏竖笛的视频。)吹竖笛的时候是什么在振动？(预设：是竖笛在振动；是竖笛内的空气在振动；……) 6.讲解：吹竖笛时，空气在竖笛笛管内振动而发出声音，这说明空气振动也可以发出声音。
拓展与小结 1.提问：从同学们的汇报中，我们可以知道音叉和鼓发声时在振动，但是振动不明显。我们可以怎样运用这些物品进一步证明它们在振动呢？(教学提示：出示铁架台、栓有细绳的乒乓球、泡沫粒。将乒乓球悬挂在铁架台上，把音叉放在乒乓球旁边，使音叉一端与乒乓球刚好接触，敲击另一端，音叉发出声音，乒乓球被弹开；将泡沫粒撒在鼓面上，敲击鼓面，鼓发出声音，泡沫粒上下跳动。) 2.拓展：我们每个人身上都有一个非常敏感、可以发出声音的器官，猜猜它在哪儿？(教学提示：出示关于声带的拓展资料，讲解并指导学生用手感受声带的振动。) 3.小结：物体的往复运动叫振动，声音是由物体振动产生的。声带是人体重要的发声器官。
板书设计 1.2 声音是怎样产生的 敲、拨、吹―→物体振动―→发出声音
教学反思 本次课是继《听听声音》之后进行的关于声音的产生的研究。“物体由于振动而产生声音”对于学生来说是一个比较模糊的概念，根据学生已有的生活经验和认知水平，他们会认为敲打、碰撞、摩擦等是物体发出声音的直接原因，因为他们关注的是什么动作使物体发出了声音，而不是发声物体的变化，缺乏对声音产生的本质的深入探究，所以结合学生的认知和理解水平来设计整个探究活动是本课教学过程的难点。 当一个物体在力的作用下不断重复地做往复运动，这个物体就是一个振动的物体，声音就是由物体振动产生的，但在观察一个发声物体时，我们可能察觉不到这个物体的振动。本课通过引导学生观察多个物体发声时的状态，使学生掌握观察发声物体振动现象的方法。
作业布置 练习册本课内容
课题 1.3声音是怎样传播的 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“知道声音可以在气体、液体和固体中传播，认识声音的传播需要介质”。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第三课时。本单元以声音的产生、传播、特性为线索展开，本课承接前两课对声音产生的探究，聚焦声音的传播介质，是理解声音传播原理的关键内容。教材通过实验（如“土电话”、水中击石听声等）引导学生探究声音在固体、液体、气体中的传播，为后续学习声音的强弱、高低等特性奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音传播有一定生活感知（如在水中能听到声音、趴在桌上能听到敲击声等），但缺乏系统的科学认知。他们具备初步的实验操作能力和观察能力，对实验探究充满兴趣，不过在控制变量、逻辑推理方面仍需引导，需要通过直观的实验活动和清晰的问题链，帮助他们构建“声音传播需要介质，且能在气体、液体、固体中传播”的科学概念。
学习目标 科学知识目标 1.知道声音是通过物体以波的形式，从一个地方传到另一个地方的。 2.知道声音可以在气体、液体和固体中传播。 科学探究目标 1.能借助实验和想象，对声音传播的方式进行描述。 2.能设计声音在不同物体中的传播实验，对声音在不同物体中的传播情况进行比较。 科学态度目标 意识到从实验中获取事实是认识世界的基本方法。 科学、技术、社会与环境目标 体会科学技术是人类发展的巨大的推动力。
评估任务 1. 科学概念：知道声音可在气体、液体、固体中传播，理解声音传播需要介质，真空不能传声。 2. 科学探究：能设计并完成“土电话”、水中听声等实验，收集证据并分析声音在不同介质中的传播情况，提升实验操作与推理能力。 3. 科学态度：在探究中保持好奇心，乐于合作交流，体会科学与生活的联系。 4. 科学、技术、社会与环境：能列举生活中声音在不同介质传播的实例，了解其在生活和科技中的应用（如听诊器）。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：进行一小段击鼓表演。 2.提问：鼓声是怎么产生的？(预设：是由鼓面振动产生的。) 3.揭题：鼓声又是怎样传到你耳朵里去的呢？声音在传播过程中，会发生什么变化呢？今天这节课，让我们一起来研究声音是怎样传播的。(板书：声音是怎样传播的) 【设计意图】通过击鼓，让教室里任何位置的学生都能听到鼓声而集中注意力，连续提问引导学生猜测声音的传播需要借助物质，从而引入新课。
探索 探索一：声音在气体中的传播 1.提问：(教学提示：出示真空仪和闹钟。)同学们，这是一个真空仪和一个闹钟，我们把正在响铃的闹钟用玻璃罩罩上，还能听到闹钟的声音吗？(预设：听得到。) 2.演示：打开真空仪，慢慢抽出里面的空气。(教学提示：引导学生注意听抽气过程中闹钟声音的变化。此环节可用微视频代替。) 3.提问：现在大家还能听到闹钟的声音吗？为什么？(预设：不能。因为玻璃罩内没有空气，声音不能传播。) 4.小结：声音能在空气中传播，不能在真空中传播。 【设计意图】玻璃罩内有空气时，能听到闹钟的声音；逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟声音逐渐变小，直至消失。这个对比实验，现象明显，学生很容易推测出声音的传播需要物质(空气)。 探索二：声音在固体中的传播 1.过渡：(教学提示：敲击桌面。)大家都能听到敲击桌面的声音，我们听到的敲击声是通过空气传到耳朵里的。那么桌面能传播声音吗？现在请同桌之间进行一个小实验。 2.布置任务：引导学生分组活动，并完成活动帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：耳朵贴在桌面上听到的抓挠声和不贴在桌面上听到的抓挠声有什么不同？ 学生1：耳朵贴在桌面上听到的抓挠声更加清晰。 主持人：这个现象说明什么？ 学生2：说明桌面传播声音的效果比空气的好。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组在活动中的发现。 小组1：我们发现耳朵贴在桌面上听到的抓挠声要比不贴在桌面上听到的清晰。这是因为声音能通过桌面传播，而且比通过空气传播的效果好。 主持人：请老师为我们的汇报进行总结。 教师：大家的汇报都很不错，都发现了桌面能传播声音，其实也说明了声音能在固体中传播，而且比在气体中传播的效果更好。 探索三：声音在液体中的传播 1.提问：声音能够在气体和固体中传播，那么在液体中也能传播吗？我们应该怎么来验证呢？(预设：声音能在液体中传播。将发声的物体放入盛水的容器中，试试贴着容器外壁能不能听见声音。) 2.布置任务：出示音叉、水槽等，引导学生分组活动，并完成活动帮助卡。 3.讲解：就像水波向四周扩散一样，声音是以波的形式向四周传播的。 4.小结：声音能在液体中传播。 5.提问：宇航员在太空中工作时，需要借助电子通信设备才能进行沟通，这是为什么？(预设：声音的传播需要借助空气等物质，太空中没有空气，是真空环境，声音不能传播。)
拓展与小结 做个“土电话” 1.拓展：出示一个“土电话”，请学生试试效果。 2.布置任务：引导学生分组活动，动手制作一个“土电话”。 小结：(1)声音的传播记录表。 (2)声音以波的形式传播，即物体在振动时，也会引起它周围物质的振动，并通过这些物质把声音从一个地方传播到另外一个地方。声音可以在气体、液体、固体中传播，没有这些物质，声音将无法传播。
板书设计 1.3 声音是怎样传播的 声音能够在气体、液体、固体中传播 不同物质传播声音的效果不同 声音的传播：发声物体振动周围物质振动声音传播
教学反思 通过前几节课的学习，学生已经知道了声音及其产生的原理，但由于声波的不可见性，对于很多学生来说，理解“物体振动会发出声音，而该物体的振动又可以引起周围物质的振动，从而把声音从一个地方传播到另一个地方”仍然很难。所以，只有当他们体验到“通过物质传递能听到声音，将中间的物质去掉就听不到声音”时，才能体会到声音是要靠物质(气体、液体和固体)传播的，而这种认识和体会是需要在观察、分析、对比中逐渐建立起来的。因此，在教学中应该设计多个对比实验，引导学生在不断地实验、观察、收集证据、分析总结中建立起声音要靠物质传播的认识。
作业布置 [学科融合]唐诗《小儿垂钓》中有这样一句：“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”这一诗句说明( )。 A．土地会传播声音 B.鱼竿会传播声音 C.空气和水都会传播声音 参考答案 三、2.C
课题 1.4我们是怎样听到声音的 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“知道人耳的主要结构及其功能，了解声音通过耳的结构传递并被感知的过程”。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第四课时。本单元围绕声音的产生、传播、感知展开，本课聚焦人耳感知声音的过程，是学生理解声音从产生到被感知完整链条的关键环节。教材通过人耳结构模型、模拟实验（如鼓膜振动实验）等，引导学生探究耳的各部分功能，为培养学生保护听力的意识奠定知识基础。
学情分析 四年级学生对耳朵能听到声音有直观认知，但对耳的内部结构和声音感知的具体过程缺乏了解。他们具有一定的观察能力和动手操作能力，对人体器官的探究充满兴趣，不过在理解抽象的声音传导过程时需要借助直观的模型和实验，且需引导其建立结构与功能相适应的科学观念。
学习目标 科学知识目标 知道人耳中的鼓膜能感应声波并振动，进而传到内耳，引起听觉。 科学探究目标 1.通过模型探究，了解耳郭和鼓膜的作用。 2.在探究的过程中提高分析问题和解决问题的能力。 科学态度目标 养成细心观察、留心周围事物的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 了解科学与人类的健康密切相关。
评估任务 1. 科学概念：认识人耳的主要结构（外耳、中耳、内耳），理解声音通过耳的结构传递并被感知的过程，知道耳各部分的功能。 2. 科学探究：能通过观察人耳结构模型、完成鼓膜振动模拟实验，收集证据并分析声音在耳中的传播路径，提升观察分析和实验探究能力。 3. 科学态度：在探究人耳听声过程中保持探究热情，乐于与他人合作交流，树立保护听力的意识。 4. 科学、技术、社会与环境：能列举保护听力的方法，了解耳的结构知识在医疗（如助听器）、生活（如耳机使用）中的应用。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.提问：我们生活在一个奇妙的世界里，每天都会听到各种各样的声音。我们能听到这些声音主要和我们身体的哪个器官有关？(预设：耳朵。) 2.揭题：我们从上节课的学习中知道了声音是通过空气传播到我们耳中的，那么耳是怎样使我们听到声音的呢？接下来我们一起探究一下。(板书：我们是怎样听到声音的)
探索 探索一：观察耳朵的结构 1.出示：“耳的结构”挂图或耳的结构模型等。 2.提问：你们发现耳有哪些结构？来说说看。（预设：耳的结构分为外耳、中耳和内耳，外耳包括耳郭和外耳道，中耳包括鼓膜和听小骨，内耳包括耳蜗和听觉神经。） 3.讲解：耳郭形如喇叭，有收集声音的作用；鼓膜位于外耳道与中耳之间，是有弹性的椭圆形、淡灰色、半透明的薄膜，能接收声波并产生相应振动；听小骨是将声音传递到内耳的小型骨头，也是人体最小的骨头；耳蜗是内耳中主管听觉的装置，因形似蜗牛壳而得名；听觉神经是由内耳向大脑传递听觉的神经。耳的这些结构都有各自的作用，它们是我们能听到声音的关键所在，缺一不可。 探索二：感受耳郭的作用 1.出示：A4纸。 2.布置任务：引导学生通过用纸卷成的“喇叭”听声音，感受耳郭的作用。 3.研讨汇报。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组在活动中的发现。 小组1：在探究活动中，我们发现借助“喇叭”听到的声音更清楚、更响亮。根据这个现象，我们小组认为借助“喇叭”听声音，就是加大了耳郭，说明加大耳郭听到的声音更清晰。 主持人：其他小组还有需要补充的吗？ 小组2：此活动还能说明耳郭的作用是收集声音。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 小结：耳郭能帮助我们更好地收集声音。 探索三：模拟鼓膜的振动 1.出示：塑料杯、大于塑料杯口的气球皮、橡皮筋、音叉（或锣等能发出声音的器具）、少量的细沙或碎纸屑等。 2.布置任务：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：“模拟鼓膜的振动”实验中，当音叉与气球皮的距离不变，使音叉发出强弱不同的声音时，气球皮的振动情况怎么样？ 学生1：声音较强时，气球皮振动明显；声音较弱时，气球皮振动不明显。 主持人：保持音叉发出声音的强弱相同，改变音叉与气球皮的距离时，气球皮的振动情况又怎么样？ 学生2：距离近时，气球皮振动明显；距离远时，气球皮振动不明显。 主持人汇总大家的发言。 4.小结：声音能够引起鼓膜的振动，声音越强、距离越近，鼓膜振动越明显。 【设计意图】学生对于耳的认识大多只停留在其外部形状和它是一个听觉器官等较浅显的层面上，至于耳的内部结构和功能，以及我们是怎样通过耳听到声音的，大部分学生不清楚。因此，我们在观察了耳的结构图，了解了耳的结构后，通过“喇叭”实验感受耳郭收集声音的作用，通过“模拟鼓膜的振动”实验体会鼓膜振动传导声音的作用。 5.研讨：耳郭与纸喇叭在聚集声音方面有什么相似之处？(预设：耳郭和纸喇叭在结构上都是由大到小的，外部越大，聚集到的声音越清晰。) 6.讲解：(教学提示：出示听诊器。)与耳郭类似，听诊器的听诊头也起收集声音的作用，收集到的声音通过胶管中的空气传到医生的耳朵里。
拓展与小结 1.小结：人耳的结构分为外耳、中耳和内耳。外耳的耳郭收集声音并通过外耳道传到中耳的鼓膜，鼓膜振动将声音传递给听小骨，再经内耳的耳蜗传递给听觉神经，产生信号，大脑接收到听觉神经传过来的信号，我们就能听到各种各样的声音了。 2.拓展：(1)人可以听见通过自身骨骼传导过来的声音，这种传导方式叫作骨传导。通常骨传导的传声效果比空气传导的要好，这就是我们听自己咀嚼的声音很大，而别人听到的比较小的原因。 (2)兔子有着长长的耳郭，能收集到各个方向的声音，只要有风吹草动，立刻撒腿就跑。这对长耳朵就是它们逃避天敌的法宝。
板书设计 1.4 我们是怎样听到声音的 声音(声波)→外耳(耳郭)→中耳(鼓膜、听小骨)→内耳(耳蜗、听觉神经) → 大脑(声音)
教学反思 通过前面三节课的学习，学生已经知道声音是由物体振动产生的，并以波的形式传播。那么要研究我们是怎样听到声音的，就得从认识我们的听觉器官——耳的结构和功能开始。 人耳的结构分为外耳、中耳和内耳。外耳的耳郭起到收集声音的作用，中耳的鼓膜可以产生振动，起到传导声波的作用，听小骨向内耳传递声音信号，内耳的耳蜗可以将声音信号转化为神经信号再传递给听觉神经，进而让大脑感知。 教学时应抓住关键点“耳郭”和“鼓膜”的作用，由于听小骨、耳蜗等其他结构偏抽象，以讲述概念的形式教授就可以了。
