7让弦发出高低不同的声音教学设计-2024-2025学年科学四年级上册教科版

7让弦发出高低不同的声音教材分析《让弦发出高低不同的声音》是第一单元第7课。教材通过二胡、小提琴、吉他、古筝等弦乐器都是靠弦的振动发出高低不同的声音的现象，提出了“弦的音高和哪些因素有关”的问题。然后，让学生完成“研究弦的音高和哪些因素有关”的探究活动。学生在经历了确定研究问题、推测、实验验证、得出结论、拓展发现和交流分享等完整探究活动基础上，得出了“短而细的物体发出的声音高，长而粗的物体发出的声音低”的结论。通过这样的完整性探究活动，不仅促进了学生掌握科学的探究方法，也增加了学生对乐器的了解，丰富了他们的科学素养。学情分析学生已经知道了物体振动的快慢和音高有一定的联系，也简单了解了弦乐器主要是通过调整弦的长短、粗细、松紧等，进而改变弦的振动频率，来发出高低不同的声音的。学生对弦乐器比较感兴趣，对弦乐器是如何发出高低不同的声音也想进一步了解。为此，教师有必要借助弦乐器来帮助学生认识音高。教学中，通过让学生使用不同的弦乐器、并让弦发出不同的声音，丰富了他们对音高的认识，也培养了他们的科学素养。教学目标科学观念通过探究学习，知道短而细的物体发出的声音高，长面粗的物体发出的声音低，知道可以通过调节乐器弦的长短、粗细、松紧来改变它发出声音的高低。科学思维通过观察、对比，提出假设，并根据要研究的问题设计实验方案验证自己的假设，发现弦乐高低变化的规律。探究实践通过改变琴弦，让弦乐器发出高低不同的声音，探究影响弦乐器发出高低不同声音的因素。态度责任通过弦乐高低变化的探究活动，养成仔细观察、严谨客观的科学态度，认识到科学技术与我们身边的各种现象有着密切的联系。重点难点重点物体的长短、粗细不同，发出声音的高低也就不同。难点在反复的观察中验证自己的假设，解决要研究的问题。案例一教学准备教师准备多媒体课件，吉他、二胡、小提琴等弦乐器。学生准备学生活动手册。教学设计一、导入新课1．出示二胡、小提琴、吉他、古筝等乐器的图片，引导学生仔细观察，并想一想这些乐器有什么共同点。提示：这些乐器都是弦乐器，都是依靠弦的振动发出声音的。2．播放用二胡、小提琴、吉他、古筝等弦乐器演奏的音乐，引导学生欣赏。3．教师引导：像二胡、小提琴、吉他、古筝这一类乐器，是靠弦的振动发出高低不同的声音的，那么，弦的音高和哪些因素有关呢？设计意图：利用各种乐器激发学生思考弦的振动快慢与乐器发出的高低不同的声音之间的联系，进而快速地引出需要研究的新问题。二、活动过程1．教师引导：要想探究弦的音高与哪些因素有关，我们就要小组合作，依靠大家的智慧和力量共同解决这个问题。2．第1步：选定一种弦乐器，讨论要解决的问题。各小组交流讨论，选定一种弦乐器作为本小组的研究对象，并明确本小组要解决的问题：弦的音高和哪些因素有关呢？3．第2步：预测哪些因素可能会影响弦的音高，推测音高变化可能存在的规律。（1）教师引导：究竟哪些因素会影响弦的音高呢？下面就请同学们预测一下。提示：弦的粗细；弦的松紧；弦的长短。（2）提问：弦的音高与弦的粗细、松紧、长短究竟有没有关系呢？又有怎样的关系呢？出示学生活动手册中的“琴弦与音高的关系记录表”，各小组进行预测，并填写好“音高变化预测”这一栏的内容。4．第3步：在弦乐器上反复试弹，验证预测。我们对“弦的音高与哪些因素有关”“又有怎样的关系”等问题都进行了预测，下面我们就对这些预测进行验证。请各小组对本小组的预测进行验证，填写好琴弦与音高的关系记录表。5．第4步：设计能让弦的音高发生连续变化的方案。（1）我们初步验证了琴弦与音高的关系，下面请同学们设计能让弦的音高发生连续变化的方案。提示：手指在一根琴弦上移动，使琴弦振动的部分越来越短，识别音高的变化；调节这根弦的松紧程度，识别音高的变化；手指在多根琴弦上连续移动，识别音高的变化。（2）学生分小组继续验证这些方案，进一步探讨琴弦的音高与什么因素有关。6．第5步：修正方案，并在弦上试弹，寻找影响弦的音高的因素。