第一单元声音1.听听声音《听听声音》是教科版小学《科学》四年级上册《声音》单元起始课，本课通过“听听周围的声音”和“描述你听到的声音”引导学生开始关注声音。活动1：倾听周围各种各样的声音，对听到的声音进行简单的描述，初步辨别声音的“高低”与“强弱”的不同。在活动1中，首先播放了鸟叫声，发现孩子们能够轻松辨别出“我听到的声音”、“声音由（）发出的”，在描述“声音的特点”时，用的词汇非常丰富，比如“柔和”、“清脆悦耳”、“震耳欲聋”等，虽然词汇量丰富，在使用时不是太恰当，老师及时做了纠正，再播放其他声音的时候学生描述就更规范了。活动2：对听到的声音进行简单的科学分类。在活动2中，孩子们用了两种方法分类：一种是根据声音强弱分类，把听到的机器轰鸣声归类到“强”，把流水声归类到“弱”。另一种是根据声音来源分：①把鸟叫声、鸡叫声、猫叫声归类为“家禽声”，后纠正鸟和猫不是家禽，但都属于动物，所以这类声音来源为“动物的叫声”。②把流水声、风声归类为“野外的声音”，即“自然界的声音”。③把人类使用工具发出的声音、生成建设发出的与人类生产生活密切相关的声音称为“人类生产生活发出的声音”。最后为了帮助学生识别乐曲《闪烁的小星星》中的音符，并分辨它们的高低顺序，使抽象的音高关系变得直观、形象，我们分别向音乐老师请教并使用了音乐课中常用的"柯达伊"手势，用直观的手势表示出各音的相对高度。2.声音是怎样产生的《声音是怎样产生的》是教科版《科学》四年级上册《声音》单元第二课时的内容，是继《听听声音》之后，进行的又一项关于声音的研究。本课主要通过两个活动，实践揭示声音的本质。活动1:观察橡皮筋发出声音的状态，初步理解“振动”的含义，并初步在物体发出声音和物体的振动之间建立联系；活动2:观察钢尺、鼓、音叉等更多物体发声时的状态，进一步确认振动与物体发声的关系，物体振动时会发出声音，停止振动时就不会发出声音。聚焦板块围绕“声音是怎样产生的?”这个问题，开展全班讨论，了解学生对声音是如何产生的前概念。在这个环节，我听到有很多学生提到“说话时声带会振动”，因此我把拓展板块的知识讲解和聚焦板块结合在了一起。活动1:观察橡皮筋发出声音的状态这个活动通过拉伸、弹拨橡皮筋，观察橡皮筋发声时的状态。但是在巡视过程中我发现橡皮筋的振动不是很明显，而且大多数小组把注意力放在橡皮筋是否发出声音，没有仔细观察橡皮筋发声时的状态。活动2:观察钢尺、鼓、音叉等更多物体发声时的状态这个活动可以提示学生尝试用多种方法对物体发声时的状态进行观察，让学生把更多的注意力放在观察发声物体的状态上。比如用手触摸音叉，在鼓面洒上细沙或者放一些碎纸屑等方法。但在巡视时我发现，触摸音叉时，部分小组操作不当，会直接抓住音叉，音叉立刻停止振动。抓住这个机会，可以引导学生进一步了解振动与物体发声的关系，物体振动时会发出声音，停止振动时就不会发出声音。猜测吹竖笛的时候是什么在振动，来进一步拓展学生对振动的认识。53.声音是怎样传播的本课让学生通过体验声波通过不同的媒介（气体、固体、液体）传到耳中，知道声音的传播需要通过一定的媒介。我最近上课很深刻地体会到了，课上需依据学情灵活变更教学策略，一种教学设计并不一定能适应所有班级。刚开始设定的教学重点是“通过实验研究声音可以在气体、固体、液体中传播并比较声音在不同物质中的传播效果”。第一个班教学时发现学生理论知识很丰富，抛出问题，部分学生就完整答出了“声音可以在固体、液体、气体中传播”，有的甚至提到了“介质”。后面设定教学重点时就融入了科学探究目标，变成了“设计实验研究声音可以在气体、固体、液体中传播并比较声音在不同物质中的传播效果”。