作业布置 综合分析题。 学习了声音的相关知识后，路路同学对医生常用的听诊器（如图）产生了浓厚的兴趣。 2．医生是如何借助听诊器听到病人心跳声的呢？路路做了如下总结。请你帮她完善声音传递的先后顺序（填结构名称）。 心跳声→__________→橡胶管内的空气→________→__________→鼓膜→__________→耳蜗→__________→大脑 参考答案 六、2.听诊头 耳挂 外耳道 听小骨 听觉神经
课题 1.5声音的强与弱 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“认识声音的强弱、高低等特性，知道这些特性与物体的振动有关”。 课标分解：学生需通过实验探究，理解声音强弱与物体振动幅度的关系，能描述并解释生活中声音强弱的现象。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第五课时。本单元围绕声音的产生、传播、特性展开，本课聚焦声音的强弱这一特性，是对声音认知的深化。教材通过“弹拨钢尺”“敲击鼓面”等实验，引导学生观察物体振动幅度与声音强弱的关系，为后续学习声音的高低及综合应用奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音的强弱有直观生活体验（如大声说话、小声说话），但对其背后的科学原理（振动幅度）缺乏认知。他们具备一定的实验操作和观察能力，对动手探究充满兴趣，不过在变量控制（如弹拨钢尺的力度）和数据归纳方面需教师引导，需通过对比实验和清晰的现象分析，帮助他们构建“声音强弱与物体振动幅度有关，振动幅度大则声音强，反之则弱”的科学概念。
学习目标 科学知识目标 1.知道声音的强弱可以用音量来描述。 2.知道物体振动的幅度越大，声音越强，音量就越大；物体振动的幅度越小，声音越弱，音量越小。 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 意识到科学技术与我们身边的各种现象密切相关。
评估任务 1. 科学概念：知道声音的强弱与物体振动幅度有关，振动幅度大，声音强；振动幅度小，声音弱。 2. 科学探究：能设计并完成“弹拨钢尺”“敲击鼓面”等对比实验，收集证据并分析声音强弱与振动幅度的关系，提升实验设计与分析推理能力。 3. 科学态度：在实验探究中保持严谨的科学态度，乐于与同伴合作交流，体会科学探究的乐趣。 4. 科学、技术、社会与环境：能列举生活中声音强弱的实例（如不同音量的音响、不同力度的敲击），了解声音强弱知识在生活中的应用（如控制噪音）。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：播放一段鼓乐，里面有轻重不同的鼓声。引导学生伸出手臂，当听到比较小的鼓声时，放低手臂；听到比较大的鼓声时，抬高手臂。 2.揭题：声音的大小不同也称声音的强弱不同，声音的强弱可以用音量来描述。那么声音的强弱是怎么形成的呢？本次课将带领大家一探究竟。(板书：声音的强与弱) 【设计意图】通过“听鼓声抬手臂”的活动引导学生感受声音强弱的变化，然后提出本课的聚焦问题“声音的强弱是怎么形成的呢”，引发学生思考，激发学生探索的兴趣。
探索 探索一：声音强弱与物体振幅大小的关系 1.出示：钢尺或塑料尺、两端固定了的皮筋、鼓和鼓槌、几粒黄豆。 2.提问：怎样让钢尺发出强弱不同的声音？(预设：将钢尺部分伸出桌面，分别用较大力和较小力拨动钢尺伸出桌面的一端。) 3.讲解：(教学提示：演示拨动钢尺并引导学生观察钢尺振动的情况。)我们把物体振动时往复运动的距离称为振动的幅度，简称振幅。 4.提问：（教学提示：轻敲鼓面。）大家能看清鼓面的振动吗？（预设：看不清。）怎样能更容易观察到鼓面的振动情况呢？（预设：在鼓面上撒黄豆，观察黄豆跳动的幅度。） 5.布置任务：出示实验帮助卡，明确活动要求。引导学生分组实验，依次观察并记录钢尺、橡皮筋、鼓发出强弱不同声音时的振幅大小，最后统一用“”来表示。 6.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：实验过程中，你们发现了什么现象？ 学生1：轻轻拨动钢尺，钢尺的振幅小，发出的声音弱。 学生2：用力拨动橡皮筋，橡皮筋的振幅大，发出的声音强。 学生3：轻轻敲击鼓面，鼓面的振幅小，发出的声音弱。 主持人：你们觉得声音强弱与物体的振幅之间有什么关系？ 学生4：物体的振幅大，发出的声音强；振幅小，发出的声音弱。 主持人汇总大家的发言。,) 7.小结：物体的振幅越大，发出的声音越强，音量就越大；物体的振幅越小，发出的声音越弱，音量就越小。 【设计意图】声音是由物体振动产生的，因此要想研究声音的强弱是怎样形成的，就要观察物体发出强弱不同的声音时的振动情况。设计实验观察声音的强弱与钢尺振动、橡皮筋振动以及鼓面振动的振幅的关系，就能清楚地解释声音的强弱是怎样形成的。 探索二：音叉发出声音的强弱对悬挂小泡沫球摆动幅度的影响 1.出示：如图所示装置，将小泡沫球用棉线悬挂在铁架台上，在小泡沫球旁放置音叉，使小泡沫球静止时恰好与音叉左端接触。 2.演示：用不同的力度敲击音叉右端，引导学生观察小泡沫球摆动幅度的变化并尝试解释现象。(预设：当用大小不同的力敲击音叉时，音叉振动的幅度不同，所以引起小泡沫球摆动的幅度不同。) 3.提问：你们还能举出哪些事例证明声音的强弱与物体振动的幅度有关？(预设：将手放在喉结处，当我们轻声说话时，发出的声音弱，可以感觉到声带振动的幅度小；当我们大声说话时，发出的声音强，可以感觉到声带振动的幅度大。)
拓展与小结 1.提问：人为什么能听到强弱不同的声音？(预设：强弱不同的声音使得鼓膜振动的幅度不同，因而听到声音的强弱不同。) 2.追问：各种强弱不同的声音会直接引起鼓膜的振动吗？(预设：不会。人耳听到声音的过程，是振动的物体先引起周围的空气振动，空气振动再引起鼓膜的振动。) 3.小结：声音的强弱可以用音量来描述。物体振动的幅度越大，发出的声音越强，音量越大；物体振动的幅度越小，发出的声音越弱，音量越小。
板书设计 1.5 声音的强与弱 物体的振幅越小，声音越弱，音量越小； 物体的振幅越大，声音越强，音量越大。
教学反思 通过前面几节课的学习，学生对于声音已经有了基础的认识。他们知道声音是怎样产生、传播的，还知道人是怎样听到声音的，也学会了对多个发声物体进行观察、记录，寻找规律。那为什么我们会听到各种强弱不同的声音呢？这些强弱不同的声音又是怎样产生的呢？这些同样也是学生非常乐于探究的问题，因此，引导学生将“物体的振动状态”与“发出声音的强弱”联系起来是本课的教学重点。
作业布置 一、填空题。 1.在日常生活中，我们通常把________不同的声音称为声音的强弱不同。声音的强弱可以用________来描述。 2.物体振动的幅度越大，声音越________；物体振动的幅度越小，声音越________。 三、选择题。 课堂上，才才同学认真完成了有关声音强弱的实验。 1. 才才用不同大小的力敲击同一面鼓，他发现当鼓发出的声音越强时，鼓面的振动幅度( )。 A.越小 B．越大 C．不变 2.为了让鼓面振动的情况更便于观察，才才的下列做法中正确的是( )。 A．将敲击后的鼓槌放入水中 B. 在鼓面的旁边挂一个大的塑料泡沫球 C. 在鼓面上放一些小颗粒的塑料泡沫粒 3. 我们把物体振动时往返运动间的距离称为振动幅度。才才用不同大小的力拨动橡皮筋，橡皮筋振动的幅度不同。以下表示振动幅度最大的是( )。 A. B. C. 4. 老师要求同学们利用钢尺设计实验探究声音强弱，才才的下列设计不合理的是( )。 A．用不同大小的力拨动钢尺 B. 钢尺伸出桌面的长度保持不变 C. 改变钢尺伸出桌面的长度 参考答案 一、1.轻重 音量 2.强 弱 三、1.B 2.C 3.A 4.C
课题 1.6声音的高与低 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“知道声音有高低、强弱等不同的特性，了解声音的高低与物体振动的快慢有关”。 课标分解：学生需通过实验探究，理解声音高低的本质是物体振动快慢的差异，能区分音调的高低，并能解释生活中相关现象。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第六课时。本单元围绕声音的产生、传播、特性展开，本课聚焦声音的高低（音调），是对声音特性的深入探究。教材通过“探究钢尺、橡皮筋振动快慢与声音高低的关系”等实验，引导学生建立“物体振动越快，声音越高；振动越慢，声音越低”的科学概念，为后续综合应用声音知识奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音的高低有生活感知（如不同乐器、男女声的音调差异），但对其本质是物体振动快慢的差异缺乏认知。他们具备一定的实验操作和观察能力，对对比实验的控制变量方法有初步接触，需通过直观的实验活动和清晰的逻辑引导，帮助他们构建“声音高低与振动快慢关系”的科学概念，同时提升科学探究能力。
学习目标 科学知识目标 1.知道声音的高低可以用音高来表示。 2.知道物体振动得越快，发出的声音越高；物体振动得越慢，发出的声音越低。 科学探究目标 1.通过描述钢尺伸出桌外长度的不同时，振动的快慢和发出声音高低的变化情况，提高进行有根据的推测和科学操作能力。 2.通过分析柱形图，将不同长度钢尺振动的快慢与其声音高低联系起来，提高整理和分析数据的能力。 科学态度目标 养成勤于观察、乐于动脑的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 认识到科学技术影响我们的生活，推动社会的进步。
评估任务 1.科学概念：知道声音的高低叫音调，理解物体振动越快，声音越高；振动越慢，声音越低。 2.科学探究：能设计并完成“钢尺振动”“橡皮筋振动”等对比实验，收集证据并分析振动快慢与声音高低的关系，提升实验设计与分析推理能力。 3.科学态度：在实验探究中保持严谨的态度，乐于与同伴合作交流，体会科学探究的乐趣。 4.科学、技术、社会与环境：能列举生活中声音高低的实例（如琴弦粗细与音调的关系），了解声音高低知识在乐器制作、音乐表演等领域的应用。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：出示尤克里里并弹一组强弱相同的、高低不同的声音，引导学生认真聆听。 2.提问：你们听到的声音强弱相同吗？(预设：相同。)那这些声音有什么不同呢？(预设：有的低沉，有的高亢。) 3.揭题：声音除了有强弱的变化，还有高低的不同。上节课我们研究了声音的强弱与物体振动幅度的关系，那么本节课我们将探索声音的高低。(板书：声音的高与低)
探索 探索一：让物体发出高低不同的声音 1.活动：出示铝片琴，引导学生让铝片琴发出高低不同的声音，并思考高低不同的声音是怎样产生的。(教学提示：敲击不同长度的铝片会发出高低不同的声音。) 2.提问：(教学提示：出示口琴。)怎样让口琴发出高低不同的声音呢？(预设：吹奏不同的吹气口。)口琴高低不同的声音又是怎样产生的呢？ 3.讲解：口琴由外壳、音格、金属板组成。金属板上有口琴的发声结构——簧片，当我们吹气或吸气时，口琴的簧片会振动，从而发出声音。 4.布置任务：引导学生分组活动，并完成活动帮助卡。 5.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：大家在活动中有哪些发现？ 学生1：敲击长短不同的铝片，发出声音的高低不同。 学生2：吹奏长短不同的簧片，发出声音的高低不同。 主持人汇总大家的发言。 6.小结：铝片、簧片越长，发出的声音越低；铝片、簧片越短，发出的声音越高。声音的高低可以用音高来描述。 探索二：声音的高低与振动的关系 1.提问：怎样让钢尺发出高低不同的声音？(预设：改变钢尺伸出桌面的长度，拨动伸出桌面的一端。) 2.追问：如果我们不断地改变钢尺伸出桌面的长度，它振动时发出声音的高低会有什么变化呢？说说你们预测的理由。(预设：钢尺伸出桌面越长，发出的声音越低；伸出桌面越短，发出的声音越高。因为前面的铝片和簧片发声有这个规律。) 3.布置任务：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。 【设计意图】柱形图是我们在科学活动中经常用到的数据处理工具，它可以直观地显示出数据之间的差异，帮助我们对实验数据进行整理，从而便于我们找出数据之间的规律。音高变化柱形图能直观地反映出发声物体的长度和它发出声音的高低的变化规律。 4.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：改变钢尺伸出桌面的长度，它振动时发出声音的高低发生了什么变化呢？ 学生1：钢尺伸出桌面越长，振动越慢，发出的声音越低。 学生2：钢尺伸出桌面越短，振动越快，发出的声音越高。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：通过探究实验可以看出声音的高低与物体振动的快慢有关，请各小组代表依次汇报你们组归纳出的规律。 小组1：发声物体越长，振动越慢，发出的声音越低；发声物体越短，振动越快，发出的声音越高。 小组2：我们小组又重新研究了口琴，发现薄厚、宽窄不同的簧片发出声音的高低也各不相同，并且总结出发声物体越厚、宽，振动得越慢，发出的声音越低；发声物体越薄、窄，振动得越快，发出的声音越高。 主持人：请老师对小组代表们的发言作出评价。 教师：大家的发言都很准确。发声的物体越短、薄、窄，振动得越快，发出的声音越高；越长、厚、宽，振动得越慢，发出的声音越低。 5.提问：观察图中的物体，推测它们发出声音的高低有什么不同，并说一说理由。(预设：图中的物体粗细、长短、大小不同，逐一敲击，会发现粗、长、大的物体发出的声音低，细、短、小的物体发出的声音高。因为粗、长、大的物体振动得慢，细、短、小的物体振动得快。)
拓展与小结 小结：声音的高低可用音高来表示。物体振动得越快，发出的声音越高；物体振动得越慢，发出的声音越低。
板书设计 1.6 声音的高与低 发声物体振动越慢―→声音越低 发声物体振动越快―→声音越高
教学反思 本课是在学习了声音的强与弱之后，研究声音的另一个属性——音高。通过前几节课的学习，学生已经知道声音是由物体振动产生的，且振动的幅度决定声音的强弱，因而当学生再次研究声音时，会开始将声音与物体的振动联系起来。因此，本课教学应着重设计实验，研究声音高低与物体振动快慢的关系。敲击铝片琴和吹口琴都可以发出高低不同的声音，通过观察，学生们可以猜到音高可能跟物体的长短、薄厚、宽窄有关。引导学生采用改变钢尺发声部分长度的方法，让钢尺发出高低不同的声音，来发现物体发出声音的高低与振动的快慢之间的关系，从而揭开音高的秘密。在这样层层递进的环节中达到逐步深入地学习并掌握科学知识的目的。
作业布置 练习册本课内容
