3.4乐器的声音变化 （教学设计）- 2026-2027学年科学教科版四年级上册

该小学科学教学设计聚焦乐器声音变化原理，通过情境导入展示吉他、排箫等乐器激发兴趣，衔接学生已学的“振动快慢与音高关系”，以乐器实例为支架巩固“改变振动快慢改变音高”的核心知识。 特色在于实验探究型教学，通过弹拨不同琴弦、吹不同箫管等动手实验，引导学生用“振动快慢决定音高”解释现象，体现科学思维与探究实践。拓展古代乐器如骨笛、编钟，渗透态度责任，帮助学生建立科学观念，教师使用时结构清晰、操作性强。

3.4 乐器的声音变化 教科版四年级上册 · 第三单元 · 第4课 一、教学基本信息 课题 3.4 乐器的声音变化 课型 实验探究型 课时 1课时 教材 教科版四年级上册 年级 四年级 学科 科学 教具 吉他（不同粗细琴弦）、尤克里里、吸管排箫、编钟与骨笛图片 教法 情境导入、实验探究、研讨交流 学情分析 学生已学声音高低与振动快慢有关，本课用乐器实例巩固"改变振动快慢改变音高" 二、核心素养目标 素养维度 目标描述 科学观念 知道吉他靠改变弦的粗细、长短、松紧改变音高，排箫靠改变空气柱长短改变音高。 科学思维 用"振动快慢决定音高"解释乐器声音变化，建立具体与抽象的联系。 探究实践 能弹拨不同琴弦、按压同弦不同位置、吹不同箫管，观察声音高低变化。 态度责任 了解我国古代乐器（骨笛、编钟），感受声音变化的奇妙，乐于探究。 三、教学重难点 教学重点：吉他通过改变弦的粗细、长短、松紧改变音高；排箫通过改变空气柱长短改变音高。 教学难点：理解"改变拨弦/吹气力度改变振幅→改变强弱"，区分音高变化与强弱变化。 四、教学过程 环节一【聚焦】乐器能发出高低强弱不同的声音（3分钟） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 教师引导：乐器很神奇，能发出高低强弱不同的美妙声音。提问：乐器的声音变化是怎样实现的？出示几种乐器，激发兴趣。 观察：弦乐器（琴弦粗细不同，振动快慢不同） 【学生活动】 生1：吉他拨不同的弦，声音高低不一样。 生2：笛子按不同孔，音调会变。 生3：我想知道乐器是怎么改变声音的。 【知识点】 乐器很神奇，能发出高低强弱不同的美妙声音。乐器的声音变化是怎样实现的，是本课要研究的问题。 环节二【探索1】吉他——不同琴弦发声（7~8分钟） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 教师组织：用同样的力度弹拨吉他上不同的琴弦，观察声音变化规律。引导比较琴弦1（较细、高）、琴弦2（中等）、琴弦3（较粗、低）。 观察：不同琴弦的声音变化记录单 【学生活动】 生1：细的弦声音高，粗的弦声音低。 生2：弦越细，振动越快，声音越高。 生3：把发现记在"不同琴弦的声音变化"记录单上。 【知识点】 吉他：用同样的力度弹拨时，琴弦越细，振动越快，声音越高；琴弦越粗，振动越慢，声音越低。 环节三【探索2】同一根琴弦发出不同声音（7~8分钟） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 教师组织：想办法让同一根琴弦发出不同的声音。引导学生尝试：按压不同位置（改变有效长度）、调节松紧、用不同力度按压（改变振幅）。记录现象。 【学生活动】 生1：按住不同位置，弦越短声音越高。 生2：把弦调紧，声音变高；调松，声音变低。 生3：用力大声音强，用力小声音弱。 学生填"琴弦发声规律"记录单。 【知识点】 同一根琴弦：按压不同位置→弦长短改变→越短音越高；调节松紧→越紧音越高；用不同力度→振幅改变→振幅越大声音越强。 环节四【探索3】排箫——空气柱振动（7~8分钟） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 教师出示排箫，组织吹不同位置的箫管，描述声音变化规律。总结：短管空气柱短→振动快→声音高。追问：我们之前做的什么和排箫原理相似？（试管吹气） 观察：排箫（空气柱长短不同，声音高低不同） 观察：试管装不同水量（吹气时空气柱振动发声） 【学生活动】 生1：短箫管声音高，长箫管声音低。 生2：排箫靠空气柱振动发声，管越短空气柱越短。 生3：试管装不同水吹气，也是空气柱振动，和排箫相似。 【知识点】 排箫：通过改变空气柱长短改变音高。短管→空气柱短→振动快→声音高；长管→空气柱长→振动慢→声音低。 环节五【研讨】乐器声音的高低与强弱怎样实现（8分钟） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 教师组织讨论：1.几种乐器声音的高低变化分别是怎样实现的？2.几种乐器声音的强弱变化分别是怎样实现的？ 【学生活动】 生1：吉他改弦的粗细、长短、松紧；排箫改空气柱长短。 生2：改变拨弦或吹气的力度，改变振幅，就改变强弱。 生3：编钟靠钟体自身振动，大小不同音高不同。 【知识点】 研讨：吉他通过改变弦的粗细、长短、松紧改变音高；排箫通过改变空气柱长短改变音高。改变拨弦或吹气的力度，改变振幅，改变声音的强弱。 环节六【拓展】古代乐器与音色（4~5分钟） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 教师出示贾湖骨笛、曾侯乙编钟图片，引导：我国几千年前就掌握了声音的科学原理。不同乐器即使音高、强弱相同，听感也不同，这叫音色不同。 观察：贾湖骨笛（空气柱振动） 观察：曾侯乙编钟（钟体自身振动） 【学生活动】 生1：骨笛靠管内空气柱振动，有音孔改变长短。 生2：编钟大小不同，音高不同，是钟体自身振动。 生3：钢琴、二胡、笛子音色不同，所以声音不一样。 【知识点】 拓展：贾湖骨笛（空气柱振动）、曾侯乙编钟（钟体自身振动）都是我国古代乐器。不同乐器材质、结构、振动方式不同，音色也不同。 五、板书设计 3.4 乐器的声音变化 吉他：改弦的粗细/长短/松紧 → 改音高（细/短/紧 → 高） 排箫：改空气柱长短 → 改音高（短管 → 高） 改拨弦/吹气力度 → 改振幅 → 改强弱 古代乐器：骨笛（空气柱）、编钟（自身振动）；不同乐器音色不同 学科网（北京）股份有限公司 $