3.4《乐器的声音变化》 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声音变化原理，核心为声音高低由振动快慢决定、强弱由振动幅度决定。通过播放民乐合奏视频及教材图片导入，唤醒学生对声音振动的旧知，搭建新旧知识联系，引出探究任务。 资料亮点在于分层探究与跨学科融合，以吉他、排箫实验为载体，通过实验记录单引导学生区分声音高低和强弱的变化方法，培养探究实践能力。研讨环节对比归纳规律提升科学思维，拓展古代乐器渗透态度责任，为学生提供直观学习体验，为教师提供清晰教学流程与资源支持。

3.4《乐器的声音变化》教学设计 【教材分析】 本课是声音单元第4课（教材P67-P69），是《声音的强弱》《声音的高低》的综合应用课。学生已经掌握：声音强弱由振动幅度决定、声音高低由振动快慢决定。本课以乐器为探究载体，聚焦核心问题：乐器的声音变化是怎样实现的？ 探索板块设置两大探究活动：活动1探索吉他琴弦声音变化，分为两部分，一是用相同力度拨动不同琴弦，观察声音变化；二是通过按压琴弦不同位置、调节琴弦松紧，让同一根琴弦发出不同声音，配套两份实验记录单。活动2探究排箫声音变化，吹奏不同长短箫管，总结声音变化规律。 研讨板块设置两个核心问题，引导学生区分乐器高低音、强弱音分别如何实现；拓展板块引入贾湖骨笛、曾侯乙编钟等中国古代乐器，联系中华传统文化，思考古乐器实现声音变化的原理。本课整合前3课振动相关知识，实现知识迁移，同时渗透传统文化教育。 【学情分析】 四年级学生已经分清声音强弱、高低的成因，能开展对比实验。不少学生在生活中见过吉他、笛子等乐器，但大多只停留在“乐器能发出好听声音”的感性认知，无法把乐器演奏操作和振动幅度、振动快慢建立联系。学生容易混淆：改变用力大小改变声音强弱；改变物体长短、粗细、松紧改变声音高低，在乐器探究中容易把两种变化方式弄混。本课借助弦乐器吉他、管乐器排箫分组实验，帮助学生梳理两类乐器改变声音高低、强弱的方法，完成知识综合运用。 【教学目标】 一、科学观念 1.乐器可以发出高低、强弱不同的声音（教材P67）。 2.弦乐器：改变用力大小改变振动幅度，实现声音强弱变化；改变琴弦粗细、长短、松紧，改变振动快慢，实现声音高低变化（教材P67-P68）。 3.管乐器：改变吹奏力度改变声音强弱；吹奏不同长度管体，改变振动空气柱长短，改变振动快慢，实现声音高低变化（教材P68）。 4.我国拥有悠久的古代乐器发展史，古代乐器同样依靠振动规律实现声音变化（教材P69拓展）。 二、科学思维 1.结合吉他、排箫实验现象，联系振动幅度、振动快慢知识，推理乐器实现声音高低、强弱变化的原理。 2.对比弦乐器与管乐器发声方式的异同，归纳乐器声音变化的通用规律。 三、实践探究 1.用同样力度拨动吉他不同琴弦，观察声音变化；尝试按压琴弦不同位置、调节琴弦松紧，使同一琴弦发出不同声音，填写记录单（教材P67-P68探索1）。 2.吹奏排箫不同箫管，观察、描述声音高低变化规律，完成实验记录单（教材P68探索2）。 四、态度责任 1.在乐器探究实验中规范操作、仔细聆听、如实记录，养成严谨的探究习惯。 2.通过了解贾湖骨笛、曾侯乙编钟，感受中国古代乐器文化，增强文化自信，体会科学与艺术的联系。 【教学重点】 理解弦乐器、管乐器实现声音高低、强弱变化的方法，关联振动幅度、振动快慢的科学原理。 【教学难点】 区分：改变用力大小控制声音强弱；改变琴弦/管体长短、粗细、松紧控制声音高低，能结合乐器演奏现象解释原理。 【教具准备】 教师教具：吉他、排箫、贾湖骨笛与曾侯乙编钟图片、三份实验记录单； 学生分组器材：小型吉他模型、排箫； 教学视频准备：①民乐合奏（琵琶、笛子）短视频；②吉他琴弦探究演示视频；③排箫吹奏实验视频；④曾侯乙编钟演奏、贾湖骨笛科普视频。 【教学过程】 一、导入新课（教材P67） 教师活动：播放民乐合奏短视频，出示教材公园里人们演奏琵琶、二胡、笛子的图片。谈话导入：乐器很神奇，能发出高低强弱不同的美妙声音。出示聚焦板块核心问题：乐器的声音变化是怎样实现的？引导学生回顾前两节课知识：声音强弱和振动幅度有关，声音高低和振动快慢有关。鼓励学生猜想：乐手演奏时，通过哪些方法改变乐器的声音？板书课题《4乐器的声音变化》。 学生活动：欣赏乐器演奏，结合已有知识大胆猜想，交流自己见过的乐器演奏方式。 设计意图：情境激趣法，依托乐器演奏场景，唤醒学生关于声音振动的旧知，搭建新旧知识桥梁，引出本节课探究任务。 