课题 1.7让弦发出高低不同的声音 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“探究影响声音高低的因素，知道物体振动的快慢决定声音的高低”。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第七课时。本单元围绕声音的产生、传播、特性展开，本课聚焦声音的高低（音调）与弦振动的关系，是探究声音特性的关键内容。教材通过“调整弦的松紧、长短、粗细”等实验，引导学生发现影响弦振动快慢的因素，进而理解声音高低的变化原理，为后续学习更多物体发声的高低变化奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音的高低有生活感知（如琴弦松紧不同声音高低不同），但缺乏对“振动快慢决定声音高低”的科学认知。他们具备一定的实验操作能力，对对比实验充满兴趣，不过在控制变量、精准观察振动快慢方面仍需引导，需要通过明确的实验变量控制和直观的实验现象（如借助手机慢动作功能观察弦振动），帮助他们构建“弦的松紧、长短、粗细影响振动快慢，进而决定声音高低”的科学概念。
学习目标 科学知识目标 1.知道物体长短、粗细不同，发出声音的高低也就不同。 2.知道短而细的物体发出的声音高，长而粗的物体发出的声音低。 科学探究目标 1.能对要研究的问题进行假设，并说明理由。 2.在反复的观察中验证自己的假设，解决要研究的问题。 科学态度目标 对身边的事物充满好奇，并愿意通过科学的方法去发现问题。 科学、技术、社会与环境目标 知道科学技术可以改变我们的生活，使我们的生活变得更美好。
评估任务 1.科学概念：知道弦的松紧、长短、粗细会影响其振动快慢，振动越快声音越高，振动越慢声音越低。 2.科学探究：能设计并完成“改变弦的松紧、长短、粗细”的对比实验，收集证据并分析影响弦振动快慢和声音高低的因素，提升实验设计与分析推理能力。 3.科学态度：在实验探究中保持严谨的态度，乐于与同伴合作交流，体会控制变量法在科学探究中的重要性。 4.科学、技术、社会与环境：能列举生活中利用弦振动发声（如乐器）的实例，了解声音高低知识在音乐制作、乐器设计等领域的应用。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：出示尤克里里，简单介绍并弹奏乐曲，引导学生欣赏。 2.提问：你们知道尤克里里是怎样发出声音的吗？(预设：拨动尤克里里的琴弦，使其振动发声。)怎样能让弦发出高低不同的声音呢？(预设：拨动不同的琴弦；按琴弦的不同位置；调节弦的松紧。) 3.揭题：今天我们就来研究弦的音高和哪些因素有关。(板书：让弦发出高低不同的声音)
探索 探索一：影响弦的音高的因素 1.提问：(教学提示：引导学生仔细观察尤克里里的结构。)尤克里里的琴弦有什么特点？每根弦发出的音一样吗？(预设：尤克里里的四根弦一样长，但是粗细都不一样，每根弦发出的音的音高也不同。) 2.过渡：尤克里里的琴弦不仅粗细不同，它们的松紧程度也是可以调节的。在琴头上有4个旋钮，它们叫作弦准，可以调节弦的松紧。另外，琴弦虽然一样长，但是它们振动部分的长度同样可以调节。接下来让我们亲自体验一下吧！ 3.布置任务:引导学生通过弹拨尤克里里来探究影响弦的音高的因素并完成实验帮助卡。 4.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：通过探究实验，你们认为弦发出声音的高低不同可能与哪些因素有关？有什么样的关系？ 学生1：可能与弦的粗细有关，弦越细，发出的声音越高。 学生2：可能与弦的松紧有关，弦越紧，发出的声音越高。 学生3：可能与弦的长短有关，弦越短，发出的声音越高。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：根据实验现象，我们可以初步得出结论：影响弦音高的因素有弦的粗细、长短和松紧程度。如果我们要使弦发出高低不同的声音，应该依据什么原理如何调节琴弦呢？ 小组1：改变弦的粗细，弦越粗，发出的声音越低；弦越细，发出的声音越高。 小组2：改变弦的长短，弦越长，发出的声音越低；弦越短，发出的声音越高。 小组3：改变弦的松紧，弦越松，发出的声音越低；弦越紧，发出的声音越高。 主持人：谢谢各小组代表的发言，为我们提供了三种使弦发出高低不同声音的方法。汇报活动结束。 5.小结：(1)弦的音高和弦的粗细有关，弦越粗，发出的声音越低；弦越细，发出的声音越高。 (2)弦的音高和弦的长短有关，弦越长，发出的声音越低；弦越短，发出的声音越高。 弦的音高和弦的松紧有关，弦越松，发出的声音越低；弦越紧，发出的声音越高。 探索二：设计能让弦的音高发生连续变化的方案 1.提问：怎样能让弦的音高发生连续的、有规律的变化？（预设：使弦的长短按一定的规律连续改变；按由粗到细连续拨动琴弦；……） 2.布置任务：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：我们如何让弦的音高发生连续变化？ 学生1：由粗到细，依次拨动不同粗细的琴弦。 学生2：一只手按在一根琴弦的上端并从上往下滑动，另一只手连续拨动该琴弦。 学生3：一只手缓慢转动一根琴弦的弦准，同时另一只手连续拨动该琴弦。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：现在我们已经知道怎样使弦发出高低不同的声音了，接下来请各小组代表汇报你们组设计的能让弦的音高发生连续变化的方案。 小组1：手指在一根琴弦上移动，使弦振动的部分越来越短，同时连续拨动该琴弦，识别音高的变化。 小组2：边调节弦的松紧程度边拨动该琴弦，识别音高的变化。 小组3：连续拨动多根粗细不同的琴弦，识别音高的变化。 主持人：谢谢各小组代表的发言，为我们设计能让弦的音高发生连续变化的方案提供参考。
拓展与小结 小结：(1)影响弦发出声音高低的因素有弦的粗细、长短和松紧。弦越细、越短、越紧，发出的声音越高；弦越粗、越长、越松，发出的声音越低。 (2)能让弦的音高发生连续变化的方案有： ①由粗到细，依次拨动粗细不同的琴弦。 ②一只手按在一根琴弦的上端并从上往下滑动，另一只手连续拨动该琴弦。 ③一只手缓慢转动一根琴弦的弦准，同时另一只手连续拨动该琴弦。
板书设计 1.7 让弦发出高低不同的声音
教学反思
作业布置 二、判断题。 2.拨动琴弦会发出声音，用手按住琴弦会停止发声。( ) 3.用不同的力拨动同一根琴弦，发出声音的高低不同。( ) 三、选择题。 3.关于“让弦发出高低不同的声音”的对比实验，下列说法正确的是( )。 A.只能改变一个条件 B.可以改变两个条件 C.可以改变多个条件 参考答案 二、2.√ 3.× 三、3.A
课题 1.8制作我的小乐器 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“技术与工程”领域，要求学生“利用常见材料设计并制作简单的装置或产品，体验动手制作的过程，感知技术与工程的特征”；同时结合“物质的运动和相互作用”中声音的相关内容，通过制作小乐器，深化对声音高低、强弱等特性的理解，提升工程设计与制作能力。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第八课时，是本单元的总结与实践课。前七课围绕声音的产生、传播、特性（高低、强弱）展开，本课通过引导学生设计并制作小乐器，整合对声音特性的认知，将科学概念转化为实践操作，培养学生的工程思维、动手能力和创新意识，是理论联系实际的关键环节。
学情分析 四年级学生已掌握声音产生、传播及高低强弱的影响因素等知识，具备一定的动手操作基础和合作意识。但在设计方案的科学性、材料选择的合理性及制作过程的精细化方面仍需引导。他们对制作类活动兴趣浓厚，可通过明确的任务驱动和步骤指导，帮助其完成从设计到制作的完整流程，体验工程设计的乐趣与挑战。
学习目标 科学知识目标 知道改变物体的属性可以使它发出高低不同的声音。 科学探究目标 经历设计、制作、调整、展示小乐器的过程，并将科学和技术密切结合起来。 科学态度目标 养成乐于动脑、动手的习惯，感受到身边处处是科学。 科学、技术、社会与环境目标 体会科学技术影响着我们的生活，并不断改变我们的生活。
评估任务 1.科学概念：能结合声音高低、强弱的知识，明确小乐器的发声原理，理解乐器结构与声音特性的关系。 2.科学探究：能设计制作小乐器的方案，选择合适材料进行制作，并测试、调整乐器，提升工程设计与实践能力。 3.科学态度：在制作过程中保持耐心与创新精神，乐于与同伴合作交流，体会科学技术在生活中的应用价值。 4.科学、技术、社会与环境：能介绍自己制作的小乐器，阐述其发声原理，感受科学与艺术的融合。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.提问：(教学提示：出示乐器的图片及演奏视频。)你们认识这些乐器吗？它们是怎样发出高低不同的声音的？ (预设：认识。①架子鼓：用棒槌敲击不同大小的鼓皮发出高低不同的声音；②扬琴：敲击粗细、长短不同的琴弦发出高低不同的声音；③二胡：拉奏粗细、长短不同的琴弦发出高低不同的声音；④排箫：吹奏长短不同的管子发出高低不同的声音。) 2.揭题：大家对刚才提到的哪种乐器感兴趣呢？今天我们就一起制作你喜欢的小乐器并且演奏下面这首曲子。(教学提示：播放《闪烁的小星星》乐曲。)(板书：制作我的小乐器)
探索 探索一：设计制作小乐器的方案 1.讲解：想要成功演奏出这首曲子，我们设计制作的小乐器要能发出有规律的、高低不同的声音。 2.提问：（教学提示：出示制作三类小乐器所需的橡皮筋、烧杯、试管等材料。）怎样让这些物体发出声音？（预设：拨动橡皮筋、敲击烧杯、向试管中吹气。） 3.追问：那怎样让这些物体分别发出高低不同的声音呢？（预设：改变橡皮筋的松紧程度、改变烧杯中的水量、改变试管中的水量。） 4.总结制作小乐器的标准： （1）小乐器成品与设计图一致。 （2）能发出接近音阶音高的声音，能演奏《闪烁的小星星》。 （3）方便使用，制作精美，成本低廉。 5.布置任务：引导学生讨论小乐器的设计方案并完成活动帮助卡。 6.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：我们小组准备设计哪一种类型的小乐器？怎样简单地让这些材料发出声音？ 学生1：弹拨类(或打击类或吹奏类)，用手拨动橡皮筋(或用勺子敲击烧杯或用嘴吹奏试管)发出声音。 主持人:怎样让我们的小乐器发出规律的、高低不同的声音 学生2:用手拨动松紧不同的橡皮筋(或用勺子敲击装水量不同的烧杯或用嘴吹奏装水量不同的试管)。 主持人汇总大家的发言。
集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组小乐器的设计方案。 小组1：我们小组准备制作弹拨类的小乐器，通过拨动松紧不同的橡皮筋发出规律的、高低不同的声音。 主持人：请其他小组对小组1的设计的优点和缺点作点评。 小组2：我们小组认为他们设计的小乐器的优点是能发出高低不同的声音，而且组装简单，携带方便；缺点是发出声音的高低可能不够明显，同时声音会比较弱。 小组1：谢谢小组2的点评，我们会针对缺点再进行改进。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 【设计意图】鼓励学生大胆设计乐器草图，并通过交流与讨论找到设计的不足。针对问题，独立思考或与人讨论，尝试解决问题，让教学的难点在小组的交流、合作、探讨和老师的适机点拨中得到解决。通过设计过程为学生自己动手制作小乐器提供一个坡度，降低难度，激发学生动手操作的积极性，同时培养学生口头表达能力。 探索二：制作并调试小乐器 布置任务：引导学生按照小组的设计图分组活动，并完成活动帮助卡。 2.活动：根据制作标准，进行小组评比。(教学提示：学生进行制作时会遇到各种各样的问题，老师可以进行指导，同时敏锐地发现学生在制作过程中所展现的闪光点并及时给予表扬与鼓励，这对其他同学也能起示范作用。)
拓展与小结 举办小乐器展示会 请得分较高的小组展示他们的成果，并共同演奏《闪烁的小星星》乐曲。
板书设计
教学反思
作业布置 一、填空题。 2.菲菲同学根据所学知识，制作了三种乐器，请你推测以下乐器从左到右的音高变化。(均填“高→低”或“低→高”) 三、选择题。 3.扬琴是中国常用的一种击弦乐器，它的声音鲜明，音量宏大，刚柔并济。慢奏时，如叮咚的山泉；快奏时，又如潺(chán)潺的流水。击打同一根琴弦时，发出的声音高低不同是因为( )，发出的声音强弱不同是因为( )。 A.改变了该琴弦振动的快慢 B.改变了该琴弦振动的幅度 C.改变了该琴弦的粗细 参考答案 一、2.低→高 低→高 高→低 三、3.A B
一级目标：四年级上册科学课程纲要
一、基本信息
课程名称：四年级科学上册
课程类型：国家
教材来源：教育科学出版社
适用对象： 四年级学生
课时安排：24课时
设计者：
二、课程目标
课程目标（学段依据）依据《义务教育小学科学课程标准》以及四年级学生的认知水平和发展需求，确立以下课程目标：
（一）科学知识目标
教学目标与要求
第一单元《声音》
1.知道我们周围充满各种声音，引导学生运用高低、强弱等词汇描述听到的声音并能给声音进行简单的分类。
2.通过观察发声的物体，懂得声音是由物体的振动产生的，并且通过物体以波的形式从一个地方传播到另一个地方。
3.认识到声音可以在气体、固体和液体中传播。
4.知道人耳中的鼓膜能够感应声波并震动，使声音传到内耳，引起听觉，引导学生了解耳廓和鼓膜的作用。
5.知道声音的强弱可以用音量来描述，物体音量的大小与物体振动幅度有着密切关系;声音的高低可以用音高来描述，物体的音高与物体振动的快慢有关。
6.懂得物体长短、粗细不同，发出声音的高低也就不同，短而细的物体发出的声音高，长而粗的物体发出的声音低。
7.在了解声音知识及物体发声原理的基础上，动手制作一个简单的乐器，引导学生养成动脑动手的习惯，感受科学的魅力。
第二单元《呼吸与消化》
1.了解人体呼吸器官的结构及各部分的特点和作用，知道呼吸是人体重要的活动，呼吸的过程是气体交换的过程。
2.了解肺活量的概念，懂得肺活量的测量方法，知道经常参加体育锻炼，可以增加肺活量，增强呼吸功能，保持身体健康。
3.了解自己一天中所吃的食物，并能按照不同的标准对所吃的食物进行分类。·懂得食物中含有蛋白质、糖类、脂肪、维生素、无机盐和水等丰富的营养成分，人体所需的营养就是从各种食物中获取的。我们要合理搭配膳食，保证营养均衡。
4.了解人体消化器官的组成及其作用，了解食物在口腔中的变化，认识到牙齿、舌头、胃部的作用。
第三单元《运动和力》
1.懂得力的作用，知道物体的静止和运动都需要力的作用，探究物体运动快慢与拉力大小的关系。
2.通过用气球驱动小车，认识推力和反冲力的概念，了解推力和反冲力的作用以及在日常生产生活中的运用。
3.通过用橡皮筋驱动小车，认识弹性和弹力的概念，知道弹力的大小与什么因素有关，认识到弹力的作用以及弹力在日常生产生活中的运用。
4.认识弹簧测力计，了解弹簧测力计的原理，并学会使用弹簧测力计来测量力的大小。