教学时，有的班在实验设计上稍一引导就水到渠成，有的班就显得过于拔高。因此在后续班级教学中，我就在课上根据学情，灵活变更教学重难点及教学策略。对于“真空中的闹铃”这一活动，找到合适的微课视频还是挺不容易的。大部分视频里的抽气泵噪音过大，使得实验效果不明显。后面我在教参光盘里找到了实验视频，效果还不错，就剪辑了一段出来，给大家提供参考。在“证明声音可以在水中传播”的活动中，考虑到水容易溅出，可以给每个组提前准备一张干抹布。实验前需提醒学生结束后把音叉和橡胶锤平放于桌面，有个班我忘了提醒了，结果好几个组就放进水槽里了。拓展实验“土电话”，学生可喜欢了。下图是制作方法，中间系的小短线是为了方便观察。刚开始我尝试着让学生在课堂上制作，实践中发现学生在穿线和打结环节存在很大困难，考虑到教学时间，后续就用制作好的土电话让学生体验。有一个班的孩子给了我惊喜，他们发现把手轻放在棉线上，能感觉到棉线在振动。我去试了下，像是“触电”的感觉，很奇妙。后续上课我就增设了这一环节，这个发现，也给了我“教学相长”的感触。在小短线及手的触觉的帮助下，学生对于“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一个地方”有了更深的认识。“真空中的闹铃”微课视频，材料箱说明书里有个二维码，我预想的是扫出来就是视频的界面，可实际上是公众号，最后我在公众号里也没找到资源。涉及视频类的资源，建议可以放网盘，二维码扫出来即是内容。土电话制作材料如下，制作方法见前文。里面配的红色的橡胶圈非常方便适用。因纸杯容易损坏，建议可多配几个。4.我们是怎样听到声音的通过前两节课学习我们知道声音是由物体振动产生的，并以波的形式传播。那么耳是怎样使我们听到声音的呢？学生对于耳的结构只在于外在认识，耳的内部结构不甚了解。这节课主的难点在于认识耳的结构，理解结构与功能相适应的特点。在日常生活中当我们想要听清对方的话，会将自己的手置于耳后让耳朵“竖起来”，由此我们可以引出用“纸喇叭”模拟耳郭。这个实验同学两两合作，产生声音的同学在相同的距离用相同音量的声音说话，通过纸喇叭的有无比较耳朵听到声音大小的不同。孩子不太好控制自己的音量，有同学自己做实验拿出自己的圆珠笔，将圆珠笔放在纸喇叭处按动圆珠笔，再把纸喇叭拿走比较听到的圆珠笔声音大小是否有所改变。本节课的重点在于探索鼓膜的运动。通过控制变量法，对本次实验进行两次观察。观察1：在“鼓膜”相同距离的上方用大小不同的力敲击音叉，观察鼓膜的振动。观察2：在“鼓膜”上方不同距离用相同大小的力敲击音叉，观察鼓膜的振动。在实验初为了想观察仔细找到了泡沫球撒在薄膜上，由于找到的泡沫球略大，薄膜振动时并不能将泡沫球振动起来。后来在实验中换成了碎沙子，实验现象非常明显。5在实验中先用力敲击音叉靠近薄膜，再轻轻用力敲击音叉靠近薄膜，先强后弱的对比能看到沙子跳动的数量和高度明显不同。在控制远近不同的实验中，敲击音叉由远到近的靠近薄膜，发现越靠近薄膜沙子跳动的越多，再将音叉远离薄膜沙子又恢复平静。由此孩子们得出结论声音越强，振动幅度越大，距离越近，振动幅度越大。这一节课将前面两节的内容串联起来。声音是由物体振动产生的，物体振动带动了周围空气振动，声音以波的形式传递，声波撞击到鼓膜引起鼓膜振动，鼓膜将振动传给听小骨，在耳蜗将振动转变为信号，通过听觉神经将信号传给大脑，我们就感受到了各种声音。耳朵中的每一个结构对能听到声音都有关键作用。身体里的声音是怎么被医生听到的呢？