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创新思维在小学科学教学中的应用—以“声音的传播”为例

（一）真实情境导入，激发学生学习兴趣

情境教学法具有较强的驱动效果，往往采用贴合学生日常生活、符合学生经验认知的真实场景营造生动的教学氛围，促使学生主动参与学习实践活动。

教师：同学们，在我们的日常生活中，经常会出现各种各样的声音，这些声音或大或小，往往传递着重要的信息。下面，我们一起来看一个含有不同声音的视频，看看里面的声音都传递了什么信息吧。

教师使用多媒体播放音视频。学生不仅从里面看到变化丰富的画面，还听到了电闪雷鸣声、狗叫声、汽车鸣笛声、医院广播声等各种声音。看完视频后，教师针对“声音及其传递的信息”这一问题，随机抽取学生回答。

学生：电闪雷鸣说明快要下雨了；狗一直叫说明看到了什么东西或人。

学生：这里的汽车鸣笛是提醒行人避让；医院广播则是报号引导病人就诊。

教师：同学们回答得非常不错，想必大家也明白，声音作为传递信息的载体，在我们的生活中具有不可替代的重要作用。那么，它是怎样产生的，又是如何被我们听到的呢？下面我们便走进今天的学习内容“声音的传播”，一起探索声音的世界。

（二）模拟发声活动，认识声音产生原因

在小学科学教学中培养学生的创新思维，不仅需要营造生动有趣的教学氛围，提高学生的参与度，还需要设计具有思考、探究性质的实践活动，引导学生通过自主实践与操作、观察与思考探究问题，寻找原因，并逐渐学会自主建构知识，锤炼探究意识，由被动学习的低阶思维转变为主动创造的高阶思维，实现进步与成长。

活动1：邀请学生上台使用工具发声

教师：同学们，刚刚我们一起听了各种各样的声音，那声音究竟是怎样产生的呢？老师准备了乒乓球、小鼓、木棍等器材，请大家到台上试一试用它们发出声音，并观察或触摸发声的物体，体会感受。

学生1上台使用乒乓球撞击桌面发出声音。

教师：刚刚我们听到了乒乓球的声音，你能说出它发声时和不发声时有什么不同吗？

学生1：它静放在桌上时是没有声音的，动起来才有声音。

教师：没错，物体“动起来”产生了声音。

学生2上台使用木棍敲击小鼓发出声音。

教师：刚刚老师看到你在敲击的时候触摸了小鼓，能说说你有什么感受吗？

学生2：我在敲小鼓时，它产生了振动，所以才发出声音。

教师：同学们，经过这两位同学演示的物体发声，想必大家都明白了物体发声的原因——振动。既然物体是因为振动而发声，那停止运动，它还会发出声音吗？

学生（纷纷回答）：不会。

最终得出结论：物体在受力过程中快速做出上下、左右、前后等反复运动，即“振动”，便会发出声音，振动停止则声音消失。

活动2：引导学生共同探讨发声活动

教师：既然知道了物体发声的原因，那请同学们想一下，我们生活中经常看到的夏蝉、苍蝇是怎么发声的？风声又是怎么回事？

学生：夏蝉和苍蝇是因为快速振翅发声的。

学生：风声肯定也与振动有关，如吹动空气流动产生声音，也有吹动叶子的声音。

教师：除了这些，大家还能想到哪些独特的发声方法呢？

学生：我们使用叶子吹口哨也能发出声音，还有平常生活中家里人也会敲盆吸引小鸡。

教师：同学们说得不错。不仅如此，现在正在说话的我们，也发出了声音。大家怎么证明这是因为振动发声呢？

紧接着学生陷入思考并讨论，教师引导学生摸摸自己的喉咙，最终得出答案：人的说话声是由声带振动产生的，同样符合发声原理。

（三）开展多样实验，认识声音传播介质

在小学科学教学中，实验是一种必不可少的教学手段。教师作为实验活动的引导者，需使用合理的语言激发学生的好奇心，帮助学生自行提出猜想，并通过亲身实验探究验证猜想、得出结论，让他们在实验过程中一步步产生创新性的思考，并逐渐习惯于发挥自身思考与探究能力解决问题，进而实现科学创新思维的提升与发展。

1.固体传声实验

问题：物体是因为振动而发声的，那我们为什么可以听到声音呢？

探讨：在日常生活中，大家都见过医生听诊的样子。他们常常会使用听诊器获取人体心脏、肺部的声音，这说明了什么？除了听诊器，生活中还有很多固体传声的实际例子，如纸杯电话、“隔墙有耳”等。

猜想：人需要某些事物作为“媒介”，才可以听到声音。

实验：为验证这一猜想，教师引导学生两人一组开展一系列的固体传声实验：（1）一名学生耳朵贴近桌面，另一名学生用手指轻轻敲击桌面，感受物体发出的声音。（2）一名学生站在墙内，一名学生站在墙外进行传话，验证“隔墙有耳”。

结论：固体（听诊器、桌子等）是声音传播的介质，有它的存在，我们才可以接收到声音。

2.液体传声实验

问题：除了固体，液体可以传声吗？

探讨：在课堂上，你是否可以用现有的器材设计简单的液体传声实验？需要用到哪些材料？在生活中能找出哪些实际例子？（人近鱼惊游）

猜想：液体同固体一样，也是声音传播的重要介质。

实验：教师引导学生自行分组，利用桌上准备好的器材设计