STEM学习：迷你隔音房（教案）四年级科学上册 教科版

迷你隔音房 【真实情境】 随着科技的发展，各种机械设备的创造和使用，给人类带来了繁荣和进步，但同时也产生了越来越多而且越来越强的噪声。为了降低噪声对我们生活、学习的危害，我们必须合理地实施降低噪声的措施。比如音乐教室、歌剧院等建筑在设计的时候需要考虑降低噪声。为了更好地睡眠，许多房屋在建造的时候也会考虑降噪措施。 本课程由两个任务组成，第一个任务是制作一个迷你的吸声装置，初步分析出哪些材料更具吸声效果；第二个任务是制作一个至少能容纳一位四年级学生的“隔音小房间”。通过动手实践，让学生体会科学和工程在实际生活中的融合方法，培养学生解决问题的能力和动手实践的能力。 【课程领域】 科学、工程、技术、数学 【建议年级】 四年级 【建议时长】 第一个任务：60分钟 第二个任务：120分钟 【课程任务】 让学生认识一些吸声材料，探索消声的途径和方法。在动手实践环节，学生需要设计并制作一个迷你隔音房（吸声装置），设计图需要图文结合，并且要考虑制作的成本。制作时，需要强调按图制作。基于隔音房的需求，学生利用所学知识，设计实验，探究吸声材料、吸声装置的安装位置及其他可能的因素对消声的影响。最后各小组进行成果展示测评。本课程注重培养学生观察分析问题、解决问题的能力，增强社会责任感。最后，以制作消声盒的经费开支、隔声效果这两方面作为主要的评价标准，来判断学生的制作的“产品”是否具有竞争力。 【教学目标】 知识与技能： 声音的传播可以被阻断或减弱。 在工程设计时，要考虑时间成本和材料成本。 过程与方法： 通过设计制作吸声装置的活动，让学生体会“提出问题→提出可行的解决方案→制作模型→测试模型→改进设计”的研究思维。 情感态度与价值观： 培养学生减少噪声的社会责任感。 【教学重难点】 重点：利用吸声材料可以阻断或减弱声音的传播。 难点：让学生意识到“设计是为制作服务的”这一工程思维。 【教学器材的准备】 能发声的小玩具、尺子、剪刀、透明胶、双面胶、毛毡、报纸、棉花、纸盒、分贝计、KT板小屋。 【教学过程】 一、导入：创设真实情境 1. 视频（神奇的小房间）：调查迷你KTV内外的音量变化。 2. 提问：看了这个小调查，你有什么想法？有什么问题？ 3. 谈话：事实上，具有这种功能的小房间还有很多（出示音乐教室、录音棚、电影院的图片和资料）。 4. 提问：如果这些房间不具备隔音效果，会有什么危害？ 5. 小结：是的，噪声污染会严重影响我们的学习和生活，降低噪声非常有必要。 6. 揭题：接下来的研究，我们将一起来建造一间迷你的隔音房。 二、头脑风暴 1. 提问：生活中，哪些物体或设计可以降低噪声？ 2. 介绍吸声材料（吸声材料降噪是利用吸声材料松软多孔的特性来吸收一部分声波）。 3. 介绍吸声设计（微软吸声实验室图片和资料、窗户的双层设计等）。 三、任务执行与反思 （一）第一个任务的执行与反思 1.明确任务和评价量规 （1）出示材料区的材料：纸盒、发声玩具、标有价格的吸声材料（毛毡、报纸、棉花）、工具（尺子、剪刀、透明胶），并介绍（重点介绍不同价位的吸声材料）。 （2）任务要求：选择合适的材料，设计一个吸声装逼，比较哪一组的吸声装置对声音的屏蔽效果最好。 （3）出示评价量规，小组内先分析评价量规，对于不清楚的内容可以用笔圈起来。 吸声装置的评价量规 主要 指标 1分 2分 3分 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 第六组 第七组 第八组 分工 合作 小组分工不明确，只有一两位学生在指挥或者做事 小组分工明确，但个别成员不知道自己的分工 小组分工明确，每个成员都能完成自己的任务                 设 计 图 缺少文字和图画设计 有文字和图画说明，但是说明较混乱，没有对每种材料的加工和用量进行说明 文字和图画说明设计合理，对每部分使用的材料进行了加工和用量的详细介绍                 制作 成本 所用材料的成本最高 所用材料的成本居中 所用材料的成本最低                 隔音 效果 分贝计测试分贝值最高 分贝计测试分贝值居中 分贝计测试分贝值最低                 ·提问：对于这个评价量规，你有什么疑问？ ·答疑：介绍“制作成本”的统计方法： 材料费用单 序号 材料名称 单价 所用数量 总价 1 毛毡 6元/块     2 报纸 1元/块     3 棉球 2元/粒     4 双面胶 2元/卷     5 透明胶 2元/卷     共计   ·介绍:隔音效果的检测方法。 ·温馨提示： （1）设计要为制作服务！ （2）