5.认识摩擦力，了解摩擦力的概念，懂得摩擦力的大小与什么因素有关以及摩擦力在日常生产生活中的运用。
6.知道运动的物体都具有能量，了解运动物体的能量大小与什么因素有关，并学会利用运动物体的能量。
7.在了解力的知识的基础上，运用简单的材料制作小车，并且使小车运动起来。
（二）科学探究目标
提出问题
能从日常生活、学习和自然现象中发现与科学相关的问题，并能用书面或口头语言表述这些问题。
作出假设
能对问题的答案作出初步的假设，并有条理地陈述自己的理由。
制定计划
能根据已有的知识和经验，设计简单的探究方案，包括实验步骤、实验材料、实验方法等。
搜集证据
能运用观察、实验、调查、查阅资料等多种方法获取信息，收集证据。
处理信息
能对收集到的信息进行整理、分析和归纳，得出结论。
表达交流
能用书面语言、图表等方式表达探究的过程和结果，并能与他人进行交流和讨论。
反思评价
能对自己和他人的探究过程和结果进行反思和评价，提出改进的建议。
（三）科学态度目标
好奇心与兴趣
对自然现象和科学问题保持好奇心和探究欲望，愿意主动参与科学学习和探究活动。
实事求是
尊重事实，不迷信权威，敢于质疑，能以实证为依据验证自己的想法。
合作与分享
愿意与他人合作学习和探究，能倾听他人的意见和建议，分享自己的想法和经验。
毅力与责任感
在科学探究中，具有坚持不懈的精神，勇于面对困难和挫折。同时，意识到自己的行为对环境和社会的影响，具有保护环境和节约资源的责任感。
（四）科学、技术、社会与环境目标
科学与技术的关系
了解科学技术的发展对人类生活和社会进步的影响，认识到科学是技术的基础，技术是科学的应用。
社会与环境目标
关注与科学相关的社会问题，如环境保护、资源利用、气候变化等，了解科学技术在解决这些问题中的作用和局限性。意识到人类的活动对环境的影响，树立保护环境、节约资源的意识，积极参与环保行动。
课程内容与实施
四年级上册教科书由“声音"、“呼吸与消化"和“运动和力"三个单元组成。在周围的生活环境里，我们总能听到各种各样的声音，大自然的风声、雨声、雷声，乡间的蛙声、鸟鸣声，城市里的汽车声........我们生活在一个充满声音的世界里。学生怎么学习声音呢 他们看不到它，也摸不到它，但他们能感受到它并能提出很多关于声音的问题。声音是怎样产生的 又是怎样传播的 声音为什么有的高、有的低、有的弱、有的强 声音的高与低、强与弱是怎么变化的 我们能控制声音吗
“声音”这一单元共8课时，是为4年级学生设计的，里面的一系列活动可以帮助他们找到上述问题以及他们可能还会问到的一些声音问题的答案。本单元的前半部分，学生将探索一些关于声音的产生和传播，声音振动的频率与音高、声音的振幅与音量的关系的基本规律。
第1 课“听听声音"，学生将听到不同的声音，并且去思考这些声音是怎样发出来的 并对听到的声音进行描述。回忆有关声音的知识和相关问题，并与同学进行描述。第2课“声音是怎样产生的"，当学生探索了由不同物体振动发出的声音后，声音是由振动产生的这一概念会得到初步的理解。第3 课“声音是怎样传播的"，学生将认识到物体振动产生声音，这个振动同样会使它接触到的物体(包括气体)产生振动，这样声音就从一个地方传播到另一个地方。第4课“我们是怎样听到声音的"，学生通过一个鼓膜模型可以观察到人耳是怎样接受声音的。这种经历会加深学生对声音是怎样通过不同的物质传播的理解。第5 课“声音的强与弱”和第6课“声音的高与低”，集中探讨声音的两个基本属性——音量、音高的产生与变化。通过改变尺子振动部分的长度，使振动的频率发生变化,而这种变化用肉眼是可以识别的。学生在仔细观察尺子振动快慢变化的同时，可以倾听到音高的相应变化。讨论尺子振动部分的长度、观察到的振动和相应音高的关系，学生可以建立起较高的音高是由较高的振动频率产生的这一概念。第7课“让弦发出高低不同的声音"，学生将进一步通过让弦发出高低不同的声音，探究声音的高低变化与物体振动频率的关系。第8课“制作我的小乐器"，学生在探究了乐器发声的秘密后，自己动手制作一个简单的小乐器，进一步理解物体的发声原理，体会科学与技术的密切联系。
人体就像一台复杂而神奇的机器，多个系统分工配合，共同维持生命活动。作为自然界的一种生命体，人体与外界物质有着紧密的“不可思议”的联系。呼吸是我们的身体从外界吸入氧气、呼出二氧化碳的过程，是生命存在的基本特征。食物是人类生存的基本保障。吃进肚子里的所有食物，都要通过消化和吸收，为人类提供生长发育所需的营养以及生命活动所需的能量。我们无时无刻不在呼吸，但学生对于“为什么呼吸”“呼吸是怎样的过程”的认识还是模糊、不完善的。吃各种各样的食物是学生生活中最普通的事情。关于食物，学生在以前的生活与学习中有着较多的体验，他们对食物的关注常常是雩散的;即使涉及消化问题，他们得到的解释也大多是不尽全面的，有的甚至是片面的。
“呼吸与消化"单元共有8节课。第1课“感受我们的呼吸"，学生通过感受呼吸的过程及用简单装置模拟人体呼吸，认识参与呼吸的人体器官，发现空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。第2课“呼吸与健康生活",引领学生认识人的呼吸实际上是在进行气体交换。学生通过不同活动状态下呼吸次数的变化统计与分析，理解呼吸功能与身体健康的关系。第3课“测量肺活量"，学生在测量肺活量的活动中，收集、处理科学合理的数据，分析、反思自己的健康指数，树立积极参与体育锻炼、增强体质健康的意识。第4 课“一天的食物"，通过让学生回忆一天中吃过的食物，完成一次
全班性的调查活动，学生会发现原来我们一天中吃到的食物是那样的丰富，而且还可以划分出不同的类别。这也是在向学生表明，食物的丰富体现着人类饮食的特征——“杂食"。第5课“食物中的营养”，将学生由“我们吃什么”的问题引入到“食物带给了我们什么营养”上来。从一天中吃下的食物是丰富的这个生活经验，进一步发展为当我们获取丰富食物的同时，也就获得了丰富营养的认识。将丰富的食物与丰富的营养之间的关系，呈现在学生面前。第6课“营养要均衡"，通过组织学生观察平衡膳食宝塔的活动，引出了营养要均衡的概念。学生在这个活动中，用自己一天的食物与营养均衡标准做比对的时候，就会发现一些问题。他们会反思自己的饮食习惯,并尝试做出改进。第7课“食物在口腔里的变化",将在食物消化过程中最容易观察的部位——口腔作为研究重点，使学生认识食物在口腔里的变化与牙、舌头、唾液的关系，初步认识食物消化需要身体内多器官协同工作。第8课“食物在身体里的旅行"，主要在学生对消化的原有理解基础上，通过比对消化器官图，猜想食物在体内的“旅行”过程和进行模拟实验,认识主要消化器官的功能，再一次感受食物的消化需要多个器官共同参与完成。
四、课程评价
（一）教学评价
评价内容可以包括：(1)对科学知识的掌握、科学概念的建构。如能否正确说如能否有依据地地球自转是昼夜形成的原因。(2)对科学方法、探究技能的体验和掌握。提出自己的观点，能否通过小组讨论设计简单的探究方案，能否用图画、文字等多种方式记录自己的观察和发现，能否规范使用仪器、器材。(3) 对科学、技术、社会与环境相关系的了解。热爱自然、珍爱生命、保护环境的意识和社会责任感，对科学的兴趣、探索精神、求真求实的态度、合作等方面， 如是否勇于提出问题，乐于积极参与交流，能否实事求是地记录，对身边科学事物的关注
我们也可以从学习兴趣、学习习惯、 学习成果等维度来设计确定我们的评价内容。学习兴趣如提问兴趣、探究兴趣、阅读兴趣等， 学习习惯如观察习惯、记录习惯、实验操作习惯、交流习惯、合作习惯等，学习成果如科学概念理解、 科学实践能力等。
在具体操作时，我们应根据本单元或本课时的教学设计， 结合教学内容和教学目标来选择确定对应的评价内容和评价指标。 评价的设计也应有所侧重，避免面面俱到。
（二）、评价方式
所以还要根据核心内容和阶段培养目标等精选其中几点作为最终的评价内容，有些互评价点可作为教师课堂即时评价内容，有些评价点可被用作在活动后让学生进行自评或互评。
评价的方式多种多样。从评价的功能分，有诊断性评价、形成性评价；从评价的主体分， 有学生自评、学生互评、教师评价；从评价的实施方式分，有口头评价、任务测试评价、评价量表评价；等等。教学设计涉及的一般是过程性评价，是与学生的学习交融在一起的，包括课前、课中、课后针对学生的学情及学习表现所进行的评价活动。
（三）评价结果的呈现与运用
1.评价结果呈现：可以采用定性与定量相结合的方式，如评分、等级、评语等，对学生的学习成绩和综合素质进行全面、客观的描述。
2.评价结果运用：评价结果要及时反馈给学生和家长，让学生了解自己的学习情况，发现问题和不足，明确努力方向；教师要根据评价结果调整教学策略和方法，改进教学过程，提高教学质量。
（四）学业水平测试
通过县教研室学业水平测试方案组织测试，通过学生的学业质量表现检验学生在义务教育阶段结束时核心素养的发展水平，为高一级学校招生录用提供依据，为评价区域和学校教学质量、改进教学提供重要参考。
五、设计说明
（一）设计依据
1.课标要求
小学科学课程以培养学生科学素养为总目标，具体分解成“科学知识目标”“科学探究目标”“科学态度目标”“科学、技术、社会与环境目标”四个方面。每个方面的目标分为总目标和学段目标。
《课程标准》表述的总目标是：“培养学生的科学素养，并为他们继续学习、成为合格公民和终身发展奠定良好的基础。学生通过科学课程的学习，保持和发展对自然的好奇心和探究热情；了解与认知水平相适应的科学知识；体验科学探究的基本过程，培养良好的学习习惯，发展科学探究能力；发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，以及用科学语言与他人交流和沟通的能力；形成尊重事实、乐于探究、与他人合作的科学态度；了解科学、技术、社会和环境的关系，具有创新意识、保护环境的意识和社会责任感。”
总目标没有分条目与类别，是因为要突出整体性。从科学素养的角度看，知识、技能、能力、情感、态度、价值观等应该是一个人素养的有机组成部分，是整合地存在的。
在课程标准中，“科学知识”目标是以内容为单位的可控目标，这里的可控是指在教学中可实施、可检查。而“科学态度”以及“科学、技术、社会与环境”目标是伴随在知识传授过程中渗透性的长周期目标，它的可控性比“科学知识”目标要差得多。“科学探究”目标介于两者之间。
2.教材要求
本册教科书中的每个教学单元都有8个课题，这8个课题既是学习的内容，也反映了科学概念和科学探究双螺旋发展的过程。
“声音”单元的各组实验旨在帮助学生形成一系列发展性的概念。从物体的振动产生声音开始，到用音量和音高来描述声音，直至声音是以波的形式传播以及耳的结构与功能等。教科书中的各种实验，特别是一些探究性实验，都是在支撑声音概念的建立，并在此过程中使学生获得对科学的理解。
“呼吸与消化”单元指导学生通过对呼吸活动的体验与探索，对食物的统计、分类、实验及对食物消化过程的模拟，知道空气中的氧气对生命具有重要意义，并简要描述人体用于呼吸与摄取养分的器官，认识呼吸与消化是人体重要的维持生命的物质和能量交换活动。在此基础上帮助学生建立人体“系统”的概念，认识到每一项生命活动都需要不同的器官协作完成，并认识到为促进它们更协调地工作，我们要爱护它们。学完本单元，学生要能列举出保护这些器官的方法，初步形成健康生活的意识与习惯。
“运动和力”单元以学生熟悉的车作为主要研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地安排了一系列活动。学生在这些实验中会发现物体运动和作用力之间的关系，并逐步认识到物体的运动与其作用力之间的关系；改变物体静止或运动状态必须有力的作用；力的大小、方向不同对物体运动的影响也不同；物体的运动情况不同，产生的能量也不同，能量会以各种形式存在。
本册教科书的三个单元涵盖了课程标准中有关物质科学和生命科学领域的相关概念，教学中需要理解其含义和概念指向，为学生正确理解科学并认识世界奠定基础。
（二）设计思路
依据教育部2017年最新颁布的《义务教育小学科学课程标准》（以下简称“新课标”)，教科版小学科学教科书进行了修订。
修订后的教科书采用了科学概念和科学探究双螺旋（科学态度和科学、技术、社会与环境为辅线)协同发展的编写理念模型，表现为“大单元”的组织形式和“四个板块”的呈现方式。
大单元的组织形式，是为了体现科学概念的连贯性和综合性，挖掘科学探究中的思维和认知发展过程，将新课标中的每一个具体知识条目以最优的方式组织到一起。
这种组织形式能够在一个较长的学习时间内，以富有包容力的学习情境将散落在不同主题下的具体知识围绕一个更为核心的概念重新编织。用同一个概念解决不同情境中的问题，用逐渐发展的概念解决越来越复杂的问题，有利于促进学生对科学概念的理解。这种组织形式也符合科学探究的整体性、过程性特点。学生可以针对某一个具体问题进行探究，经历探究的全过程，体会探究与发现之间的关系，发展对某一科学概念更深入的理解。它可以促进学生自主地将某一跨学科概念在各领域之间建立起有意义的联系。
四个板块的呈现方式，是借鉴学习周期的策略，将探究活动的组织过程显性化，使师生不必再去识别过程，而是把注意力转移到理解活动的意义以及注重它们的联结上来。
修订后教科书中的每一课一般都由聚焦、探索、研讨和拓展四个板块组成。在实际教学中，这四个板块并不是截然分开、机械使用的。板块划分的目的在于强调它们在探究活动中的功能和在意义联结中的作用。
1.聚焦
聚焦板块一般以陈述句的形式描述问题情境，以疑问句的形式提出1-2个学生可以探究的科学问题，以具有承上启下作用的语句与前一课的学习内容进行联系，体现课程的连贯性。
2.探索
探索板块包括前概念测查、预测、探究计划的制订、收集信息、组织和呈现证据以及形成初步解释。这一板块通常以陈述句的形式出现，列出可供选择的观察和实验方法、有关的第二手资料和数据呈现所需要的方法和工具等。
3.研讨
研讨板块呈现的是学生在交流、讨论、论证时所应围绕的关键问题。这一板块一般以疑问句的形式指导学生抓住主题学习的核心，陈述自己的观点，运用证据支撑自己的解释，在个人论证的基础上，展开集体论证以达成共识。
4.拓展
拓展板块为学生提供一系列活动建议，以便他们在课外开展进一步的探究，使他们将所学的知识运用于生活及其他新的情境，或是与其他学科领域的学习进行联系。
四个板块呈现的是一个有结构的，既符合科学家的工作特点，又符合儿童认知规律的教学过程，目的是让儿童亲身经历和体验问题解决的系列科学实践。这个实践过程与儿童转变他们的原有认识相关，与促进他们对科学的理解相关，与发展他们的认识能力相关，而且一定是以科学概念和科学探究共生的方式发生的。
为了使教科书在课堂教学中更好地发挥支持教师开展教学、促进学生学习的作用，我们希望教师在使用教科书时做到以下几点。
一、深刻理解和准确把握教学目标