听诊器的各个部分有什么样的作用呢？学生能立即反应到听诊器头能帮助收集声音，胶管和听筒具有传播声音的作用。通过听诊器的形状结构推测出听诊器的功能。5.声音的强与弱声音的强弱是声音的一个重要属性。在本课的探究活动中，学生将用不同的力度拨动他们熟悉的尺子和橡皮筋，用不同的力度敲击鼓面，探索影响物体发出强弱不同声音的本质。学生通过观察不同物体振动幅度不同时发出的声音的强弱不同，从而认识声音的强弱与物体的振动幅度的关系。本节内容还是比较简单的，可以出示“声音强弱”的概念之后直接进入探究环节。声音强弱与尺子振动幅度的关系虽然这是一个简单的实验，但是做起来发现并不轻松。在实验过程中，很多学生只是玩尺子，没有带着目的去观察，甚至有的学生会制造干扰的声音影响其他小组。而且因为这个塑料尺比较脆，用力弹拨时，好几个小组没控制好力度，尺子被弹断了。小学生好奇心强，自觉性又较差，所以即使这个实验很简单，老师还是要适当强调实验规则，控制好实验时间和次数，引导学生有目的去观察，学会记录实验现象，这样才能让实验更加有序，提高实验的有效性。除此之外，我发现有的小组是连续拨动尺子的，轻轻拨动和用力拨动之间没有间隔，所以老师要提醒学生一步一步完成实验，这样才能观察到更明显的实验现象，得出更准确的实验结论。强调纪律后，仍然有学生把尺子弹断，建议提高塑料尺的质量或者直接换成钢尺。第一个实验做好引导后，探究橡皮筋、小鼓的振动幅度与声音强弱之间的关系就变得顺利了许多。在观察鼓面振动幅度时，我给每个小组分发了细沙，放在鼓面观察。实验完成后，学生开始分析实验结果，通过对比观察发现，物体振动幅度越大，声音越强，振动幅度越小，声音越弱。最后就是举例证明声音的强弱与振动幅度的关系，并用音叉发声来进行说明。这个实验要引导学生将泡沫球靠近正在发声的音叉，如果离的太远，轻轻敲击时现象不是很明显。另外，因为我用了比较小的泡沫球，有的小组用力敲击音叉时，泡沫小球会发生偏离，实验现象不好观察。根据学生原有的认知，基本上他们都能够判断声音的强弱，但他们对振动幅度还有些陌生，也很难将这两个联系在一起。通过这节课的观察和总结，现在大部分学生能将声音强弱和振动幅度联系在一起。但是部分学生往往会因为兴奋和好奇，用很大的力气去敲鼓和弹尺子，小组内大声交流，发出很多声音来干扰实验，没有真正去感受听到的声音和观察物体的振动，导致一部分学生还是无法理解振动幅度与声音强弱的关系，所以这节课对实验的纪律要求很高，老师一定要做好引导。6.声音的高与低本课是在研究了声音的强弱后，继续研究声音的另一个属性——音高。通过后续活动体现出的学情是，少部分学生难以分辨高低音。鉴于此，本课的聚焦部分非常重要，需要学生清楚什么样的声音是高音，什么样的声音是低音。尝试过先听一段乐曲再总结高低音的特点，发现少部分学生在铝片琴的活动中仍是无法分辨高低音。我想应该是乐曲中高低音落差不够大，对乐音不够敏感的学生就难以分辨。后面使用了美丽科学中的视频《科尔文手势》，让学生跟着视频动脑动手去感受声音由低到高的变化，并再次听最低音和最高音，去总结出高音和低音的特点。这样强化后，在后续活动中，学生分辨高低音的能力就强了很多。5活动一是敲击铝片琴，使它发出高低不同的声音。本活动由于器材比较好玩，学生实验时容易胡乱敲来玩。因此实验前可以让学生预测下，敲击长铝片还是短铝片发出的声音高。几个班上完，发现在预测时都有分歧，这正好也激起了学生的探究欲望。实验结果上，部分班级有少数几个同学认为敲击长铝片音调高。这时教师通过演示实验，可以让那一部分同学得以纠正。