3.6《改进我们的乐器》教学设计-2026-2027学年四年级上册科学教科版

**基本信息** 以工程迭代为主线，通过"测试-分析-改进-展示"分层活动，实现科学观念建构、科学思维训练与探究实践能力的递进培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础测试|乐器问题识别（音准/结构等）|通过演奏《小星星》对照评价标准，落实科学观念中工程迭代认知| |分析改进|原因推导与策略制定|用记录单逆向分析音准问题（如橡皮筋松紧），体现科学思维的推理论证| |实践展示|改进效果验证与成果分享|提供材料动手调整（剪吸管/加固），结合班级音乐会展示，深化探究实践与态度责任|

教科版四年级上册3.6《改进我们的乐器》 教材分析 本课是工程设计课的延续与升华，重点在于“测试与迭代”。教材要求学生用实物进行演奏测试，对照评价标准查找问题，分析可能的原因并找到解决方法。通过测试→发现问题→分析原因→改进→再测试的循环，让学生体验真实工程师解决问题的过程，最后举办“班级音乐会”进行成果展示与评价。 学情分析 学生在上一节课制作出了乐器，但往往不够完美（音不准、发不出6个音、容易散架等），他们可能容易气馁。本课要引导学生认识到“工程就是不断迭代完善的过程”，失败不是终点，而是改进的起点。 教学目标 科学观念：认识到工程设计的核心是“测试—评估—改进”的迭代过程，优秀的产品是在不断修正中诞生的。 科学思维：运用分析综合思维，从问题现象（音调不准）出发，逆向推导可能的原因（如橡皮筋松紧不匹配、长短不对），并提出逻辑自洽的改进策略。 探究实践：能按照评价标准对自己制作的小乐器进行测试，发现并记录问题，动手改进，并在班级展示评价中进行介绍和演示。 态度责任：培养精益求精的工程师精神，勇于面对失败并从失败中学习，在合作分享中收获科学探究的乐趣。 教学重难点 重点：在测试中发现乐器存在的问题，并通过分析原因找出改进方法。 难点：针对“音准”这一最难的问题，提出科学、合理的调整方案。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 激趣导入 1. 教师提问：“上节课，每个小组都拥有了自己的乐器。现在它能不能成功演奏《小星星》呢？今天是我们‘工程师测试日’，我们的目标是把乐器改得更好！” 1. 拿出自己组的小乐器，满怀期待准备测试。 2. 明确本节课目标：发现问题，改到最好。 新知探究 【活动一：测试与发现问题】 1. 教师指导：“现在请各小组用你们的乐器演奏一段《小星星》，认真听，并对照‘评价标准’看看能拿到什么等级。找出存在的问题。” 【活动二：分析原因并提出方案】 2. 教师发放《测试我们的乐器》记录单：“请根据你们发现的问题，寻找可能的原因。比如：为什么音不准？是材料变形了？还是长短没控制好？并写出你们打算怎么解决。” 【活动三：动手改进】 3. 教师提供额外的改进材料：“现在，请针对你们找出的问题，尝试进行改进（如更换不同粗细的橡皮筋、调整吸管的长度、加固连接处等），完成后再演奏一次。” 【测试与改进】 1. 小组用乐器尝试演奏。发现常见问题：声音太轻、有的音跑调、某根弦不响、乐器容易散架等。对照评价标准，自我评估。 2. 分析问题原因并讨论： - “音准有问题，可能是橡皮筋的长短/松紧没有控制好。” - “声音太轻，可能是共鸣箱（纸盒）太软。” - “发音不清晰，是因为没固定好。” 3. 动手操作：剪短吸管、拉紧/放松橡皮筋、加固胶带、改装纸盒。再次拨动/吹奏测试，对比改进前后的声音变化。 总结研讨 1. 研讨：“你们小组发现了什么问题？是怎么解决的？改进后音质有改善吗？” 2. 教师引导总结：“优秀的工程师就是这样，反复修正方案。今天我们体验到真正的工程是动态迭代的。” 1. 小组交流改进经验：把橡皮筋换个方向、把吸管剪短一点声音变高了（用上了振动快慢的原理）。 2. 感受科学原理在实际问题解决中的应用价值。 拓展提升 【展示评价与班级音乐会】 教师组织班级音乐会：“现在，我们举办一场‘自制乐器音乐会’！请各小组（或个人）上台，用你们改进后的乐器展示一段《小星星》，其他同学根据‘评价标准’为他们的作品打分。” 1. 各小组上台自信展示，边演奏边讲解乐器原理。 2. 台下同学依据评价标准认真聆听、打分。 3. 颁发“最佳创意奖”、“最佳音准奖”、“最佳合作奖”，总结工程学习的收获。 板书设计 学科网（北京）股份有限公司 $