第19课 声音的高低 导学案-2025-2026学年科学四年级上册粤教粤科版

该小学科学导学案聚焦声音的高低（音调），通过预学案知识网络图梳理声音单元脉络（产生、传播、特性、噪声控制），结合概念填空和基础判断复习旧知，以钢尺振动实验为学习支架，引导学生理解振动快慢与音调的关系。 特色在于融合科学观念、科学思维与探究实践，采用控制变量法实验（强调用力一致）培养严谨思维，慢动作视频和触觉体验突破难点，设计排箫等拓展应用，结合口诀辅助记忆，有效区分音调和强弱，提升学生科学探究与知识应用能力。

第19课 声音的高低导学案--小学科学2025-2026学年粤教粤科版四年级上册 【进度说明】本节为上学期重点内容的复习回顾 【预学案】 一、知识网络图（文字描述） 声音单元知识脉络：声音的产生→声音的传播→声音的特性（强弱、高低）→噪声控制。其中声音的高低是核心特性之一，连接着振动原理与生活应用。从物体振动发声出发，延伸出振动快慢决定音调高低的规律，再拓展到乐器设计、人耳感知等实际场景。 二、概念填空 1. 声音的高低可以用______来描述，它与物体振动的______有关。 2. 物体振动得越______，发出的声音越高；振动得越______，发出的声音越低。 3. 钢尺伸出桌面越短，振动越______，声音越______。 三、基础判断 1. 声音的高低就是声音的大小。（ ） 2. 敲击长短不同的铝片，短铝片发出的声音更高。（ ） 3. 橡皮筋拉得越紧，弹拨时发出的声音越低。（ ） 【导学案】 一、学习目标 1. 我能说出声音高低与振动快慢的关系，用音调这个科学词汇描述声音特征。 2. 我能通过动手实验观察振动快慢的差异，记录实验现象并归纳规律。 3. 我能区分声音的高低与强弱，避免将两个概念混淆。 4. 我能举例说明生活中声音高低变化的现象，用所学知识进行解释。 二、核心知识讲解 【关键点】声音的高低叫音调 声音的高低在科学上称为音调。我们平时说的声音尖、声音粗，其实说的就是音调的高低。比如蚊子飞行时发出的嗡嗡声音调很高，而老牛的叫声音调很低。为什么会有这样的差别呢？因为不同物体振动的快慢不一样。振动越快，音调越高；振动越慢，音调越低。 这里容易踩坑。很多同学以为声音大就是音调高，其实不是一回事。声音大说的是声音的强弱，也就是音量，声音高说的是音调。比如用力敲鼓，鼓声很大但音调不高；轻轻弹钢琴的高音键，声音不大但音调很高。 【要牢记】振动快慢的影响因素 哪些因素会影响物体振动的快慢呢？我们可以从三个方面来看。 第一个是长短。同样材质的物体，越短振动越快，音调越高。比如铝片琴上的金属片，短的音高，长的音低。再比如吸管排箫，短吸管发出的声音高，长吸管发出的声音低。 第二个是粗细。同样长度的物体，越细振动越快，音调越高。比如吉他的琴弦，细弦音高，粗弦音低。 第三个是松紧。同样的弦，拉得越紧振动越快，音调越高。比如调琴弦时，拧紧弦音调升高，放松弦音调降低。 【动手操作】钢尺振动实验 分组：4人一组，每人轮流操作 步骤： 1. 将钢尺放在桌面上，一端伸出桌面8厘米，另一端用手按住。 2. 用另一只手拨动伸出的钢尺，听声音高低，同时观察钢尺振动的快慢。 3. 依次将钢尺伸出桌面调整为6厘米、4厘米、2厘米，重复上述操作。 4. 记录每次实验的声音高低和振动快慢，完成实验记录表。 时间：8分钟 产出：每组提交一份实验记录单，写明伸出长度、振动快慢、音调高低的对应关系。 