小学科学教学融入STEM理念的设计与实践案例：爱山好乐师教学设计

1、爱山好乐师教学设计声音的变化一课【教材分析】声音的变化是四年级上册声音单元的第3课。前两节课，学生已经探索了声音 的产生和传播，这一节课，主要让学生对声音的变化有一定的了解和总结。声音的变化主要 由两个：音量和音高的变化。在认识了声音是由振动产生以后。通过让学生用不同大小的力来敲击我们的物体，让学 生说出声音的改变一一重重敲击声音响，也就是音量；轻轻敲击声音轻，也就是音量弱。改 变物体的音量的同时让学生感受声音的强弱。在敲击不同长短和粗细的材料后，让学生感受到声音音高的变化，物体长、粗，发出的 声音是沉闷的、低沉的，即声音越低；物体越短，发出的声音越尖、清脆，即声音越高。本课通过让学生设计制作

2、一个乐器，对比感受声音的高低与物体长短粗细之间的关系。 学生总结，归纳出规律。在下一节课中，教师将通过本课的感受和认知进行进一步声音高低和强弱与物体振动快 慢和振动幅度之间的关系。【学生分析】学生对于声音的变化没有系统性的归纳认知，能够知道声音在发生改变，但是声音的音 量以及高低变化在认知上有一定的模糊性。学生只是对声音的变化能够有一定的感受，但是与物体大小粗细之间的联系没有系统性 的归纳整理。通过前面的学习，学生已经知道了声音是由振动产生的，下一节课中，教师将根据这个 原理以及这节课学习到的物体大小粗细与声音高低之间的关系进一步开展学习。【教学目标】科学概念目标：.音量与敲击物体的力度有关，

3、轻轻敲击发出的声音轻、小，即声音弱；重重敲击发出 的声音响、大，即声音强。.音高与物体长短有关，物体越长，发出的声音越沉闷、低沉，即声音越低；物体越短， 发出的声音越尖、清脆，即声音越高。科学探究目标：.围绕声音的变化，多角度、多方式认识音量以及音高的变化规律。.能用观察不同的材料发出的声音的不同，并用科学词汇进行简单的对比描述。.通过感受物体的长短粗细对声音高低的影响，利用物体发出的不同音高的声音设计乐 耍 O科学态度目标：.主动与他人合作，积极参与交流和讨论，尊重他人的情感和态度。.形成善于观察，并把事物的特点和性质相联系的习惯。科学、技术、社会与环境目标：通过制作一个乐器，将学习到的知识

4、学以致用，并提高学生的动手能力与团队合作能力。【教学重难点】重点：通过敲击、吹奏等活动体验、感受材料长短、粗细对音高产生的影响。难点：分辨音量与音高之间的区别。【教学准备】为学生准备：不同长度的铁片、不同长度的铁棒、不同粗细的铁棒、吸管、不同长度的 铝片、长木棍、铁架台、课件、记录表。教师准备：课件、评价表、手鼓。【教学过程】一、激兴导入师：各位观众们，各位远道而来的嘉宾以及今天到场的选手们大家上午好，欢迎大家来 到爱山好乐手同心毕力战队7进3的比赛现场。我很高兴地为大家介绍场上的7个代表团，他们是来自4*班的选手们。经过激烈的竞 争他们脱颖而出。今天，场上的7个团队将会凭借自己的智慧，制作出

5、富有创意的特殊乐器， 你们之中将会产生3个最优秀的乐器作品，参加爱山好乐师的总决赛。我的队员们，你们都 准备好了吗？那么在正式比赛之前，我们先来热热身吧。老师这里有一个手鼓。你能让它发出声音来 吗？你是通过什么方式让它发出声音的呢？（学生：敲击）那么你能只通过敲击，让我们的鼓发出和刚才不一样的声音吗？（学生轻轻敲击，重重 敲击）我们的声音发生了什么样的变化呢？（此处可以让同学多重复几次，让全班同学有一定 的感受。）声音响，轻一得出声音的强弱设计意图:通过改变敲击手鼓的力度不同来感受声音的音量的改变，将孩子原有的声音音量大小，轻响的概念转换成声音音量的强弱。二、设计制作一个乐器活动一：通过不同长

6、短粗细的物体让孩子们发现声音的高低与物体之间的关系师：那么在一个乐器的制作过程中，如果只是变化了声音的强弱，一定不能满足大家的创 作愿望。那我们应该怎么做好呢？老师给大家来了一个小锦囊，请你们打开这个锦囊，尝试 着让你们拿到的物体发出声音来，并听一听声音有什么特点。如果你们已经发现了，请举手 示意老师。学生到讲台上展示。并回答：（大的，长的，粗的发出的声音比较低沉）设计意图:通过让不同长短粗细的物体发出声音，让孩子们发现声音的高低与物体之间的 关系。并将孩子们对声音沉闷，清脆之类形容词纠正为更加科学地表述：声音的高低活动二：利用发现的原理进行乐器的制作运用刚刚同学们发现的规律。如果用更多你们拿

7、到的材料进行乐器的制作，你们决定怎 么进行制作呢？请大家用两分钟的时间进行一下讨论，将你们的乐器设计图绘制在你们的记 录单中。绘制完成后可以来领取和你们小组组号相同的工具箱，进行你们乐器的制作。最后呈现的乐器作品要求：.设计图还原度高.能够发出不同的声音，能够进行简单的演奏.乐器设计富有创意制作完成后请每个小组派一名代表按照我们的作品要求来介绍你们组的乐器作品。学生制作师：制作时间到，请大家将你们的作品放在展示区。设计意图:通过乐器的制作，学生需要将不同音高的物体进行有规律的排放，通过不断地 敲击吹奏来重复认知，能够让孩子们对于音高与物体特征之间的关系有更加深刻的记忆。让 孩子们能够将所学到的

8、知识再次利用起来。三、研讨：各种材料制作而成的乐器都用到了什么原理以及创新之处L请第一组来展示一下你们的乐器。这个是他们的设计图（黑板投影）。首先，你们的设计 图和产品之间相似吗？你们做了哪些改进？你们的乐器是怎样发声的，你们能否给大家演奏 一曲？你们的创新之处又在哪里？（学生根据这几个问题进行汇报）.根据刚刚每一组的设计，每个组都有三根投票棒，小组组员之间可以商量一下，你们觉 得今天那三个乐器最具有美感和创意，能够代表我们同心毕力战队进行最后的比拼，请派一 名代表将你们的选票放在这三样作品跟前。而其他的都有什么不足之处你们觉得可以怎样改进？.经过大家公平的评选，最后胜出的乐器作品是：*恭喜这三组队员。当然，其他的团队 也不要灰心，你们依旧能够得到由大队部赞助的迷你帖一枚。.老师请大家来说一说，你们为什么选择这三组的乐器，这三组的作品都有什么优点，其 他组在你们看来可以进行怎样的改进呢？.你们说的很有道理，下一节课我们将根据大家的想法进行乐器的改进与优化。.我可爱的队员们，我们7进3的比赛已经进入尾声，不管今天的优胜者花落谁家，今天 的你们让我看到了团队的智慧与团结。友谊第一，比赛第二。接下来，我们每个小组派一名 代表，一起演奏起我们的