新课标中的课程目标包括了科学知识，科学探究，科学态度，科学、技术、社会与环境四个维度。课程内容划分为物质科学、生命科学、地球与宇宙科学和技术与工程四个领域。小学六年学习科学的时间也被区分为1-2年级、3-4年级、5-6年级三个学段。为了落实新课标的各项要求，我们在本书中对每个单元和每节课的教学目标都进行了描述。值得注意的是教学目标表述的新变化。根据新课标确定的18个主要概念，我们同新课标一样以陈述句的方式表述了它的各级目标。这种命题式的表述方式是为了促进学生对科学概念的深入理解，也便于区分各个学段教师应该教到什么程度、学生应该理解到什么程度。因此，希望教师能够从科学概念和学习进阶两个方面深入理解和把握每一个单元和每一节课的教学目标，既不要任意拔高，也不要随意降低。
二、带领学生经历连贯的、有意义的科学实践活动学习像科学家那样认识和看待自然世界是科学课程的主要任务。几十年以来，我们已经积累了许多丰富有效的经验。但值得注意的是，我们在研讨和论证这个环节仍然很薄弱，还不善于把学生学习科学的各项活动联结成一个相互关联、不断推进的整体。希望教师在使用修订后的教科书的过程中，能够引起足够的重视。
三、读懂、读好我们的学生
小学科学课堂上进行的应是“儿童的科学”，即在充分体现科学特质的同时，也必须符合儿童的年龄特征和心理发展的需要。学习进阶是新课标三个学段划分的依据，对教科书的编写是一个很高的要求，对科学课的课堂教学也是一个很大的挑战。特别是从2017年秋季起，科学课的起始年级调整为一年级，这就需要我们更加关注我们的学生，研究我们的学生，让他们真正成为科学学习的主动参与者，在教师的指导下，开展属于他们“自己的研究”。
四、用好教科书提供的教学工具
好的科学课需要用心设计的教学工具提供支持。教科版科学教科书提供的支持工具有：《科学学生活动手册》（包括学生个人活动记录、观点和看法、拓展活动等）、科学词汇（帮助学生学习科学地表达）、班级记录表（记录班级讨论的结果、积累不断增加的事实和证据为反思学习过程提供证据)、科学阅读（延伸学生的认识，扩展认识的视野)和“科学家这样做”专栏（科学家的故事、与学习内容相关的科学史资料）。这些教学工具本身也是教学内容的一部分，希望它们能够在教学中发挥应有的作用。
二级目标：单元目标
单元概览
单元名称：第一单元声音
学 校 西畴县第三小学 学科/年级/设计者 科学/四年级/朱微燕
教 材 教科版科学三下 对应章/课时 第一单元
你敢挑战吗 在周围的生活环境里，我们总能听到各种各样的声音：大自然的风声、雨声、雷声，乡间的蛙声、鸟鸣声，城市里的汽车轰鸣声··，我们生活在一个充满声音的世界里。儿童是怎样学习声音的呢？他们看不到它，也摸不到它，却总能感受到它的存在，并对它充满好奇。声音是怎样产生的？我们为什么能听到声音？声音为什么有的高、有的低、有的强、有的弱？声音的高与低、强与弱是怎么变化的？我们能控制声音吗？这些问题我们都将在本单元找到答案。
你需要学哪些知识 声音”单元应让学生掌握的科学概念包括声音因物体振动而产生，声音可以在气体、液体和固体中向各个方向传播，声音的高低、强弱与物体振动的幅度和振动的快慢（频率）有关。 “声音是由物体振动产生的”是本单元的核心概念，是认识声音的传播和声音其他属性的基础。第1课，引导学生初步认识声音。在第2课“声音是怎样产生的”中，学生将观察到拨动两根固定的皮筋，皮筋在不停抖动时发出声音；拨动钢尺时，钢尺不断上下摆动时发出声音；轻轻敲击鼓面时，鼓面颤动时发出声音；敲击音叉时，耳畔会听到嗡嗡声，而用手触碰音叉能明显感到它在振动。通过对这些现象的观察，学生将物体发出声音与物体的振动联系起来，初步认识到声音是由物体振动产生的。在第3课和第4课，学生通过探究会了解到振动使物体发出声音，物体在振动的同时又会引起它周围物质的振动，并通过这些物质把声音从一个地方传播到另外一个地方。声音可以在气体、液体和固体中传播。发声物体的振动在不同物质中的传播叫声波。 声波通过我们耳郭的收集并通过外耳道传到鼓膜，就会引起鼓膜的振动，鼓膜的振动通过听小骨、耳蜗和听觉神经传给大脑，我们就能听到声音了。 声音是由物体振动产生的，而振动的幅度决定了声音的大小，振动的快慢决定了声音的高低。第5课和第6课，学生将通过多种探究活动，去认识声音的两个基本属性——音量和音高。第7课，学生将通过弦乐器发现更多影响物体发出高低不同声音的因素。对这些影响音高因素的了解，将为第8课学生自己动手制作一个简单的小乐器带来很多的启发，并使学生从中体会到科学与技术的密切联系。
期望你学会什么 通过“声音”单元的学习，学生不仅能找到他们关于声音问题的答案，而且会因不断进步而感到骄傲。学生用不同的装置做实验，他们会发现听到的声音与观察到的现象之间的关系，他们对声音的理解会不断加深，科学探究的能力也会不断提高。学生用语言来描述他们的发现，同时配上简单的图表进行归纳和分析，可以进一步提升他们进行科学解释的能力。
给你支招 1.了解学生对所学科学问题的初始想法，特别是一些概念理解过程中出现的想法。每个教学单元都有概念的指向和一些支撑概念建立的过程性活动,只有充分了解学生在概念形成过程中的思维变化，才能做出正确的教学判断，并避免客观事实与学生的想象混淆，甚至用想象代替事实，以保证观察和实验中获得证据的有效性，没有人为的“伪证”。 2.指导学生进行简单的控制变量的实验。教科书中有多处此类实验，如比较声音强弱和高低的变化、探索尺的音高变化、观察人体活动对呼吸次数的影响、探索小车运动快慢与拉力的关系、探索物体运动与摩擦力的关系、小车撞击木块实验等。在四年级引入这些实验，可以使学生更好地认识科学的本质，了解科学小实验的特点，并正确地看待误差问题。 3.引导学生在观察和实验的过程中做好记录。教科书中已经给出了各单元相应的记录表，并提示学生用文字、数据、简笔画、维恩图和柱形图等进行记录。教学中要提示学生客观地记录观察到的现象，并指导他们进行有效记录。 4.重视教科书中“研讨”环节的教学。教科书中的“研讨”部分通常是以疑问句的形式呈现教学的关键问题。教学中应让学生在观察实验的基础上，充分表达自己的观点和聆听他人的观点，并在集体论证之下形成共识。
三级目标：
年级：四年级上册科学 主备人：朱微燕 备课时间：2025年9月
课题 1.1听听声音 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级），在“物质的运动与相互作用”领域中，要求学生能观察、描述物体的特征和某种现象的发生、发展过程；能基于已有经验和所学知识，对问题的可能答案作出猜想。本课时需引导学生观察、描述不同物体发出的声音，进而对声音的多样性作出思考。
教材分析 本课是教科版四年级上册《声音》单元的起始课，旨在让学生通过大量的听、辨声音活动，初步建立对声音的感性认识，了解声音有高低、强弱、长短等不同特点，为后续探究声音的产生、传播等知识奠定基础。教材通过“听听周围的声音”“听听不同物体发出的声音”等活动，培养学生的观察能力和分析能力。
学情分析 四年级学生对声音现象有丰富的生活经验，但缺乏系统的观察和分析。他们具备一定的观察能力和简单实验操作能力，喜欢动手实践和小组合作。在学习过程中，需通过多样的活动激发其探究兴趣，引导其从感性认识上升到理性思考。
学习目标 科学知识目标 1.知道我们周围充满着各种不同的声音，我们虽然看不到它，但可以感受到它。 2.知道声音可以用高、低、强、弱、悦耳和刺耳等词语来进行描述。 科学探究目标 能运用语言描述听到的声音，并能给声音进行简单的分类。 科学态度目标 在认识声音的活动中，逐步养成留心观察的习惯和态度，乐于与同伴交流。 科学、技术、社会与环境目标 初步认识到声音是我们日常生活的一部分，它随时随地影响着我们的生活。
评估任务 1.能通过实验观察不同物体发声的情况，初步提出关于声音的猜想。 2.乐于参与声音探究活动，培养对科学探究的兴趣。 3.通过课堂“声音辨别”游戏和小组汇报，评估学生对声音特点的描述能力。 4.通过实验记录和课堂提问，评估学生提出猜想的合理性和科学性。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：同学们，请闭上眼睛，用半分钟的时间仔细听听我们周围的声音。 2.提问：谁来说说看，你们听到了哪些声音？(预设：读书声；脚步声；隔壁班级老师的讲课声；……) 3.揭题：你们听得真仔细，所以只要认真倾听，我们就可以从周围听到很多的声音。从这节课开始，就让我们一起来研究声音吧！(板书：听听声音) 【设计意图】新课一开始就引导学生闭目聆听，营造一个亲身体验的情景，从而使课堂鲜活有趣，更能吸引学生，并调动其探索声音的积极性
探索 探索一：描述听到的声音 1.讲解：我们平时听到的声音通常有高、低、强、弱(教学提示：边说边演示。)的不同，除此之外，我们还可以用悦耳来形容动听、好听的声音，用刺耳来形容难听或听着不舒服的声音。接下来，请大家试着描述以下声音。 2.布置任务：播放音频，引导学生认真地倾听并完成活动帮助卡。 3. 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组对听到声音的描述。 小组1：我们小组对声音1——鸟叫声的描述是很动听，一会儿高，一会儿低，对声音2——喇叭声的描述是很响，比较刺耳…… 主持人：其他小组对小组1的描述有不同意见吗？请各小组代表回答，并描述一种日常生活中听过的其他声音。 小组2：我们组同意小组1的描述。生活中我们还听过溪流中的流水声，对它的描述是很弱，听起来悦耳。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 4.记录：教师将各小组汇报的结果记录在班级记录表中。 探索二：对声音进行分类 过渡：请大家看看“我听到的声音”班级记录表，上面记录的都是你们刚才描述过的声音，你们能给这些声音分分类吗？ 布置任务：引导学生自主活动并完成活动帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：在“我听到的声音”班级记录表中，哪些是动物的叫声？哪些是自然界的声音？哪些是人类生产生活发出的声音？ 学生1：鸟叫声、猫叫声、狗叫声……是动物的叫声。 学生2：风声、流水声、雷声……是自然界的声音。 学生3：喇叭声、玻璃碎裂声、机器运转声……是人类生产生活发出的声音。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组对声音的分类。 小组1：在“我听到的声音”班级记录表中，鸟叫声、猫叫声、狗叫声……是动物的叫声，风声、流水声、雷声……是自然界的声音，喇叭声、玻璃碎裂声、机器运转声……是人类生产生活发出的声音。 主持人：其他小组是否有不同的意见？请小组代表回答。 其他小组：我们同意小组1的总结。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 4.小结：在日常生活中，我们总能听到一些悦耳的或刺耳的声音，它们可以由各种不同的物体发出，而这些声音是怎么产生的呢？在后面的学习中我们会继续研究。
拓展与小结 拓展：今天，老师还准备了一段简单的乐曲，让我们一起来欣赏吧！(教学提示：播放音频，引导学生边听边用手势比画声音的高低，也可以边听边打拍子，感受曲子中声音的强弱变化。) 提问 : 对于声音,你现在有哪些认识与发现 你还想知道什么﹖请大家填写《学生活动手册》中的思考记录表。 3.小结：声音有强、弱、高、低的变化，有些悦耳，有些刺耳，这些不同的声音使我们的生活丰富多彩。我们将在后面的学习中，进一步探索声音的奥秘。
板书设计
教学反思 我们生活在一个充满声音的世界里，学生对于声音的存在并不陌生。本课从“倾听周围的声音”引入，引导学生开始关注声音，接着通过“描述听到的声音”的活动，激发学生对声音深入探究的兴趣，再通过“对声音进行分类”的活动引导学生学会理性地分析不同声音的共同点，最后通过“你现在对声音有哪些认识与发现及你还想知道什么”的讨论，不仅对本课内容做了总结，还为后面几课对声音问题的深入研究做了铺垫。 由于本节课是《声音》单元的起始课，学生表露出来的对声音的认知可能是很简单的，或是不准确的甚至是错误的，这时教师最好不要急于讲解和纠正，而应该引导学生进行研讨并自我修正。
作业布置 [生活情境]课堂上，状状同学回答问题的声音很响亮，我们可以用科学词汇( )来描述他的声音。 A.强 B．弱 C．低
课题 1.2声音是怎样产生的 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3 - 4年级），在“物质的运动与相互作用”学习领域中，要求学生“知道声音是由物体振动产生的，能举例说明声音的传播需要介质”。本课时聚焦“声音是由物体振动产生的”这一核心知识点，引导学生通过观察、实验、分析等活动，理解声音产生的本质原因，培养其基于证据进行推理的科学思维。
教材分析 本课是教科版四年级上册《声音》单元的第二课时。该单元以声音的产生、传播、强弱、高低等为主线，构建了从现象到本质的知识体系。本课在单元中起到承上启下的作用，上一课时学生初步认识了声音的多样性，本课将深入探究声音产生的原因，为后续学习声音的传播、变化等内容奠定基础。教材通过一系列实验活动，如拨动钢尺、敲击音叉、触摸喉咙发声等，引导学生观察物体发声时的振动现象，从而归纳出声音产生的原理。
学情分析 四年级学生对声音现象有丰富的生活经验，能列举出很多发声的物体，但对声音产生的本质原因（物体振动）缺乏科学认知。他们具有一定的观察能力和动手操作能力，但在实验中准确捕捉“振动”这一细微现象，以及基于现象进行科学推理的能力仍需培养。同时，学生对实验探究充满兴趣，可充分利用其好奇心，设计直观、有趣的实验活动，引导他们在观察与思考中建构科学概念。
学习目标 科学知识目标 知道声音是由物体的振动产生的。 科学探究目标 1.能观察、比较、描述物体发声和不发声时的不同状态，并记录下来。 2.能从多个物体发声的观察事实中对原因进行假设性解释。 科学态度目标 1.在探究的过程中，能积极大胆地阐述自己的发现。 2.能乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。 科学、技术、社会与环境目标 意识到科学技术随时随地都在影响着我们的生活。
评估任务 1.能通过实验观察，说出声音是由物体振动产生的。 2.能设计并完成简单实验，证明物体发声时在振动。 3.养成基于证据进行科学推理的思维习惯，提升实验观察与分析能力。 4.通过课堂实验记录（如钢尺振动、音叉振动等实验的观察记录），评估学生对“物体振动产生声音”这一概念的理解程度。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.提问：我们不时地听到各种声音，自己也能发出多种不同的声音。这些声音通常是怎样产生的？(预设：用力敲打；碰撞；摩擦；……) 2.揭题：老师今天给大家准备了几种材料，试试看能不能用你们说的方法使它们发出声音！(板书：声音是怎样产生的) 【设计意图】通过聚焦学生的生活经历，提出“声音是怎样产生的”的话题，引发班级的积极探讨，从而激发学生对声音产生的原因的探究兴趣。