这时有的班仍有一两个同学认为敲击长铝片音调高，究其因，在于确实是听不出长铝片和短铝片哪个音调高，这时第二个活动口琴就正好合适。口琴选两侧吹，高低音尤其明显，目前没发现有学生听不出。通过观察和倾听，将簧片的长短、厚薄、宽窄与声音的低高对应，为后面预测钢尺伸出桌面的长度与声音高低的关系做铺垫。（温馨提示：多个班级使用时，需备消毒湿巾纸。）活动三是改变钢尺伸出桌面的长度，让钢尺发出高低不同的声音。本活动也可以先让学生预测，有分歧也就更有探究的欲望。我使用的是自备的钢尺，钢尺往往边缘比较锋利，需要提醒学生注意安全。对于声音高低，究其因，一是实验失误，二是部分学生高低音分辨能力不够。因此本课仍需强调让学生用厚书压在钢尺上，再用手压住书，尽量以相同的力度去拨动钢尺，这是活动的关键，否则会影响学生对声音高低的判断。还需要区分钢尺敲击桌面的声音和钢尺引起周围空气振动发出的声音。如果没按紧，伸出的稍长些，敲打桌面的声音很强，学生会误以为声音高，从而得出错误的结论。还需要提醒用指腹去拨动，不要用指甲接触钢尺，不然也会影响判断。这样处理后，判错的组数明显少了很多。如果仍有判错的组，再次实验基本上能纠正判错的组。而振动快慢，究其因，在于伸出5cm时，肉眼看到的确实是动一下就停了，伸出越长后，钢尺的振动更明显，学生就误以为更快了。这时就需要慢动作视频辅助教学，学生也就明白了肉眼是有局限的。7.让弦发出高低不同的声音通过前面6节课的学习，学生已经知道声音是物体振动产生的，而振动的幅度决定着声音的大小，振动的快慢决定了声音的高低。在第六节课中知道物体长短决定声音高低，物体越长，振动越慢，声音越低，物体越短，振动越快，声音越高。课前了解到有学生在学习古筝、古琴、二胡、吉他。课上请同学分享自己所学的乐器怎样可以发出高低不同的声音。学习古筝古琴的同学分享到琴弦的粗细不同，弦越粗声音越低，弦越细声音越高。学习二胡的同学分享到还可以改变手的位置改变声音的高低，手的位置越高弦越长声音越低，手的位置越低弦越短声音越高。学习乐器的同学还共同分享到弦的松紧也会改变声音的高低，弦越紧声音越高，弦越松声音越低。通过同学的分享，结合手里的尤克里里给同学们讲解影响弦音高的不同因素，让学生设计弦音高发生连续变化的方案。学生给出的方案有：①由粗到细，手指依次拨动不同粗细的琴弦。②从上往下改变手指按在同一根琴弦上端的位置，另一手拨动琴弦。③一手缓慢转动弦准，另一手拨动同一根琴弦。④拨动不同琴弦，手指按住琴弦不同位置。这一节课通过让学习乐器的学生先分享，再讲解，再动手操作的过程，能激发学生学期乐器的兴趣，也能让学习乐器的同学更加热爱自己的乐器。建议：材料箱里尤克里里在使用一年后开始翘边，弦的粗细不明显，所以声音的高低分不出来。因为实验材料循环使用，建议再改进尤克里里的材料。8.制作我的小乐器《制作我的小乐器》是四年级上册声音单元最后一课，该内容适合运用工程设计思维进行教学。教材分两部分内容：设计自己的小乐器；制作自己的小乐器。对于四年级孩子来说，课内完成“制作我的小乐器”的任务，实践部分应该是足够的。安排学生们在课内充分思考、充分讨论，要求必须有一个具体可实施的做小乐器的计划，鼓励他们及时完成简易“设计图纸”5，能完成制作和调试，最终把小乐器改进，让它演奏出动听的乐曲。聚焦环节让学生观察各种各样的乐器，为后面的活动作铺垫。问题：想要完成这个任务，小乐器必须满足哪些标准？需要哪些材料？小组讨论，并根据已学知识提出声音高低的变化和物体长短、粗细和松紧等有关，从而引导学生选择合适的材料进行实验。5
