21设计我的小乐器(教学设计)-2026-2027学年四年级科学上册湘科版

该小学科学教学设计聚焦“设计我的小乐器”，围绕声音高低强弱与材料、结构的关系展开。通过调查乐器材料和结构的导入，衔接前期对乐器的认识，引导学生利用身边材料，搭建从观察到设计的学习支架。 亮点在于工程实践环节的方案设计与改进，体现科学思维和探究实践。以吸管排箫为例共同设计，分组完成后通过试音校准、加共鸣箱等问题解决优化方案，培养学生模型建构和技术实践能力。助力学生提升设计与合作能力，为教师提供清晰教学流程与实例支持。

湘科版 四年级上册 《“小星星”演奏会》单元 21.设计我的小乐器 教学设计 单元 《“小星星”演奏会》 课题 21.设计我的小乐器 课时 1 核心 概念 12.技术、工程与社会 学习内容及要求 12.2技术与工程改变了人们的生产和生活 3～4年级 ③举例说出一些典型的技术（如交通技术、电力技术等）和工程（如高速铁路、发电站等）对人们生活的影响；尝试设计和制作某种产品的简化实物模型，并反映其中的部分科学原理。 教学目标 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任） 科学观念 1.知道声音有高低、强弱的不同。 2.知道制作乐器所涉及的材料、结构的科学原理。 科学思维 用所学知识设计乐器，让乐器发出高低不同的声音。 探究实践 1.通过模拟，知道结构支持发出高低不同的声音； 2.通过比较，选择合适的材料制作小乐器； 3.通过拟写设计方案，了解设计产品的基本步骤。 态度责任 1.乐于观察，发现物体的特点； 2.活动中能积极参与方案的设计，包括初稿讨论、征求意见和改进； 3.倾听不同的观点，与同学共同探讨，设计严谨认真。 教学 重点 本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。 设计小乐器。 教学 难点 学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？ 材料、结构与不同声音的关系。 教学 准备 教师：1.课件优化 教师：2.学生实验材料一套。 学生：自制小乐器材料；学生活动手册。 教学过程 教学 环节 教学活动 设计思路 教学备注 上课 仪式 教师自我介绍： 同学们好！ …… 一、问题情境 谈话导入[材料准备：PPT] 谈话：在筹备演奏会中，我们对乐器进行了调查。 提问1：你调查的乐器是用什么材料制作的？什么样的结构让其能发出高低不同的声音？ 全班交流、分析。 提问2：你受到哪些启发？身边有哪些可利用的材料呢？ 全班交流、分析。 小结：有了以上初步的想法，我们就可以根据具体要求开展设计了。 二、工程实践 1. 制订小乐器设计方案[材料准备：自制小乐器材料，PPT] 提问1：你准备自制什么乐器？收集的什么材料？说说你的想法。 全班交流、分析。 提问2：这个乐器的发声原理是什么？遇到的问题是什么？如何解决呢？我们以自制排箫为例，共同讨论这个设计方案。 （1） 共同设计方案（自制排箫） 全班交流、分析，师生互动。 名称：吸管排箫。 原理：吸管的长短与声音的高低有关系。 材料：吸管7根（7个高低不同的音），胶带（固定），橡皮泥（试音）。 工具：剪刀，尺子。 示意图： 小结：设计时我们要考虑这个乐器的发声原理与材料的关系，制订出设计方案。 （2） 分组自己设计方案（橡筋吉他，钢勺编钟） 小组活动，教师巡视。 2.展示交流，有效改进 谈话：同学们自己进行了方案设计。对于自己的设计还有什么问题吗？我们来征求老师和同学们的意见，针对存在的问题，研讨有效的改进方案。 全班交流、分析，师生互动。 问题1：吸管长短与声音高低很难匹配，怎么办？ 先用手指封住吸管下端试音，校准音调后再用橡皮泥封住底端。还可以用老师手机中的调音器软件校准音调。 问题2：橡筋吉他声音太小怎么办？ 用纸盒做一个共鸣箱。 问题3：钢勺的声音不一样怎么办？ 检查钢勺的厚薄是否一样？材质是否相同？适当调整。 …… 小结：设计制作一个产品时，首先要考虑其功能，明确其工作原理，然后选择合适的材料，最后还要基于美观、牢固、操作便捷等因素考虑制作过程中的每一个细节。 三、反思评价 提问：我们是怎样完善小乐器设计方案的？ 在学生回答问题时要求其说明理由，训练学生有理有据说明想法的能力，培养学生用证据证明的实证意识。 四、练一练 一、选择题 1．设计小乐器时，首先要考虑（ ）。 A.功能 B.美观 C.牢固 D.操作便捷 2.设计自制排箫要求用身边的材料制作，可选用的材料是（ ）。 A.塑料板 B.木板 C.吸管 D.铁块 3.设计自制吉他要求提高音量，因此，可以（ ）。 A. 加共鸣箱 B.用长橡筋 C.用粗橡筋 D.把橡筋拉紧 4.设计小乐器制作方案首先要知道这个乐器的（ ）。 A.大小 B.形状 C.原理 D.轻重 5．吸管排箫能发出高低不同的声音，是因为吸管的（ ）。 A．粗细不同 B．长短不同 C．颜色不同 D．厚薄不同 二、判断题 1. 根据收集的乐器资料，我们可以模仿制作小乐器。（ ） 2. 设计时要考虑合适的材料和如何制作。（ ） 3.身边能发出声音的材料都能制作小乐器。（ ） 4.我们可以用各种不同金属勺来模仿编钟。（ ） 5.设计方案完成后要进行评估和改进。（ ） 参考答案： 1.A 2.C 3.A 4.C 5.B 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 五、整理 老师指导学生进行材料的整理。 培养学生使用材料的好习惯。 六、板书设计 设计我的小乐器 设计流程：明确问题-制订方案-实施方案-评估与改进 设计方案 名称： 原理： 材料： 工具： 示意图： 学科网（北京）股份有限公司 $