探索 探索一：橡皮筋是怎样发出声音的 1.提问：(教学提示：出示橡皮筋。)如果我们将橡皮筋横向拉伸、按压、用手揉搓，它能否发出声音？(预设：不能。)如果轻轻弹拨呢？(预设：可以发出声音。) 2.布置任务：到底是不是像你们猜测的那样呢？让我们动手试试吧！(教学提示：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。) 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：探究实验中，橡皮筋在什么情况下才发出声音？ 学生1：轻轻弹拨时。 主持人：轻轻弹拨橡皮筋时，橡皮筋发生了什么变化？ 学生2：橡皮筋不断地来回运动。 主持人汇总大家的发言。 4.提问：(1)是不是只要我们对橡皮筋用力，它就能发出声音呢？(预设：不是。拉伸橡皮筋也对橡皮筋用力了，但是没有发出声音。) (2)同样是对橡皮筋用力，为什么拉伸橡皮筋时没有发出声音，而弹拨橡皮筋却能发出声音？(预设：拉伸橡皮筋时，橡皮筋只是变长变细，并没有运动，而弹拨橡皮筋时，橡皮筋在运动。) (3)弹拨橡皮筋时，橡皮筋是怎样运动的？谁能用手势来比画一下？(预设：上下挥动手臂。) 5.讲解：在力的作用下，橡皮筋不断重复地做往复运动，这种运动称为振动。橡皮筋是通过振动发出声音的。 探索二：其他物体是怎样发出声音的 1.提问：橡皮筋发声时振动，不发声时不振动，那么现在你认为声音是怎样产生的？(预设：物体振动产生的。) 2.布置任务：下面我们就来观察这些物体在发出声音时是否也在振动。(教学提示：出示钢尺、鼓和音叉，引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。) 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：在刚才的实验过程中，你们有什么发现？ 学生1：钢尺发声时能观察到明显的振动，鼓和音叉发声时的振动不明显。 主持人：你们认为声音是如何产生的？有哪些证据可以支持你们的想法？ 学生2：声音是物体振动产生的，因为钢尺发出声音时在上下振动，鼓发出声音时鼓面在上下振动，音叉发出声音时在左右振动。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组的实验成果。 小组1：通过实验探究，我们组得出结论：声音是由物体的振动产生的。 主持人：其他小组对小组1的结论有不同意见吗？ 小组2：没有。但是我们有一个疑问：当物体停止振动后，它还会发出声音吗？请举出实例说明。 3.主持人：这个问题请老师为我们解答。 教师：小组2提出了一个很值得我们思考的问题。物体停止振动后不能发出声音。例如，当我们弹拨橡皮筋，使其发出声音后，用手将其捏住，橡皮筋就会停止振动，同时停止发出声音。 主持人：谢谢老师的解答和各小组的发言，汇报活动结束。 4.小结：物体是通过振动发声的，振动停止，发声也停止。 5.研讨：(教学提示：播放演奏竖笛的视频。)吹竖笛的时候是什么在振动？(预设：是竖笛在振动；是竖笛内的空气在振动；……) 6.讲解：吹竖笛时，空气在竖笛笛管内振动而发出声音，这说明空气振动也可以发出声音。
拓展与小结 1.提问：从同学们的汇报中，我们可以知道音叉和鼓发声时在振动，但是振动不明显。我们可以怎样运用这些物品进一步证明它们在振动呢？(教学提示：出示铁架台、栓有细绳的乒乓球、泡沫粒。将乒乓球悬挂在铁架台上，把音叉放在乒乓球旁边，使音叉一端与乒乓球刚好接触，敲击另一端，音叉发出声音，乒乓球被弹开；将泡沫粒撒在鼓面上，敲击鼓面，鼓发出声音，泡沫粒上下跳动。) 2.拓展：我们每个人身上都有一个非常敏感、可以发出声音的器官，猜猜它在哪儿？(教学提示：出示关于声带的拓展资料，讲解并指导学生用手感受声带的振动。) 3.小结：物体的往复运动叫振动，声音是由物体振动产生的。声带是人体重要的发声器官。
板书设计 1.2 声音是怎样产生的 敲、拨、吹―→物体振动―→发出声音
教学反思 本次课是继《听听声音》之后进行的关于声音的产生的研究。“物体由于振动而产生声音”对于学生来说是一个比较模糊的概念，根据学生已有的生活经验和认知水平，他们会认为敲打、碰撞、摩擦等是物体发出声音的直接原因，因为他们关注的是什么动作使物体发出了声音，而不是发声物体的变化，缺乏对声音产生的本质的深入探究，所以结合学生的认知和理解水平来设计整个探究活动是本课教学过程的难点。 当一个物体在力的作用下不断重复地做往复运动，这个物体就是一个振动的物体，声音就是由物体振动产生的，但在观察一个发声物体时，我们可能察觉不到这个物体的振动。本课通过引导学生观察多个物体发声时的状态，使学生掌握观察发声物体振动现象的方法。
作业布置 练习册本课内容
课题 1.3声音是怎样传播的 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“知道声音可以在气体、液体和固体中传播，认识声音的传播需要介质”。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第三课时。本单元以声音的产生、传播、特性为线索展开，本课承接前两课对声音产生的探究，聚焦声音的传播介质，是理解声音传播原理的关键内容。教材通过实验（如“土电话”、水中击石听声等）引导学生探究声音在固体、液体、气体中的传播，为后续学习声音的强弱、高低等特性奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音传播有一定生活感知（如在水中能听到声音、趴在桌上能听到敲击声等），但缺乏系统的科学认知。他们具备初步的实验操作能力和观察能力，对实验探究充满兴趣，不过在控制变量、逻辑推理方面仍需引导，需要通过直观的实验活动和清晰的问题链，帮助他们构建“声音传播需要介质，且能在气体、液体、固体中传播”的科学概念。
学习目标 科学知识目标 1.知道声音是通过物体以波的形式，从一个地方传到另一个地方的。 2.知道声音可以在气体、液体和固体中传播。 科学探究目标 1.能借助实验和想象，对声音传播的方式进行描述。 2.能设计声音在不同物体中的传播实验，对声音在不同物体中的传播情况进行比较。 科学态度目标 意识到从实验中获取事实是认识世界的基本方法。 科学、技术、社会与环境目标 体会科学技术是人类发展的巨大的推动力。
评估任务 1. 科学概念：知道声音可在气体、液体、固体中传播，理解声音传播需要介质，真空不能传声。 2. 科学探究：能设计并完成“土电话”、水中听声等实验，收集证据并分析声音在不同介质中的传播情况，提升实验操作与推理能力。 3. 科学态度：在探究中保持好奇心，乐于合作交流，体会科学与生活的联系。 4. 科学、技术、社会与环境：能列举生活中声音在不同介质传播的实例，了解其在生活和科技中的应用（如听诊器）。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：进行一小段击鼓表演。 2.提问：鼓声是怎么产生的？(预设：是由鼓面振动产生的。) 3.揭题：鼓声又是怎样传到你耳朵里去的呢？声音在传播过程中，会发生什么变化呢？今天这节课，让我们一起来研究声音是怎样传播的。(板书：声音是怎样传播的) 【设计意图】通过击鼓，让教室里任何位置的学生都能听到鼓声而集中注意力，连续提问引导学生猜测声音的传播需要借助物质，从而引入新课。
探索 探索一：声音在气体中的传播 1.提问：(教学提示：出示真空仪和闹钟。)同学们，这是一个真空仪和一个闹钟，我们把正在响铃的闹钟用玻璃罩罩上，还能听到闹钟的声音吗？(预设：听得到。) 2.演示：打开真空仪，慢慢抽出里面的空气。(教学提示：引导学生注意听抽气过程中闹钟声音的变化。此环节可用微视频代替。) 3.提问：现在大家还能听到闹钟的声音吗？为什么？(预设：不能。因为玻璃罩内没有空气，声音不能传播。) 4.小结：声音能在空气中传播，不能在真空中传播。 【设计意图】玻璃罩内有空气时，能听到闹钟的声音；逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟声音逐渐变小，直至消失。这个对比实验，现象明显，学生很容易推测出声音的传播需要物质(空气)。 探索二：声音在固体中的传播 1.过渡：(教学提示：敲击桌面。)大家都能听到敲击桌面的声音，我们听到的敲击声是通过空气传到耳朵里的。那么桌面能传播声音吗？现在请同桌之间进行一个小实验。 2.布置任务：引导学生分组活动，并完成活动帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：耳朵贴在桌面上听到的抓挠声和不贴在桌面上听到的抓挠声有什么不同？ 学生1：耳朵贴在桌面上听到的抓挠声更加清晰。 主持人：这个现象说明什么？ 学生2：说明桌面传播声音的效果比空气的好。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组在活动中的发现。 小组1：我们发现耳朵贴在桌面上听到的抓挠声要比不贴在桌面上听到的清晰。这是因为声音能通过桌面传播，而且比通过空气传播的效果好。 主持人：请老师为我们的汇报进行总结。 教师：大家的汇报都很不错，都发现了桌面能传播声音，其实也说明了声音能在固体中传播，而且比在气体中传播的效果更好。 探索三：声音在液体中的传播 1.提问：声音能够在气体和固体中传播，那么在液体中也能传播吗？我们应该怎么来验证呢？(预设：声音能在液体中传播。将发声的物体放入盛水的容器中，试试贴着容器外壁能不能听见声音。) 2.布置任务：出示音叉、水槽等，引导学生分组活动，并完成活动帮助卡。 3.讲解：就像水波向四周扩散一样，声音是以波的形式向四周传播的。 4.小结：声音能在液体中传播。 5.提问：宇航员在太空中工作时，需要借助电子通信设备才能进行沟通，这是为什么？(预设：声音的传播需要借助空气等物质，太空中没有空气，是真空环境，声音不能传播。)
拓展与小结 做个“土电话” 1.拓展：出示一个“土电话”，请学生试试效果。 2.布置任务：引导学生分组活动，动手制作一个“土电话”。 小结：(1)声音的传播记录表。 (2)声音以波的形式传播，即物体在振动时，也会引起它周围物质的振动，并通过这些物质把声音从一个地方传播到另外一个地方。声音可以在气体、液体、固体中传播，没有这些物质，声音将无法传播。
板书设计 1.3 声音是怎样传播的 声音能够在气体、液体、固体中传播 不同物质传播声音的效果不同 声音的传播：发声物体振动周围物质振动声音传播
教学反思 通过前几节课的学习，学生已经知道了声音及其产生的原理，但由于声波的不可见性，对于很多学生来说，理解“物体振动会发出声音，而该物体的振动又可以引起周围物质的振动，从而把声音从一个地方传播到另一个地方”仍然很难。所以，只有当他们体验到“通过物质传递能听到声音，将中间的物质去掉就听不到声音”时，才能体会到声音是要靠物质(气体、液体和固体)传播的，而这种认识和体会是需要在观察、分析、对比中逐渐建立起来的。因此，在教学中应该设计多个对比实验，引导学生在不断地实验、观察、收集证据、分析总结中建立起声音要靠物质传播的认识。
作业布置 [学科融合]唐诗《小儿垂钓》中有这样一句：“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”这一诗句说明( )。 A．土地会传播声音 B.鱼竿会传播声音 C.空气和水都会传播声音 参考答案 三、2.C
课题 1.4我们是怎样听到声音的 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“知道人耳的主要结构及其功能，了解声音通过耳的结构传递并被感知的过程”。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第四课时。本单元围绕声音的产生、传播、感知展开，本课聚焦人耳感知声音的过程，是学生理解声音从产生到被感知完整链条的关键环节。教材通过人耳结构模型、模拟实验（如鼓膜振动实验）等，引导学生探究耳的各部分功能，为培养学生保护听力的意识奠定知识基础。
学情分析 四年级学生对耳朵能听到声音有直观认知，但对耳的内部结构和声音感知的具体过程缺乏了解。他们具有一定的观察能力和动手操作能力，对人体器官的探究充满兴趣，不过在理解抽象的声音传导过程时需要借助直观的模型和实验，且需引导其建立结构与功能相适应的科学观念。
学习目标 科学知识目标 知道人耳中的鼓膜能感应声波并振动，进而传到内耳，引起听觉。 科学探究目标 1.通过模型探究，了解耳郭和鼓膜的作用。 2.在探究的过程中提高分析问题和解决问题的能力。 科学态度目标 养成细心观察、留心周围事物的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 了解科学与人类的健康密切相关。
评估任务 1. 科学概念：认识人耳的主要结构（外耳、中耳、内耳），理解声音通过耳的结构传递并被感知的过程，知道耳各部分的功能。 2. 科学探究：能通过观察人耳结构模型、完成鼓膜振动模拟实验，收集证据并分析声音在耳中的传播路径，提升观察分析和实验探究能力。 3. 科学态度：在探究人耳听声过程中保持探究热情，乐于与他人合作交流，树立保护听力的意识。 4. 科学、技术、社会与环境：能列举保护听力的方法，了解耳的结构知识在医疗（如助听器）、生活（如耳机使用）中的应用。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.提问：我们生活在一个奇妙的世界里，每天都会听到各种各样的声音。我们能听到这些声音主要和我们身体的哪个器官有关？(预设：耳朵。) 2.揭题：我们从上节课的学习中知道了声音是通过空气传播到我们耳中的，那么耳是怎样使我们听到声音的呢？接下来我们一起探究一下。(板书：我们是怎样听到声音的)
探索 探索一：观察耳朵的结构 1.出示：“耳的结构”挂图或耳的结构模型等。 2.提问：你们发现耳有哪些结构？来说说看。（预设：耳的结构分为外耳、中耳和内耳，外耳包括耳郭和外耳道，中耳包括鼓膜和听小骨，内耳包括耳蜗和听觉神经。） 3.讲解：耳郭形如喇叭，有收集声音的作用；鼓膜位于外耳道与中耳之间，是有弹性的椭圆形、淡灰色、半透明的薄膜，能接收声波并产生相应振动；听小骨是将声音传递到内耳的小型骨头，也是人体最小的骨头；耳蜗是内耳中主管听觉的装置，因形似蜗牛壳而得名；听觉神经是由内耳向大脑传递听觉的神经。耳的这些结构都有各自的作用，它们是我们能听到声音的关键所在，缺一不可。 探索二：感受耳郭的作用 1.出示：A4纸。 2.布置任务：引导学生通过用纸卷成的“喇叭”听声音，感受耳郭的作用。 3.研讨汇报。 集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组在活动中的发现。 小组1：在探究活动中，我们发现借助“喇叭”听到的声音更清楚、更响亮。根据这个现象，我们小组认为借助“喇叭”听声音，就是加大了耳郭，说明加大耳郭听到的声音更清晰。 主持人：其他小组还有需要补充的吗？ 小组2：此活动还能说明耳郭的作用是收集声音。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 小结：耳郭能帮助我们更好地收集声音。 探索三：模拟鼓膜的振动 1.出示：塑料杯、大于塑料杯口的气球皮、橡皮筋、音叉（或锣等能发出声音的器具）、少量的细沙或碎纸屑等。 2.布置任务：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：“模拟鼓膜的振动”实验中，当音叉与气球皮的距离不变，使音叉发出强弱不同的声音时，气球皮的振动情况怎么样？ 学生1：声音较强时，气球皮振动明显；声音较弱时，气球皮振动不明显。 主持人：保持音叉发出声音的强弱相同，改变音叉与气球皮的距离时，气球皮的振动情况又怎么样？ 学生2：距离近时，气球皮振动明显；距离远时，气球皮振动不明显。 主持人汇总大家的发言。 4.小结：声音能够引起鼓膜的振动，声音越强、距离越近，鼓膜振动越明显。 【设计意图】学生对于耳的认识大多只停留在其外部形状和它是一个听觉器官等较浅显的层面上，至于耳的内部结构和功能，以及我们是怎样通过耳听到声音的，大部分学生不清楚。因此，我们在观察了耳的结构图，了解了耳的结构后，通过“喇叭”实验感受耳郭收集声音的作用，通过“模拟鼓膜的振动”实验体会鼓膜振动传导声音的作用。 5.研讨：耳郭与纸喇叭在聚集声音方面有什么相似之处？(预设：耳郭和纸喇叭在结构上都是由大到小的，外部越大，聚集到的声音越清晰。) 6.讲解：(教学提示：出示听诊器。)与耳郭类似，听诊器的听诊头也起收集声音的作用，收集到的声音通过胶管中的空气传到医生的耳朵里。
