3.4探索尺子的音高变化 教案

《探索尺子的音高变化》教学设计
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教材分析
《探索尺子的音高变化》是教科版科学教材四年级上册《声音》单元中的第四课内容。在前三课的学习中，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，会使它发出的声音高低发生变化，这涉及到音高的本质的探索。
学情分析
“探索尺子音高变化”是在学生了解到物体的长短、大小、松紧的不同，使物体发生声音高低变化的基础上，通过尺子的实验发现音高的本质。“音高”的探索对于四年级的学生是一个有难度的问题，为此，根据学生的已有的认知情况，设计有层次的符合学生认知特点的活动，来完成本课的教学任务。
教学目标
知识与能力：知道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。
过程与方法：会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。
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，越长音高越低，越短音高越高。
教学难点：设计实验方案。
教学过程：
一、情境引入：
师：（出示尺子）你用什么办法使尺子发出声音呢？（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。）那我们在听尺子发声的时候应该注意什么呢？
对，我们必须要保持安静 ，集中注意力来听。
学生演示
师：对,尺子振动时就会发出声音。声音是有高有低的，对于声音的音高，我们知道了哪些知识？（声音的高低可以用音高来描述，音高是描述物体振动快慢的一个量。b、物体振动的越快发出的声音就越高，物体振动的越慢发出的声音就越低……）
刚才我们已经让尺子发出了声音，那尺子振动时发出声音的音高会发生变化吗？
师：好，现在，让我们来听听看。请同学们闭上眼睛注意听一听。师拨动尺子让它发声，(边拨边说发音的次数：第一次、第二次)学生倾听。
师：音高有变化吗？有什么变化呢？让我们再来听一听，不过这次老师有一个要求，当你听到不同的音高时，就用不同的手势来表示。（师演示手势：高：手高举，较高：手放头上，较低：手放在下巴，低：手放在桌上）测验开始啦！看看谁的耳朵最灵。闭上眼睛，注意听。（教师用尺子调整长度，按次数发出高低不同的音）
学生根据不同的声音做不同的动作。
师：通过听，我们发现，尺子在振动时发出的音高有没有变化呢？（有）
为什么音高有变化？音高变化可能和哪些因素有关？
今天这节课，我们就来探索尺子的音高变化的有关知识。（板书课题）
二、验证：
（一）初步感知，猜测
师：刚才发声的是同一把尺子，老师都是将他们紧压在桌子上，食指用相同的力拨动使它发声。给你们一把尺子，借助字典去压紧它，自己试着用相同的力去拨动尺子，想办法让它发出高低不同的声音，看看你有些什么发现。
生分组实验。
师：你用相同的力去拨动尺子,使它发出高低不同的声音时，你发现了什么？
师：你认为尺子发出高低不同的声音时，可能和哪些因素有关？
1、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。）
什么样的关系？猜测一下
2、师：同学们的猜测是否正确？尺子的振动时发音的高低确实与尺子延伸出桌子外的那部分长度有关吗？这中间有没有有一定的规律呢？我们通过实验来验证一下。
（二）分组实验
1、确定实验方法。
想一想，我们什么方法去验证，
交流讨论实验过程
师小结实验方法（用书压紧桌上的那部分尺子，依次调整尺子伸出桌面的长度，用相同的力拨动尺子，听听发音的高低有什么变化。）
师：为了确保实验成功，我们还要注意些什么呢？
（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
师小结提示：（1）我们的尺子伸出桌面的长度可以根据我们的尺子来确定。
（2）同一种长度的实验要多做几次。
（3）反复实验的基础上进行比较，最后再完成实验记录单。
（4）注意分工合作。
2分组实验
师：老师这里有两张实验记录单，一张可以用文字来对实验现象进行记录，（简介实验记录单的用法：首先对尺子伸出桌面的长度不同，发出的音高进行再次详细预测，四个等级可以用（生说）高、较高、较低、低，然后通过实验把结果填入“我听到的音高”一栏）；一张可以用柱状图对实验现象进行记录，（简介实验记录单的用法：根据文字记录单的记录进行整理成柱状图）。
3小组合作实验
4交流实验发现。
师：各小组都已经做完了，给大家2分钟，整理一下你的实验记录单，根据记录单完成柱状图。各小组汇报。
5、各小组汇报交流，得出实验结论。
尺子伸出桌面的长度长，发出的声音__低??振动??慢?
尺子伸出桌面的长度短，发出的声音__高??振动??快?
6、课后拓展
我们也可以用相同的方法探索音量与物体振动大小之间的关系，大家想一想，怎样做，也可以自己去试一试。
板书设计：
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????????????????????????????长????振动慢???????声音低
尺子伸出桌面
????????????????????????????短????振动快???????声音高
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附：
震动尺子------------我能听到和看到的?
尺子伸出桌面的长度（厘米）
我想到的
我听到的
我看到的
音高
振动的快慢
音高
振动的快慢
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音高变化柱形图
声音的高低
尺子伸出桌面的长度
高
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较高
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较低
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低
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???????????????????????????????4????6???8???10??12??14???16??18（厘米）?
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尺子伸出桌面的长度-------，振动-------，发出的声音--------
尺子伸出桌面的长度-------，振动-------，发出的声音--------