6《改进我们的乐器》教学设计-2026-2027学年科学四年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦乐器振动发声原理及工程循环流程，通过邀请学生演奏自制乐器暴露音准、音数量等问题，自然衔接上一课设计成果，以《测试记录单》《评价表》为支架引导学生梳理改进方向。 此设计以工程迭代优化为核心，通过“测试—分析—改进—复测”循环培养科学思维与探究实践能力，结合故障调试视频、音准调整演示辅助教学，班级合奏活动融合科学与音乐，助力学生建立工程优化意识，为教师提供结构化教学流程与实用评价工具。

3.6《改进我们的乐器》教学设计 【教材分析】 本课是声音单元第6课（教材P73-P75），承接上一课《设计我们的乐器》，属于工程实践的迭代优化环节。上一课学生完成乐器初步制作，本课聚焦工程设计重要流程：测试—发现问题—分析原因—改进—再次测试。 教材内容分为两大板块： 1.测试与改进（P73-P74）：第一步尝试演奏旋律，开展乐器测试，使用《测试我们的乐器》记录单，梳理存在问题、推测原因、制定解决方法；第二步针对问题改进乐器，反复测试直至满足演奏任务要求。 2.展示评价（P74-P75）：借助统一《我们的乐器评价表》，从外观结构、音准情况、音的数量三个维度分层评价；最终举办班级音乐会，使用自制乐器合奏旋律。 本课完整落实工程循环理念，让学生体会工程作品不是一次成型，需要不断测试、迭代优化，将声学知识持续运用在调试乐器之中，完成单元工程实践闭环。 【学情分析】 四年级学生已经独立完成简易乐器制作，能够尝试演奏旋律。大部分小组的自制乐器存在明显缺陷：音数量不足、音调不准、发声微弱、结构松散等。学生容易满足于做出乐器，缺少主动测试、查找不足的意识；发现故障后，难以结合声音振动知识分析问题根源，想不出有效的改进方案；开展评价时容易仅凭主观喜好打分，不会按照评价标准客观评判。本节课依托测试记录单、评价表，引导学生用科学原理分析故障，经历“测试—改进—再测试”循环，建立迭代优化的工程思维。 【教学目标】 一、科学观念 1.乐器依靠振动发声，音调高低由振动快慢决定，可以通过调整材料长短、松紧、粗细解决音准问题（教材P73）。 2.工程制品需要经过多次测试、修改，才能达到使用要求。 二、科学思维 1.在乐器测试中观察故障现象，结合声音相关知识推理问题产生的原因，设计可行改进方案。 2.依据评价标准客观评估乐器作品，对比不同自制乐器的优缺点。 三、实践探究 1.演奏自制乐器开展测试，填写《测试我们的乐器》记录单，梳理乐器问题、分析成因、拟定解决办法（教材P73）。 2.根据方案对乐器进行改造调试，多次复测，努力达到演奏简单旋律的任务标准（教材P74）。 3.参与班级展示活动，参照评价表完成自评、互评，参加班级自制乐器合奏（教材P74-P75）。 四、态度责任 1.面对乐器故障不轻易放弃，耐心多次调试改进，感受工程实践反复优化的特点。 2.评价他人作品做到客观公正，学会欣赏同伴创意；乐于小组合作完成合奏，感受科学与音乐融合的乐趣。 【教学重点】 对自制乐器开展测试，发现问题、分析原因并实施改进，经历“测试—改进—复测”的工程循环。 【教学难点】 运用声音高低、振动相关知识，准确分析乐器音不准、缺少音等故障原因，设计有效的改进措施。 【教具准备】 教师教具：存在典型缺陷的自制乐器范例、《测试我们的乐器》记录单、《我们的乐器评价表》；多种自制乐器实物（皮筋琴、吸管排箫、碗琴、金属管乐器）； 学生分组器材：上节课完成的自制乐器、剪刀、胶带、橡皮筋、吸管、彩纸等补充加工材料； 教学视频准备：①乐器常见故障调试示范视频；②橡皮筋琴音准调整演示视频；③班级自制乐器音乐会范例视频。 【教学过程】 一、导入新课（教材P73） 教师活动：回顾上节课学习内容，邀请2—3个小组上台尝试演奏《小星星》旋律。谈话引导：大家制作的乐器已经初具雏形，很多小组演奏时遇到困难，有的音不准、有的缺少音调。出示课题：改进我们的乐器。明确本课目标：改进乐器，让它可以流畅演奏一段简单的旋律（教材P73导语）。板书课题《6改进我们的乐器》。 