拓展与小结 1.小结：人耳的结构分为外耳、中耳和内耳。外耳的耳郭收集声音并通过外耳道传到中耳的鼓膜，鼓膜振动将声音传递给听小骨，再经内耳的耳蜗传递给听觉神经，产生信号，大脑接收到听觉神经传过来的信号，我们就能听到各种各样的声音了。 2.拓展：(1)人可以听见通过自身骨骼传导过来的声音，这种传导方式叫作骨传导。通常骨传导的传声效果比空气传导的要好，这就是我们听自己咀嚼的声音很大，而别人听到的比较小的原因。 (2)兔子有着长长的耳郭，能收集到各个方向的声音，只要有风吹草动，立刻撒腿就跑。这对长耳朵就是它们逃避天敌的法宝。
板书设计 1.4 我们是怎样听到声音的 声音(声波)→外耳(耳郭)→中耳(鼓膜、听小骨)→内耳(耳蜗、听觉神经) → 大脑(声音)
教学反思 通过前面三节课的学习，学生已经知道声音是由物体振动产生的，并以波的形式传播。那么要研究我们是怎样听到声音的，就得从认识我们的听觉器官——耳的结构和功能开始。 人耳的结构分为外耳、中耳和内耳。外耳的耳郭起到收集声音的作用，中耳的鼓膜可以产生振动，起到传导声波的作用，听小骨向内耳传递声音信号，内耳的耳蜗可以将声音信号转化为神经信号再传递给听觉神经，进而让大脑感知。 教学时应抓住关键点“耳郭”和“鼓膜”的作用，由于听小骨、耳蜗等其他结构偏抽象，以讲述概念的形式教授就可以了。
作业布置 综合分析题。 学习了声音的相关知识后，路路同学对医生常用的听诊器（如图）产生了浓厚的兴趣。 2．医生是如何借助听诊器听到病人心跳声的呢？路路做了如下总结。请你帮她完善声音传递的先后顺序（填结构名称）。 心跳声→__________→橡胶管内的空气→________→__________→鼓膜→__________→耳蜗→__________→大脑 参考答案 六、2.听诊头 耳挂 外耳道 听小骨 听觉神经
课题 1.5声音的强与弱 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“认识声音的强弱、高低等特性，知道这些特性与物体的振动有关”。 课标分解：学生需通过实验探究，理解声音强弱与物体振动幅度的关系，能描述并解释生活中声音强弱的现象。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第五课时。本单元围绕声音的产生、传播、特性展开，本课聚焦声音的强弱这一特性，是对声音认知的深化。教材通过“弹拨钢尺”“敲击鼓面”等实验，引导学生观察物体振动幅度与声音强弱的关系，为后续学习声音的高低及综合应用奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音的强弱有直观生活体验（如大声说话、小声说话），但对其背后的科学原理（振动幅度）缺乏认知。他们具备一定的实验操作和观察能力，对动手探究充满兴趣，不过在变量控制（如弹拨钢尺的力度）和数据归纳方面需教师引导，需通过对比实验和清晰的现象分析，帮助他们构建“声音强弱与物体振动幅度有关，振动幅度大则声音强，反之则弱”的科学概念。
学习目标 科学知识目标 1.知道声音的强弱可以用音量来描述。 2.知道物体振动的幅度越大，声音越强，音量就越大；物体振动的幅度越小，声音越弱，音量越小。 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 意识到科学技术与我们身边的各种现象密切相关。
评估任务 1. 科学概念：知道声音的强弱与物体振动幅度有关，振动幅度大，声音强；振动幅度小，声音弱。 2. 科学探究：能设计并完成“弹拨钢尺”“敲击鼓面”等对比实验，收集证据并分析声音强弱与振动幅度的关系，提升实验设计与分析推理能力。 3. 科学态度：在实验探究中保持严谨的科学态度，乐于与同伴合作交流，体会科学探究的乐趣。 4. 科学、技术、社会与环境：能列举生活中声音强弱的实例（如不同音量的音响、不同力度的敲击），了解声音强弱知识在生活中的应用（如控制噪音）。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：播放一段鼓乐，里面有轻重不同的鼓声。引导学生伸出手臂，当听到比较小的鼓声时，放低手臂；听到比较大的鼓声时，抬高手臂。 2.揭题：声音的大小不同也称声音的强弱不同，声音的强弱可以用音量来描述。那么声音的强弱是怎么形成的呢？本次课将带领大家一探究竟。(板书：声音的强与弱) 【设计意图】通过“听鼓声抬手臂”的活动引导学生感受声音强弱的变化，然后提出本课的聚焦问题“声音的强弱是怎么形成的呢”，引发学生思考，激发学生探索的兴趣。
探索 探索一：声音强弱与物体振幅大小的关系 1.出示：钢尺或塑料尺、两端固定了的皮筋、鼓和鼓槌、几粒黄豆。 2.提问：怎样让钢尺发出强弱不同的声音？(预设：将钢尺部分伸出桌面，分别用较大力和较小力拨动钢尺伸出桌面的一端。) 3.讲解：(教学提示：演示拨动钢尺并引导学生观察钢尺振动的情况。)我们把物体振动时往复运动的距离称为振动的幅度，简称振幅。 4.提问：（教学提示：轻敲鼓面。）大家能看清鼓面的振动吗？（预设：看不清。）怎样能更容易观察到鼓面的振动情况呢？（预设：在鼓面上撒黄豆，观察黄豆跳动的幅度。） 5.布置任务：出示实验帮助卡，明确活动要求。引导学生分组实验，依次观察并记录钢尺、橡皮筋、鼓发出强弱不同声音时的振幅大小，最后统一用“”来表示。 6.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：实验过程中，你们发现了什么现象？ 学生1：轻轻拨动钢尺，钢尺的振幅小，发出的声音弱。 学生2：用力拨动橡皮筋，橡皮筋的振幅大，发出的声音强。 学生3：轻轻敲击鼓面，鼓面的振幅小，发出的声音弱。 主持人：你们觉得声音强弱与物体的振幅之间有什么关系？ 学生4：物体的振幅大，发出的声音强；振幅小，发出的声音弱。 主持人汇总大家的发言。,) 7.小结：物体的振幅越大，发出的声音越强，音量就越大；物体的振幅越小，发出的声音越弱，音量就越小。 【设计意图】声音是由物体振动产生的，因此要想研究声音的强弱是怎样形成的，就要观察物体发出强弱不同的声音时的振动情况。设计实验观察声音的强弱与钢尺振动、橡皮筋振动以及鼓面振动的振幅的关系，就能清楚地解释声音的强弱是怎样形成的。 探索二：音叉发出声音的强弱对悬挂小泡沫球摆动幅度的影响 1.出示：如图所示装置，将小泡沫球用棉线悬挂在铁架台上，在小泡沫球旁放置音叉，使小泡沫球静止时恰好与音叉左端接触。 2.演示：用不同的力度敲击音叉右端，引导学生观察小泡沫球摆动幅度的变化并尝试解释现象。(预设：当用大小不同的力敲击音叉时，音叉振动的幅度不同，所以引起小泡沫球摆动的幅度不同。) 3.提问：你们还能举出哪些事例证明声音的强弱与物体振动的幅度有关？(预设：将手放在喉结处，当我们轻声说话时，发出的声音弱，可以感觉到声带振动的幅度小；当我们大声说话时，发出的声音强，可以感觉到声带振动的幅度大。)
拓展与小结 1.提问：人为什么能听到强弱不同的声音？(预设：强弱不同的声音使得鼓膜振动的幅度不同，因而听到声音的强弱不同。) 2.追问：各种强弱不同的声音会直接引起鼓膜的振动吗？(预设：不会。人耳听到声音的过程，是振动的物体先引起周围的空气振动，空气振动再引起鼓膜的振动。) 3.小结：声音的强弱可以用音量来描述。物体振动的幅度越大，发出的声音越强，音量越大；物体振动的幅度越小，发出的声音越弱，音量越小。
板书设计 1.5 声音的强与弱 物体的振幅越小，声音越弱，音量越小； 物体的振幅越大，声音越强，音量越大。
教学反思 通过前面几节课的学习，学生对于声音已经有了基础的认识。他们知道声音是怎样产生、传播的，还知道人是怎样听到声音的，也学会了对多个发声物体进行观察、记录，寻找规律。那为什么我们会听到各种强弱不同的声音呢？这些强弱不同的声音又是怎样产生的呢？这些同样也是学生非常乐于探究的问题，因此，引导学生将“物体的振动状态”与“发出声音的强弱”联系起来是本课的教学重点。
作业布置 一、填空题。 1.在日常生活中，我们通常把________不同的声音称为声音的强弱不同。声音的强弱可以用________来描述。 2.物体振动的幅度越大，声音越________；物体振动的幅度越小，声音越________。 三、选择题。 课堂上，才才同学认真完成了有关声音强弱的实验。 1. 才才用不同大小的力敲击同一面鼓，他发现当鼓发出的声音越强时，鼓面的振动幅度( )。 A.越小 B．越大 C．不变 2.为了让鼓面振动的情况更便于观察，才才的下列做法中正确的是( )。 A．将敲击后的鼓槌放入水中 B. 在鼓面的旁边挂一个大的塑料泡沫球 C. 在鼓面上放一些小颗粒的塑料泡沫粒 3. 我们把物体振动时往返运动间的距离称为振动幅度。才才用不同大小的力拨动橡皮筋，橡皮筋振动的幅度不同。以下表示振动幅度最大的是( )。 A. B. C. 4. 老师要求同学们利用钢尺设计实验探究声音强弱，才才的下列设计不合理的是( )。 A．用不同大小的力拨动钢尺 B. 钢尺伸出桌面的长度保持不变 C. 改变钢尺伸出桌面的长度 参考答案 一、1.轻重 音量 2.强 弱 三、1.B 2.C 3.A 4.C
课题 1.6声音的高与低 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“知道声音有高低、强弱等不同的特性，了解声音的高低与物体振动的快慢有关”。 课标分解：学生需通过实验探究，理解声音高低的本质是物体振动快慢的差异，能区分音调的高低，并能解释生活中相关现象。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第六课时。本单元围绕声音的产生、传播、特性展开，本课聚焦声音的高低（音调），是对声音特性的深入探究。教材通过“探究钢尺、橡皮筋振动快慢与声音高低的关系”等实验，引导学生建立“物体振动越快，声音越高；振动越慢，声音越低”的科学概念，为后续综合应用声音知识奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音的高低有生活感知（如不同乐器、男女声的音调差异），但对其本质是物体振动快慢的差异缺乏认知。他们具备一定的实验操作和观察能力，对对比实验的控制变量方法有初步接触，需通过直观的实验活动和清晰的逻辑引导，帮助他们构建“声音高低与振动快慢关系”的科学概念，同时提升科学探究能力。
学习目标 科学知识目标 1.知道声音的高低可以用音高来表示。 2.知道物体振动得越快，发出的声音越高；物体振动得越慢，发出的声音越低。 科学探究目标 1.通过描述钢尺伸出桌外长度的不同时，振动的快慢和发出声音高低的变化情况，提高进行有根据的推测和科学操作能力。 2.通过分析柱形图，将不同长度钢尺振动的快慢与其声音高低联系起来，提高整理和分析数据的能力。 科学态度目标 养成勤于观察、乐于动脑的习惯。 科学、技术、社会与环境目标 认识到科学技术影响我们的生活，推动社会的进步。
评估任务 1.科学概念：知道声音的高低叫音调，理解物体振动越快，声音越高；振动越慢，声音越低。 2.科学探究：能设计并完成“钢尺振动”“橡皮筋振动”等对比实验，收集证据并分析振动快慢与声音高低的关系，提升实验设计与分析推理能力。 3.科学态度：在实验探究中保持严谨的态度，乐于与同伴合作交流，体会科学探究的乐趣。 4.科学、技术、社会与环境：能列举生活中声音高低的实例（如琴弦粗细与音调的关系），了解声音高低知识在乐器制作、音乐表演等领域的应用。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：出示尤克里里并弹一组强弱相同的、高低不同的声音，引导学生认真聆听。 2.提问：你们听到的声音强弱相同吗？(预设：相同。)那这些声音有什么不同呢？(预设：有的低沉，有的高亢。) 3.揭题：声音除了有强弱的变化，还有高低的不同。上节课我们研究了声音的强弱与物体振动幅度的关系，那么本节课我们将探索声音的高低。(板书：声音的高与低)
探索 探索一：让物体发出高低不同的声音 1.活动：出示铝片琴，引导学生让铝片琴发出高低不同的声音，并思考高低不同的声音是怎样产生的。(教学提示：敲击不同长度的铝片会发出高低不同的声音。) 2.提问：(教学提示：出示口琴。)怎样让口琴发出高低不同的声音呢？(预设：吹奏不同的吹气口。)口琴高低不同的声音又是怎样产生的呢？ 3.讲解：口琴由外壳、音格、金属板组成。金属板上有口琴的发声结构——簧片，当我们吹气或吸气时，口琴的簧片会振动，从而发出声音。 4.布置任务：引导学生分组活动，并完成活动帮助卡。 5.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：大家在活动中有哪些发现？ 学生1：敲击长短不同的铝片，发出声音的高低不同。 学生2：吹奏长短不同的簧片，发出声音的高低不同。 主持人汇总大家的发言。 6.小结：铝片、簧片越长，发出的声音越低；铝片、簧片越短，发出的声音越高。声音的高低可以用音高来描述。 探索二：声音的高低与振动的关系 1.提问：怎样让钢尺发出高低不同的声音？(预设：改变钢尺伸出桌面的长度，拨动伸出桌面的一端。) 2.追问：如果我们不断地改变钢尺伸出桌面的长度，它振动时发出声音的高低会有什么变化呢？说说你们预测的理由。(预设：钢尺伸出桌面越长，发出的声音越低；伸出桌面越短，发出的声音越高。因为前面的铝片和簧片发声有这个规律。) 3.布置任务：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。 【设计意图】柱形图是我们在科学活动中经常用到的数据处理工具，它可以直观地显示出数据之间的差异，帮助我们对实验数据进行整理，从而便于我们找出数据之间的规律。音高变化柱形图能直观地反映出发声物体的长度和它发出声音的高低的变化规律。 4.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：改变钢尺伸出桌面的长度，它振动时发出声音的高低发生了什么变化呢？ 学生1：钢尺伸出桌面越长，振动越慢，发出的声音越低。 学生2：钢尺伸出桌面越短，振动越快，发出的声音越高。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：通过探究实验可以看出声音的高低与物体振动的快慢有关，请各小组代表依次汇报你们组归纳出的规律。 小组1：发声物体越长，振动越慢，发出的声音越低；发声物体越短，振动越快，发出的声音越高。 小组2：我们小组又重新研究了口琴，发现薄厚、宽窄不同的簧片发出声音的高低也各不相同，并且总结出发声物体越厚、宽，振动得越慢，发出的声音越低；发声物体越薄、窄，振动得越快，发出的声音越高。 主持人：请老师对小组代表们的发言作出评价。 教师：大家的发言都很准确。发声的物体越短、薄、窄，振动得越快，发出的声音越高；越长、厚、宽，振动得越慢，发出的声音越低。 5.提问：观察图中的物体，推测它们发出声音的高低有什么不同，并说一说理由。(预设：图中的物体粗细、长短、大小不同，逐一敲击，会发现粗、长、大的物体发出的声音低，细、短、小的物体发出的声音高。因为粗、长、大的物体振动得慢，细、短、小的物体振动得快。)