教师可以这样引导：同学们，每次拨动钢尺时，用力大小要尽量保持一致哦。为什么要这样做？对了，这样才能保证只有伸出长度这一个条件在变化，我们才能确定是它影响了音调的高低。这就是控制变量的思想。 上届教这节课时，有将近40%的学生在实验时用力忽大忽小，导致实验现象不明显，还得出了伸出越长音调越高的错误结论。所以实验前一定要强调控制变量的重要性。 【重点】 学生学音调与振动快慢的关系时，最常出现的问题是把振动快慢和振动幅度搞混。很多同学看到钢尺振动得很厉害，就以为振动快，其实那是振动幅度大，也就是声音强，不是振动快。振动快慢指的是单位时间内振动的次数，振动幅度指的是振动时偏离原来位置的距离。这是两个完全不同的概念。上次单元测试中，有35%的学生在用力大小是否影响音调这道题上答错，选了影响，说明他们没有真正理解音调的决定因素。 突破这个重点的关键是让学生既看又听，看振动的快慢也就是频率，听声音的高低也就是音调，把视觉和听觉对应起来。可以用慢动作视频展示振动，或者用手机的慢动作功能拍摄钢尺振动，让学生数振动次数。 【难点】 学生最难理解的是为什么物体越短振动越快。这个问题涉及到振动频率与物体长度的关系，背后有比较复杂的物理原理，四年级学生很难从理论上理解。具体突破方法：可以设计一个5分钟的对比体验活动。让学生用同样的力拨动长短不同的橡皮筋，先听声音，再用手指轻轻触碰振动的橡皮筋，感受振动的麻感，短橡皮筋振动快，手指会感到更密集的麻感；长橡皮筋振动慢，麻感比较稀疏。这种触觉体验能帮助学生直观理解振动快慢的含义，比单纯用眼睛看更有效。 另外，还要注意学生容易搞反长短与音调的关系。可以教他们一个小口诀：短紧细，音调高；长松粗，音调低。多读几遍，形成条件反射。 【温馨提示】 这里有一个教材上没写但很实用的小技巧：做实验时，如果钢尺振动太快看不清楚，可以在钢尺末端贴一小片彩色纸片，振动时纸片会跟着晃，这样就容易观察了。纸片越大，振动越明显，但也不能太大，否则会影响振动速度。 【注意】 还有一个容易忽略的点：我们说的物体越短音调越高，前提是材质和粗细相同。如果两根管子材质不同，一根塑料一根金属，就不能简单地用长短来判断音调了。所以做对比实验时，一定要保证只有一个变量在变化，其他条件都相同。 三、例题精讲 例题1 题目：小明用同一根钢尺做实验，第一次伸出桌面10厘米，第二次伸出桌面5厘米。两次都用同样的力拨动，哪一次发出的声音音调更高？为什么？ 解答：第二次伸出5厘米时音调更高。 推理过程： 第一步，明确实验条件。同一根钢尺，说明材质、粗细都一样；用同样的力拨动，说明振动幅度一样。 第二步，找出不同条件。伸出桌面的长度不同，第一次10厘米，第二次5厘米，第二次更短。 第三步，运用规律。物体越短，振动越快，音调越高。5厘米比10厘米短，所以第二次振动更快，音调更高。 方法总结：判断音调高低时，先看是什么因素在变化，比如长短、粗细、松紧，再对应短紧细、音调高，长松粗、音调低的规律，就能快速得出结论。 例题2 题目：判断对错：用力敲鼓，鼓声很大，所以鼓声音调很高。 解答：这句话是错的。 推理过程： 第一步，分析句子中的描述。鼓声很大说的是声音的强弱，也就是音量大，是由振动幅度决定的。 第二步，分析音调的决定因素。音调由振动快慢决定，不是由振动幅度决定。 第三步，判断两者关系。用力敲鼓，振动幅度变大，声音变强，但振动快慢没有变，所以音调不变。 