学生活动：观看小组演奏，留意乐器出现的各类问题，交流自己乐器演奏时遇到的困难。 设计意图：情境导入法，依托真实演奏暴露出的问题，自然引出本课测试与改进任务，激发学生改造乐器的内在需求。 知识点：初步制作的乐器常常存在缺陷，需要改进才能完成演奏任务。 二、讲授新课 活动一：测试乐器，查找问题（教材P73测试与改进1） 教师活动：布置测试任务：尝试用自制乐器演奏简单旋律，对照演奏要求寻找乐器存在的问题。出示《测试我们的乐器》记录单，讲解填写规范，表格分为三栏：存在的问题、可能的原因、解决的方法。结合范例启发学生思考常见问题：音数量不够、音调不准、声音太小、结构容易散架。引导学生运用本单元知识分析：音不准大概率和振动体长短、松紧相关。播放乐器故障测试示范视频，巡视指导各组开展测试，协助小组梳理问题。 学生活动：小组轮流演奏乐器，认真测试，记录乐器出现的故障，讨论推测问题成因，初步构思改进办法，完整填写测试记录单。 设计意图：落实证据意识，借助记录单规范探究流程；引导学生将现象和科学原理关联，训练分析推理能力。 知识点：测试工程作品时，要如实记录问题，结合科学知识分析背后产生的原因。 活动二：实施改进，多次复测（教材P74测试与改进2） 教师活动：组织学生交流各组梳理的改进方案，选取典型方案全班探讨可行性。明确任务：针对找到的问题改进乐器，改造完成后再次测试，循环调试，直到基本满足演奏要求。提醒学生合理使用工具，注意安全；准备充足补充材料供学生选用。巡回观察各组改进过程，适时点拨：橡皮筋琴音调不准可以调整橡皮筋松紧、更换粗细不同皮筋；排箫音不对可以裁剪调整吸管长度。强调改进之后必须再次测试，检验改进效果。 学生活动：小组依据设计方案动手改造乐器，不断演奏测试，根据演奏效果持续微调，努力让乐器能够演奏旋律。 设计意图：采用迭代探究学法，让学生体验“发现问题→改造→复测”循环，建立工程持续优化的核心思想。 知识点：乐器改进之后需要再次测试，检验改造方案是否有效，多次调整才能达到目标。 活动三：展示交流，开展评价（教材P74展示评价） 教师活动：出示《我们的乐器评价表》，逐条解读三个评价维度：外观结构、音准情况、音的数量，划分合格、良好、优秀三级标准。组织班级演奏展示活动，各小组上台使用改进后的乐器演奏旋律。引导全班同学参照评价标准开展自评与互评，客观打分，同时友好提出优化建议。 学生活动：小组上台展示演奏，聆听其他小组演奏，对照评价标准公正评价各组作品，交流优势与可继续改进之处。 设计意图：依托标准化评价表，避免主观随意评价，培养学生客观评估、理性反思的科学素养。 知识点：评价自制乐器可以从外观结构、音准、音的数量多个维度综合评判。 活动四：班级合奏音乐会（教材P75） 教师活动：谈话过渡：不同类型自制乐器可以搭配演奏。组织班级音乐会，挑选调试完成较好的乐器，分工合奏一段旋律。展示教材中的多种自制乐器：皮筋琴、吸管排箫、金属管琴、碗琴等，拓展学生思路，鼓励课后继续优化乐器。课堂小结：工程制品永远存在继续优化的空间。 学生活动：参与合奏展示，欣赏不同种类自制乐器，交流课后继续改造乐器的想法。 设计意图：融合音乐与科学，体验合作成果，升华工程实践学习体验，落实态度责任目标。 知识点：不同类型的自制乐器可以相互配合，共同完成合奏。 三、课堂小结 教师活动：带领学生梳理完整工程流程：设计制作→测试查找问题→改进复测→展示评价。提问：改进乐器最关键的步骤是什么？总结：先测试找到问题，利用振动快慢影响音调的知识设计改进方案，并且反复测试验证。 学生活动：回顾本课实践过程，复述乐器测试与改进的基本思路。 知识点：工程设计是不断迭代优化的过程，测试与改进缺一不可。 四、课堂练习 1.橡皮筋琴音调偏低，可以适当拉紧橡皮筋，加快振动，调高音调。 2.自制排箫长管发出低音，想要调高音调，可以剪短吸管长度。 3.判断：乐器改进一次达标就不需要再次测试。（×） 【板书设计】 6改进我们的乐器 工程循环： 测试乐器→查找问题→分析原因→实施改进→再次测试 科学原理：振动快慢→音调高低 评价维度：外观结构、音准情况、音的数量 学科网（北京）股份有限公司 $