知识点：乐器能够发出高低、强弱各不相同的声音。 二、讲授新课 活动一：探索吉他（弦乐器）的声音变化（教材P67-P68探索1） 教师活动：出示吉他，布置第一组探究任务。任务1：用同样力度拨动吉他上不同琴弦，仔细聆听声音变化，观察琴弦粗细特点，填写《不同琴弦的声音变化》记录单。 待学生完成后，布置任务2：想办法让同一根琴弦发出不同声音，提供两种操作思路：按压琴弦不同位置、调节琴弦松紧。指导学生分组实验，填写《琴弦发声规律》记录单。 播放吉他实验示范视频，巡视指导。组织交流：琴弦粗细、振动长短、松紧改变，影响振动快慢，改变声音高低；拨弦力度大小改变振动幅度，改变声音强弱。 学生活动：分组开展实验，聆听声音差异，观察琴弦特点，认真填写两份实验记录单，小组内交流实验发现。 设计意图：采用分层探究法，先探究不同琴弦，再探究同一琴弦的改变方式；借助记录单整理证据，引导学生区分“改变高低”和“改变强弱”两种操作，落实对比实验学法指导。 知识点：同样力度拨动，粗细不同琴弦声音高低不同；按压琴弦、调节松紧可以改变琴弦振动长度、松紧，改变声音高低；拨动力度大小改变声音强弱。 活动二：探究排箫（管乐器）的声音变化（教材P68探索2） 教师活动：出示排箫，讲解排箫依靠内部空气柱振动发声。布置探究任务：吹不同位置的箫管，仔细聆听声音高低，观察箫管长短特点，填写《不同箫管声音的变化》记录单。提示学生控制吹气力度保持大致相同，只更换箫管。待学生完成实验后追加提问：如果我们改变吹气力度，声音会发生什么变化？引导学生发现力度改变声音强弱。播放排箫实验演示视频。 学生活动：分组吹奏排箫不同箫管，对比声音高低，观察箫管长短，完成记录单，尝试改变吹气力度感受声音强弱变化。 设计意图：知识迁移探究，由弦乐器过渡到管乐器，引导学生发现管乐器依靠空气柱振动发声，长短不同空气柱振动快慢不同，形成完整认知。 知识点：长短不同的箫管，内部空气柱长短不同，振动快慢不同，发出声音高低不同；吹气力度大小可以改变声音强弱。 活动三：研讨交流（教材P69研讨） 教师活动：依次出示研讨问题，组织全班交流研讨。 问题1：几种乐器声音的高低变化分别是怎样实现的？引导学生结合吉他、排箫实验总结：吉他通过改变琴弦粗细、长短、松紧改变声音高低；排箫通过吹奏不同长度箫管改变声音高低。本质是改变振动快慢。 问题2：几种乐器声音的强弱变化分别是怎样实现的？总结：无论是吉他还是排箫，都可以通过改变用力大小（拨弦力度、吹气力度）改变振动幅度，实现声音强弱变化。 教师适时板书区分两类变化方式，纠正认知误区：用力大小只能改变强弱，不能改变声音高低。 学生活动：小组充分讨论，依托两组实验现象表达观点，互相补充，归纳乐器声音变化规律。 设计意图：整合实验证据，对比弦乐器、管乐器发声规律，完成知识梳理，突破本课教学难点，锻炼归纳推理的科学思维。 知识点：改变振动快慢实现声音高低变化；改变振动幅度实现声音强弱变化。 活动四：拓展延伸（教材P69拓展） 教师活动：出示贾湖骨笛、曾侯乙编钟图片，播放科普视频。讲解：我国拥有非常悠久的乐器发展史。布置思考任务：结合本节课所学，想一想这些古代乐器是如何实现声音高低、强弱变化的。组织学生交流，教师小结：骨笛依靠不同长短音孔改变空气柱长度；编钟依靠大小不同钟体改变振动快慢，敲击力度改变声音强弱。 学生活动：观看视频，结合本课知识思考古代乐器发声原理，交流自己的想法。 设计意图：联系中华传统文化，实现科学、艺术、历史跨学科融合，落实态度责任目标。 知识点：中国古代乐器同样遵循振动规律实现声音变化。 三、课堂小结 教师活动：带领学生回顾吉他、排箫两组实验，提问：怎样让乐器声音变高、变低？怎样让乐器声音变强、变弱？引导学生结合振动幅度、振动快慢完整复述规律。 学生活动：集体回顾实验现象，梳理弦乐器、管乐器声音变化方法。 知识点： 改变振动快慢→声音高低；改变振动幅度→声音强弱。 四、课堂练习 1.吉他按压琴弦不同位置，改变的是声音的（高低）；用力拨弦，改变的是声音的（强弱）。 2.排箫长箫管空气柱振动慢，声音（低）；短箫管空气柱振动快，声音（高）。 3.判断：使劲吹排箫就能吹出更高的音调。（×） 【板书设计】 4乐器的声音变化 两类变化：声音高低、声音强弱 弦乐器（吉他） 高低：琴弦粗细、长短、松紧→振动快慢 强弱：拨弦力度→振动幅度 管乐器（排箫） 高低：箫管长短（空气柱长短）→振动快慢 强弱：吹气力度→振动幅度 核心规律： 振动快慢→声音高低 振动幅度→声音强弱 学科网（北京）股份有限公司 $