四年级上册科学教学设计-3.4探索尺子的音高变化 教科版

《探索尺子的音高变化》教学设计
1.知识与技能：
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。
2.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。
3.情感、态度、价值观：
养成勤于观察，乐于动脑的习惯。
【教学重点】认识尺子深处桌子外的那部分长度的变化能引起音高的变化
【教学难点】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】
分组材料：一把钢尺、一本厚的硬皮书、活动记录表
【学情分析】
在本课，学生将探索可以改变振动长度的物体—尺子的声音。本课的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。
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。在让学生初学探索之后，要把他们的注意力集中到伸出桌面的那部分尺子的振动上去。
学生将会发现，尺子振动的频率受尺子伸出桌子外的那部分长度的影响。他们还将观察到，改变这部分尺子的长度会引起音高的变化：越长音高越低，越短音高越高。
【教学过程】
一、引入
1）出示钢尺，如何使钢尺发出声音呢？请同学上来试试。
2）如果我们不断地改变钢尺伸出桌面的长度，他振动时发出声音的音高会发生变化吗？
二、探究尺子伸出桌面长短与音高的关系。
1、假设不断地改变钢尺伸出桌面的长度，振动时发出声音的音高发生了变化，那么我们如何来验证这个实验呢？以小组为单位，制定一个简单的研究方案：
1）确定钢尺伸出桌面的长度的变化
2）实验前先进行预测，根据钢尺伸出桌面的变化，音高可能会发生什么变化？预测的理由是什么？
3）实验的过程中需要注意什么？（按照尺子振动部分长度的变化顺序依次进行实验；注意区分尺子敲击桌面发出的声音和尺子引起周围空气振动发出的声音；把观察到的现象（音高用高、较高、较低、低表示）及时记录下来。）
2、教师一边讲解实验注意事项，一边演示分组活动：
出示记录表格
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

3、整理数据：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？
三、课后延伸
音量的变化物体的振动幅度大小有关，课后能设计实验证明吗？
【教学反思】
《探索尺子的音高变化》是在前一课研究《声音的变化》后，在学生已经初步探究了声音的强弱与振幅之间的关系，感知了物体的大小、长短、粗细、松紧，会对物体发出声音的高低产生影响后，利用尺子伸出桌面长度的不同，探究尺子振动的频率与声音高低间的关系，这也是对音高本质的探究。
这堂课的教学设计我遵照科学探究的模式展开。引领学生经历观察—预测—自主设计实验—实验研究—制作图表—分析得出结论的科学探究过程。