拓展与小结 小结：声音的高低可用音高来表示。物体振动得越快，发出的声音越高；物体振动得越慢，发出的声音越低。
板书设计 1.6 声音的高与低 发声物体振动越慢―→声音越低 发声物体振动越快―→声音越高
教学反思 本课是在学习了声音的强与弱之后，研究声音的另一个属性——音高。通过前几节课的学习，学生已经知道声音是由物体振动产生的，且振动的幅度决定声音的强弱，因而当学生再次研究声音时，会开始将声音与物体的振动联系起来。因此，本课教学应着重设计实验，研究声音高低与物体振动快慢的关系。敲击铝片琴和吹口琴都可以发出高低不同的声音，通过观察，学生们可以猜到音高可能跟物体的长短、薄厚、宽窄有关。引导学生采用改变钢尺发声部分长度的方法，让钢尺发出高低不同的声音，来发现物体发出声音的高低与振动的快慢之间的关系，从而揭开音高的秘密。在这样层层递进的环节中达到逐步深入地学习并掌握科学知识的目的。
作业布置 练习册本课内容
课题 1.7让弦发出高低不同的声音 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录 《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“物质的运动和相互作用”主题，要求学生“探究影响声音高低的因素，知道物体振动的快慢决定声音的高低”。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第七课时。本单元围绕声音的产生、传播、特性展开，本课聚焦声音的高低（音调）与弦振动的关系，是探究声音特性的关键内容。教材通过“调整弦的松紧、长短、粗细”等实验，引导学生发现影响弦振动快慢的因素，进而理解声音高低的变化原理，为后续学习更多物体发声的高低变化奠定基础。
学情分析 四年级学生对声音的高低有生活感知（如琴弦松紧不同声音高低不同），但缺乏对“振动快慢决定声音高低”的科学认知。他们具备一定的实验操作能力，对对比实验充满兴趣，不过在控制变量、精准观察振动快慢方面仍需引导，需要通过明确的实验变量控制和直观的实验现象（如借助手机慢动作功能观察弦振动），帮助他们构建“弦的松紧、长短、粗细影响振动快慢，进而决定声音高低”的科学概念。
学习目标 科学知识目标 1.知道物体长短、粗细不同，发出声音的高低也就不同。 2.知道短而细的物体发出的声音高，长而粗的物体发出的声音低。 科学探究目标 1.能对要研究的问题进行假设，并说明理由。 2.在反复的观察中验证自己的假设，解决要研究的问题。 科学态度目标 对身边的事物充满好奇，并愿意通过科学的方法去发现问题。 科学、技术、社会与环境目标 知道科学技术可以改变我们的生活，使我们的生活变得更美好。
评估任务 1.科学概念：知道弦的松紧、长短、粗细会影响其振动快慢，振动越快声音越高，振动越慢声音越低。 2.科学探究：能设计并完成“改变弦的松紧、长短、粗细”的对比实验，收集证据并分析影响弦振动快慢和声音高低的因素，提升实验设计与分析推理能力。 3.科学态度：在实验探究中保持严谨的态度，乐于与同伴合作交流，体会控制变量法在科学探究中的重要性。 4.科学、技术、社会与环境：能列举生活中利用弦振动发声（如乐器）的实例，了解声音高低知识在音乐制作、乐器设计等领域的应用。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.引入：出示尤克里里，简单介绍并弹奏乐曲，引导学生欣赏。 2.提问：你们知道尤克里里是怎样发出声音的吗？(预设：拨动尤克里里的琴弦，使其振动发声。)怎样能让弦发出高低不同的声音呢？(预设：拨动不同的琴弦；按琴弦的不同位置；调节弦的松紧。) 3.揭题：今天我们就来研究弦的音高和哪些因素有关。(板书：让弦发出高低不同的声音)
探索 探索一：影响弦的音高的因素 1.提问：(教学提示：引导学生仔细观察尤克里里的结构。)尤克里里的琴弦有什么特点？每根弦发出的音一样吗？(预设：尤克里里的四根弦一样长，但是粗细都不一样，每根弦发出的音的音高也不同。) 2.过渡：尤克里里的琴弦不仅粗细不同，它们的松紧程度也是可以调节的。在琴头上有4个旋钮，它们叫作弦准，可以调节弦的松紧。另外，琴弦虽然一样长，但是它们振动部分的长度同样可以调节。接下来让我们亲自体验一下吧！ 3.布置任务:引导学生通过弹拨尤克里里来探究影响弦的音高的因素并完成实验帮助卡。 4.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：通过探究实验，你们认为弦发出声音的高低不同可能与哪些因素有关？有什么样的关系？ 学生1：可能与弦的粗细有关，弦越细，发出的声音越高。 学生2：可能与弦的松紧有关，弦越紧，发出的声音越高。 学生3：可能与弦的长短有关，弦越短，发出的声音越高。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：根据实验现象，我们可以初步得出结论：影响弦音高的因素有弦的粗细、长短和松紧程度。如果我们要使弦发出高低不同的声音，应该依据什么原理如何调节琴弦呢？ 小组1：改变弦的粗细，弦越粗，发出的声音越低；弦越细，发出的声音越高。 小组2：改变弦的长短，弦越长，发出的声音越低；弦越短，发出的声音越高。 小组3：改变弦的松紧，弦越松，发出的声音越低；弦越紧，发出的声音越高。 主持人：谢谢各小组代表的发言，为我们提供了三种使弦发出高低不同声音的方法。汇报活动结束。 5.小结：(1)弦的音高和弦的粗细有关，弦越粗，发出的声音越低；弦越细，发出的声音越高。 (2)弦的音高和弦的长短有关，弦越长，发出的声音越低；弦越短，发出的声音越高。 弦的音高和弦的松紧有关，弦越松，发出的声音越低；弦越紧，发出的声音越高。 探索二：设计能让弦的音高发生连续变化的方案 1.提问：怎样能让弦的音高发生连续的、有规律的变化？（预设：使弦的长短按一定的规律连续改变；按由粗到细连续拨动琴弦；……） 2.布置任务：引导学生分组实验，并完成实验帮助卡。 3.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：我们如何让弦的音高发生连续变化？ 学生1：由粗到细，依次拨动不同粗细的琴弦。 学生2：一只手按在一根琴弦的上端并从上往下滑动，另一只手连续拨动该琴弦。 学生3：一只手缓慢转动一根琴弦的弦准，同时另一只手连续拨动该琴弦。 主持人汇总大家的发言。 集体汇报帮助卡 主持人：现在我们已经知道怎样使弦发出高低不同的声音了，接下来请各小组代表汇报你们组设计的能让弦的音高发生连续变化的方案。 小组1：手指在一根琴弦上移动，使弦振动的部分越来越短，同时连续拨动该琴弦，识别音高的变化。 小组2：边调节弦的松紧程度边拨动该琴弦，识别音高的变化。 小组3：连续拨动多根粗细不同的琴弦，识别音高的变化。 主持人：谢谢各小组代表的发言，为我们设计能让弦的音高发生连续变化的方案提供参考。
拓展与小结 小结：(1)影响弦发出声音高低的因素有弦的粗细、长短和松紧。弦越细、越短、越紧，发出的声音越高；弦越粗、越长、越松，发出的声音越低。 (2)能让弦的音高发生连续变化的方案有： ①由粗到细，依次拨动粗细不同的琴弦。 ②一只手按在一根琴弦的上端并从上往下滑动，另一只手连续拨动该琴弦。 ③一只手缓慢转动一根琴弦的弦准，同时另一只手连续拨动该琴弦。
板书设计 1.7 让弦发出高低不同的声音
教学反思
作业布置 二、判断题。 2.拨动琴弦会发出声音，用手按住琴弦会停止发声。( ) 3.用不同的力拨动同一根琴弦，发出声音的高低不同。( ) 三、选择题。 3.关于“让弦发出高低不同的声音”的对比实验，下列说法正确的是( )。 A.只能改变一个条件 B.可以改变两个条件 C.可以改变多个条件 参考答案 二、2.√ 3.× 三、3.A
课题 1.8制作我的小乐器 课型 新授课
教 学 设 计
目标 确立依据 课标分析 课标摘录《义务教育科学课程标准（2022年版）》第二学段（3-4年级）“技术与工程”领域，要求学生“利用常见材料设计并制作简单的装置或产品，体验动手制作的过程，感知技术与工程的特征”；同时结合“物质的运动和相互作用”中声音的相关内容，通过制作小乐器，深化对声音高低、强弱等特性的理解，提升工程设计与制作能力。
教材分析 本课是教科版四年级上册科学第一单元“声音”的第八课时，是本单元的总结与实践课。前七课围绕声音的产生、传播、特性（高低、强弱）展开，本课通过引导学生设计并制作小乐器，整合对声音特性的认知，将科学概念转化为实践操作，培养学生的工程思维、动手能力和创新意识，是理论联系实际的关键环节。
学情分析 四年级学生已掌握声音产生、传播及高低强弱的影响因素等知识，具备一定的动手操作基础和合作意识。但在设计方案的科学性、材料选择的合理性及制作过程的精细化方面仍需引导。他们对制作类活动兴趣浓厚，可通过明确的任务驱动和步骤指导，帮助其完成从设计到制作的完整流程，体验工程设计的乐趣与挑战。
学习目标 科学知识目标 知道改变物体的属性可以使它发出高低不同的声音。 科学探究目标 经历设计、制作、调整、展示小乐器的过程，并将科学和技术密切结合起来。 科学态度目标 养成乐于动脑、动手的习惯，感受到身边处处是科学。 科学、技术、社会与环境目标 体会科学技术影响着我们的生活，并不断改变我们的生活。
评估任务 1.科学概念：能结合声音高低、强弱的知识，明确小乐器的发声原理，理解乐器结构与声音特性的关系。 2.科学探究：能设计制作小乐器的方案，选择合适材料进行制作，并测试、调整乐器，提升工程设计与实践能力。 3.科学态度：在制作过程中保持耐心与创新精神，乐于与同伴合作交流，体会科学技术在生活中的应用价值。 4.科学、技术、社会与环境：能介绍自己制作的小乐器，阐述其发声原理，感受科学与艺术的融合。
教 学 过 程
教学环节 教学活动（怎么去） 评估要点
创设情景，生成问题 1.提问：(教学提示：出示乐器的图片及演奏视频。)你们认识这些乐器吗？它们是怎样发出高低不同的声音的？ (预设：认识。①架子鼓：用棒槌敲击不同大小的鼓皮发出高低不同的声音；②扬琴：敲击粗细、长短不同的琴弦发出高低不同的声音；③二胡：拉奏粗细、长短不同的琴弦发出高低不同的声音；④排箫：吹奏长短不同的管子发出高低不同的声音。) 2.揭题：大家对刚才提到的哪种乐器感兴趣呢？今天我们就一起制作你喜欢的小乐器并且演奏下面这首曲子。(教学提示：播放《闪烁的小星星》乐曲。)(板书：制作我的小乐器)
探索 探索一：设计制作小乐器的方案 1.讲解：想要成功演奏出这首曲子，我们设计制作的小乐器要能发出有规律的、高低不同的声音。 2.提问：（教学提示：出示制作三类小乐器所需的橡皮筋、烧杯、试管等材料。）怎样让这些物体发出声音？（预设：拨动橡皮筋、敲击烧杯、向试管中吹气。） 3.追问：那怎样让这些物体分别发出高低不同的声音呢？（预设：改变橡皮筋的松紧程度、改变烧杯中的水量、改变试管中的水量。） 4.总结制作小乐器的标准： （1）小乐器成品与设计图一致。 （2）能发出接近音阶音高的声音，能演奏《闪烁的小星星》。 （3）方便使用，制作精美，成本低廉。 5.布置任务：引导学生讨论小乐器的设计方案并完成活动帮助卡。 6.研讨汇报。 组内研讨帮助卡 主持人：我们小组准备设计哪一种类型的小乐器？怎样简单地让这些材料发出声音？ 学生1：弹拨类(或打击类或吹奏类)，用手拨动橡皮筋(或用勺子敲击烧杯或用嘴吹奏试管)发出声音。 主持人:怎样让我们的小乐器发出规律的、高低不同的声音 学生2:用手拨动松紧不同的橡皮筋(或用勺子敲击装水量不同的烧杯或用嘴吹奏装水量不同的试管)。 主持人汇总大家的发言。
集体汇报帮助卡 主持人：请各小组代表依次汇报你们组小乐器的设计方案。 小组1：我们小组准备制作弹拨类的小乐器，通过拨动松紧不同的橡皮筋发出规律的、高低不同的声音。 主持人：请其他小组对小组1的设计的优点和缺点作点评。 小组2：我们小组认为他们设计的小乐器的优点是能发出高低不同的声音，而且组装简单，携带方便；缺点是发出声音的高低可能不够明显，同时声音会比较弱。 小组1：谢谢小组2的点评，我们会针对缺点再进行改进。 主持人：谢谢大家的发言，汇报活动结束。 【设计意图】鼓励学生大胆设计乐器草图，并通过交流与讨论找到设计的不足。针对问题，独立思考或与人讨论，尝试解决问题，让教学的难点在小组的交流、合作、探讨和老师的适机点拨中得到解决。通过设计过程为学生自己动手制作小乐器提供一个坡度，降低难度，激发学生动手操作的积极性，同时培养学生口头表达能力。 探索二：制作并调试小乐器 布置任务：引导学生按照小组的设计图分组活动，并完成活动帮助卡。 2.活动：根据制作标准，进行小组评比。(教学提示：学生进行制作时会遇到各种各样的问题，老师可以进行指导，同时敏锐地发现学生在制作过程中所展现的闪光点并及时给予表扬与鼓励，这对其他同学也能起示范作用。)
拓展与小结 举办小乐器展示会 请得分较高的小组展示他们的成果，并共同演奏《闪烁的小星星》乐曲。
板书设计
教学反思
作业布置 一、填空题。 2.菲菲同学根据所学知识，制作了三种乐器，请你推测以下乐器从左到右的音高变化。(均填“高→低”或“低→高”) 三、选择题。 3.扬琴是中国常用的一种击弦乐器，它的声音鲜明，音量宏大，刚柔并济。慢奏时，如叮咚的山泉；快奏时，又如潺(chán)潺的流水。击打同一根琴弦时，发出的声音高低不同是因为( )，发出的声音强弱不同是因为( )。 A.改变了该琴弦振动的快慢 B.改变了该琴弦振动的幅度 C.改变了该琴弦的粗细 参考答案 一、2.低→高 低→高 高→低 三、3.A B