方法总结：遇到这类判断题，先把描述拆开来，看说的是高低还是大小、强弱，再对应各自的影响因素。音调等于高低等于振动快慢；音量等于大小、强弱等于振动幅度。两者没有必然联系。 【固学案】 一、基础达标 1. 判断题 （1）声音的高低和物体振动的快慢有关。（ ） （2）物体振动得越快，发出的声音越低。（ ） （3）细琴弦比粗琴弦发出的声音更高。（ ） （4）声音大就是音调高。（ ） 2. 填空题 （1）声音的高低在科学上称为______。 （2）同样的橡皮筋，拉得越紧，弹拨时发出的声音越______。 （3）铝片琴上，最长的铝片发出的声音最______，最短的铝片发出的声音最______。 3. 解答题 用同样的力拨动长短不同的两根橡皮筋，哪根发出的声音音调更高？为什么？ 二、能力提升 1. 选择题 （1）下列哪种做法可以让橡皮筋发出的声音音调变高？（ ） A. 用力弹 B. 把橡皮筋拉紧 C. 换更粗的橡皮筋 （2）用同样的力敲击装水的玻璃杯，水越多，声音（ ）。 A. 越高 B. 越低 C. 不变 （3）男生说话的声音通常比女生低沉，这是因为（ ）。 A. 男生声带振动快 B. 男生声带振动慢 C. 男生说话声音大 2. 连线题 将下列现象与对应的声音特征连起来。 用力敲鼓 音调高 轻轻敲鼓 音调低 弹细琴弦 声音强 弹粗琴弦 声音弱 三、拓展应用 1. 设计题：如果要制作一个简易排箫，用7根吸管吹出do re mi fa sol la si七个音，吸管的长度应该怎么排列？请写出你的设计思路，并说明理由。 2. 思考题：为什么吉他手演奏时会用手指按在琴弦的不同位置？这样做改变了什么？ 【学后反思】 1. 这节课我学到的最重要的一个规律是什么？ 2. 我最容易搞错的概念是哪两个？我用什么方法区分它们？ 3. 我还想探究关于声音的什么问题？ 【学习建议】 回家后可以找家里的玻璃杯，装不同量的水，用筷子轻轻敲击，听听音调有什么变化。试试能不能敲出简单的旋律。注意轻拿轻放，别把杯子打碎了。 【参考答案】 预学案答案 二、概念填空 1. 音调；快慢 2. 快；慢 3. 快；高 三、基础判断 1. 错。声音的高低是音调，声音的大小是音量，不是一回事。 2. 对。短的物体振动快，音调高。 3. 错。橡皮筋越紧，振动越快，音调越高。 固学案答案 一、基础达标 1. 判断题 （1）对 （2）错。振动越快，声音越高。 （3）对 （4）错。声音大是音量大，和音调高低无关。 2. 填空题 （1）音调 （2）高 （3）低；高 3. 解答题 短的橡皮筋发出的声音音调更高。因为同样材质的物体，越短振动越快，音调越高。 二、能力提升 1. 选择题 （1）B。拉紧橡皮筋，振动变快，音调升高。 （2）B。水越多，杯子振动越慢，音调越低。 （3）B。男生声带比较长比较厚，振动慢，音调低。 2. 连线题 用力敲鼓——声音强 轻轻敲鼓——声音弱 弹细琴弦——音调高 弹粗琴弦——音调低 三、拓展应用 1. 设计题： 从左到右，也就是从低音到高音，吸管应该从长到短排列。最长的吸管吹最低音do，最短的吹最高音si。理由：空气柱越短，振动越快，音调越高。所以短吸管音调高，长吸管音调低。 2. 思考题： 手指按在琴弦的不同位置，改变了琴弦振动部分的长度。按得越靠下，也就是靠近琴码，振动的琴弦越短，音调越高；按得越靠上，振动的琴弦越长，音调越低。这样就能弹出不同音高的音，演奏出旋律。 学科网（北京）股份有限公司 $