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四年级下册科学实验教学设计

一、教学对象分析

四年级学生对周围世界充满好奇，尤其是对生活中常见的物理现象抱有强烈的探究欲望。他们已经具备了一定的观察能力和简单的动手操作能力，能够在教师的引导下进行初步的科学探究。但他们的逻辑思维仍处于发展阶段，对抽象概念的理解需要借助直观、具体的感性经验。因此，本节课将通过一系列贴近生活的实验活动，引导学生主动参与，在动手操作和观察思考中建构“声音是由物体振动产生的”这一核心概念。

二、教学目标

（一）知识与技能

1.通过观察和实验，知道声音是由物体振动产生的。

2.能够举例说明生活中常见的振动发声现象。

3.学习使用简单的实验器材（如音叉、鼓、尺子等）进行观察和探究。

（二）过程与方法

1.经历“提出问题——作出假设——设计实验——动手操作——观察现象——分析归纳——得出结论”的科学探究过程。

2.培养观察、比较、分析和归纳的能力，学习从实验现象中提取有效信息。

3.学习与同学合作进行探究，分享发现和观点。

（三）情感态度与价值观

1.激发对声音现象的探究兴趣，培养乐于观察、勤于思考的科学态度。

2.体验科学探究的乐趣，感受合作与分享的重要性。

3.认识到科学就在身边，培养用科学知识解释生活现象的意识。

三、教学重难点

*重点：通过实验探究，理解声音是由物体振动产生的。

*难点：如何引导学生将“振动”这一抽象概念与所观察到的具体现象建立联系，并理解“振动停止，发声也停止”。

四、教学准备

（一）教师准备

1.多媒体课件（包含各种声音的录音、相关图片或视频片段）。

2.分组实验材料：音叉（附小锤）、盛有水的水槽、空易拉罐（或小鼓）、气球皮、小沙粒（或碎纸屑）、钢尺（或塑料尺）、橡皮筋、梳子、绿豆。

3.演示材料：上述部分材料（用于关键环节演示）。

4.学生活动记录表（可选）。

（二）学生准备

预习课本相关内容，思考生活中哪些物体能发出声音，它们发声时有什么共同特点。

五、教学过程

（一）创设情境，提出问题（约5分钟）

1.声音导入：

*教师播放一段包含多种声音的录音（如：鸟鸣声、汽车喇叭声、钢琴声、说话声、敲击桌子声等）。

*提问：“同学们，刚才你们听到了哪些声音？这些声音是怎么产生的呢？”

2.聚焦课题：

*引导学生自由发言，初步表达对声音产生原因的看法。

*教师根据学生的回答，适时引出本节课的研究主题：“今天，我们就一起来探究‘声音是怎样产生的’。”（板书课题）

（二）动手操作，探究新知（约25分钟）

1.活动一：让尺子发声

*材料：钢尺（或塑料尺）、桌子。

*引导：“请同学们拿出尺子，想一想怎样才能让尺子发出声音？”

*学生活动：学生尝试用不同方法让尺子发声（如：拨动、敲击等）。

*观察与提问：“当尺子发出声音时，它有什么变化？当声音停止后，它又有什么变化？”（引导学生观察到尺子在振动）

*小结：尺子发声时在振动，振动停止，声音也停止了。

2.活动二：让橡皮筋发声

*材料：橡皮筋。

*引导：“我们再来试试橡皮筋，怎样让它发出声音？发声时它又有什么变化呢？”

*学生活动：学生将橡皮筋绷紧，用手拨动使其发声，并观察现象。

*分享与交流：“谁愿意说说你的发现？”（引导学生描述橡皮筋发声时的振动）

*小结：橡皮筋发声时也在振动。

3.活动三：鼓面上的秘密

*材料：空易拉罐（或小鼓）、气球皮（或薄纸）、橡皮筋（固定气球皮用）、小沙粒（或碎纸屑）。

*演示与引导：教师（或学生代表）在易拉罐口蒙上绷紧的气球皮，上面撒少许沙粒。“请大家预测一下，如果我用手敲击气球皮，会发生什么现象？”

*实验与观察：敲击气球皮，引导学生观察沙粒的变化和听到的声音。

*提问与讨论：“沙粒为什么会跳动？这说明了什么？声音是怎么来的？”（引导学生理解：敲击使气球皮振动，进而引起沙粒跳动，同时发出声音。）

*学生分组实验：学生分组进行实验，体验并观察。

4.活动四：音叉的“舞蹈”

*材料：音叉、小锤、盛有水的水槽、绿豆。

*介绍工具：简要介绍音叉及其使用方法（强调安全，避免敲击硬物或相互敲击）。

*实验一（听与摸）：“用小锤轻轻敲击音叉，听到声音了吗？用手轻轻触摸音叉的叉股，有什么感觉？”（引导学生感受振动）

*实验二（看振动）：“如果把振动的音叉轻轻接触水面，会发生什么现象呢？”（引导学生观察水面的波纹或水花）“如果把振动的音叉靠近桌面上的绿豆，绿豆会怎样？”

*对比实验：“当音叉停止振动后，还能听到声音吗？水面或绿豆还会有变化吗？”

*深入讨论：“通过音叉的实验，你