3.5《设计我们的乐器》（教学设计）-2026-2027学年四年级上册科学教科版

该小学科学教学设计聚焦《设计我们的乐器》，引导学生利用身边材料制作能演奏《小星星》6个音调的乐器。通过展示废旧材料激趣导入，承接前课发声规律知识，以评价标准和“明确任务-确定标准-设计图纸-实施计划”流程为学习支架。 特色在于以工程设计为主线，通过明确评价标准、小组合作绘制图文结合设计图等环节，落实科学观念（工程任务需明确目标与标准）和科学思维（系统考虑材料、发声方式等）。“设计先行”的教学方法培养学生严谨工程师思维，为教师提供清晰的工程教学实施路径。

教科版四年级上册3.5《设计我们的乐器》 教材分析 本课是本单元由“科学探究”向“工程设计与物化”的重要转折点。教材明确提出了工程任务：“利用身边的材料制作乐器并用其演奏一段乐曲（《小星星》6个音调）”。教材接着提供“评价标准”和“设计方案”作为工程思维的支架，要求学生按照“明确任务—确定评价标准—设计图纸—实施计划”的流程开展设计。 学情分析 学生在第4课已经研究了真实乐器的发声规律，具备了理论知识。但在工程思维方面，他们往往容易“拿到材料就开始动手做”，而忽略“设计”的重要性，也不清楚需要有评价标准来衡量作品好坏。本课需要引导学生从“动手”转向“动脑设计，再动手”。 教学目标 科学观念：知道一项工程任务（制作乐器）需要先明确目标、限制条件（材料限制）和评价标准，再基于科学原理进行设计。 科学思维：运用系统思维，在设计时综合考虑材料、结构（发声方式）、音调变化方式等因素，并绘制工程图纸。 探究实践：能够根据任务要求，以小组合作的方式，用图文结合的形式画出“我们的乐器”设计图，并阐述设计思路。 态度责任：培养严谨的工程师思维，认识到在制作前进行周密设计的重要性，乐于合作。 教学重难点 重点：明确任务要求，理解并制定评价标准，能完成一份合格的设计图。 难点：设计出能稳定发出5个不同音调（对应《小星星》乐曲）的乐器方案，并解决材料限制问题。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 激趣导入 1. 教师展示各种生活中的废旧材料（纸盒、橡皮筋、空玻璃瓶、吸管等）：“我们已经懂得了乐器发声的秘密。今天，老师提供给你们一些材料，请你们当一回‘小小乐器工程师’，设计并制作一件能演奏歌曲的乐器。” 2. 教师提出任务：“我们要演奏的曲子是《小星星》，它需要6个音调：1、2、3、4、5、6。” 1. 观察材料，兴奋地开始思考可以制作什么乐器（如橡皮筋琴、吸管排箫、水瓶琴等）。 2. 明确本次工程的最终要求：不仅要发声，还要能演奏出6个不同的音。 新知探究 【活动一：明确任务与标准】 1. 教师指导：“工程第一步不是动手做，而是定标准。同学们，你们觉得要想评上‘优秀乐器’，它需要满足哪些条件？” 2. 教师出示并解读评价量表：“音调数量（达到5个为优秀）、音准情况（准确为优秀）、外观结构（做工精细为优秀）。目标瞄准‘优秀’。” 【活动二：设计图纸】 3. 教师下发设计图纸：“请根据评价标准，利用提供的材料，确定乐器的发声方式和音调变化方式（如：通过改变什么来改变高低？），并在图纸上画出来。” 【方案设计】 1. 讨论并初步提出评价维度：要能发出不同高低的声音、声音要准、做出来要好看结实。 2. 仔细阅读教师给出的《我们的乐器评价标准》，明确自己作品努力的方向。 3. 小组内利用已有知识讨论设计方案： - 发声方式：敲击、弹拨还是吹奏？ - 音调变化方式：改变长短、粗细还是松紧？ - 材料：具体用什么材料？ 并将想法绘制在《“我们的乐器”设计图》中（图文结合）。 总结研讨 1. 研讨：“请各小组展示你们的设计图，说说你们准备用什么材料？怎么发声？怎么改变音调高低？” 2. 引导全班互相提建议：“根据大家的经验，你觉得他们的方案哪里还可以改进？” 1. 小组代表上台展示设计图，讲解工程方案（如：纸盒做琴箱，3根粗细不同的橡皮筋做琴弦，通过拨动不同琴弦发出高低不同的音）。 2. 其他小组认真聆听并提出建设性意见。 拓展提升 教师指导实施计划：“好的设计是一半的成功。请各小组按照设计图，去选择材料，根据计划去加工、组装。如果当堂做不完，可以延续到下一节课。” 学生领取材料，开始尝试制作自己的乐器半成品，或者进一步完善设计细节，为下节课的实物制作做准备。 板书设计 学科网（北京）股份有限公司 $