学生继续验证这些方案，并进一步修正，在琴弦上试弹，进一步寻找影响弦的音高的因素。7．第6步：全班交流，并阐明自己的观点。提示：弦的音高与弦的振动频率有关，频率越高，音调越高；弦的音高与琴弦的松紧有关，琴弦调得越紧，振动频率就越高，音调也就越高；弦的音高与琴弦的长度有关，琴弦越短，振动频率就越高，音调也就越高；弦的音高与琴弦的粗细有关，琴弦越细，振动频率越高，声调也越高。设计意图：通过完整的探究式教学进行研究，让学生经历确定研究问题、推测、实验验证、得出结论、拓展发现和交流分享等过程。三、课堂小结这节课，我们探究了弦的音高与哪些因素有关，知道了弦的音高与弦振动的超率、琴弦的长度、粗细、松紧都有一定的关系；短而细的物体发出的声音高，长面粗的物体发出的声音低。板书设计7让弦发出高低不同的声音短面细的物体发出的声音高长面粗的物体发出的声音低教学研讨本节的教学设计，充分体现了以学生为主体的教学理念，通过完整的探究式教学来进行研究，让学生经历确定研究问题、推测、实验验证、得出结论、拓展发现和交流分享等过程，得出了短而细的物体发出的声音高，长面粗的物体发出的声音低。这样的教学过程，让学生建立了科学的概念，也使他们掌握了科学的探究方法，促进了学生的全面发展。案例二教学准备教师准备多媒体课件，吉他、二胡、小提琴等弦乐器。学生准备学生活动手册等。教学设计一、导入新课1．情境导入：播放小提琴、吉他、古筝等乐器演奏的音乐，并提问：你知道二胡、小提琴、吉他、古筝等乐器是怎样发出声音的吗？提示：二胡是常见的民间乐器，它有两根琴弦，分里弦和外弦，演奏时，是依靠琴弓与弦的摩擦发出声音的。吉他是一种弹拨乐器，通常有六根弦，形状与提琴相似，是依靠手指或拨片弹拨弦发出声音的。小提琴是一种弦乐器，总共有四根弦，是依靠琴弓与弦的摩擦发出声音的。古筝属于弹拨乐器，多为21根弦，依靠手指弹拨发出声音。2．教师引导：像二胡、小提琴、吉他、古筝等乐器，它们都是靠弦的振动发出高低不同的声音的。那么，弦的音高和哪些因素有关呢？提示：观察琴弦的粗细、松紧，以及琴弦振动部分的长短变化，来找出影响弦的音高的因素。设计意图：让学生从实际的生活中感知声音，为新课的开展奠定基础。二、探究新知1．选定一种弦乐器，讨论要解决的问题。先选定你要进行探究的乐器，再仔细观察它的弦。2．找一找相关因素，推测音高的变化可能存在的规律。3．我的预测：（1）弦越长，声调（填“越高”或“越低”），音高越（填“高”或“低”）。（2）弦越紧，声调（填“越高”或“越低”），音高越（填“高”或“低”）。（3）弦越粗，声调（填“越高”或“越低”），音高越（填“高”或“低”）。4．在弦乐器上反复试弹，听听其音高是否发生变化。5．设计能让弦的音高发生变化的方案。方案一：琴弦的长短可能会影响弦的音高变化。（1）实验材料：一把吉他（以吉他为例）。（2）实验步骤：在保证弦的松紧程度不变的情况下，选择其中一根琴弦，左手按住琴弦的不同位置，使其振动的部分越来越短，同时右手拨动琴弦，识别音高的变化。（3）实验记录：琴弦长度音高高低振动快慢长低慢短高快（4）实验现象：琴弦振动的部分变短时，振动频率变快，而声音也逐步变高。（5）实验分析：琴弦振动的部分越长，其振动顿率越慢，音高越低；琴弦振动的部分越短，其振动频率越快，音高越高。（6）实验结论：同一根弦，振动的部分越长，振动频率越慢，音高越低；振动的部分越短，振动频率越快，音高越高。方案二：琴弦的松紧可能会影响弦的音高变化。（1）实验材料：一把吉他（以吉他为例）。（2）实验步骤：在保证弦的长短不变的情况下，用弦钮不断地改变琴弦的松紧程度，同时拨动琴弦，识别音高的变化。（3）实验记录：琴弦松紧音高高低振动快慢松低慢紧高快（4）实验现象：拨动逐渐拉紧的琴弦，琴弦的音高会随着琴弦的拉紧而升高，琴弦的振动频率也会越来越快。（5）实验分析：通过拨动逐渐拉紧的琴弦，我们可以发现，松的弦振动频率低，音高较低，紧的弦振动频率高，音高较高。（6）实验结论：同一根弦，弦越松，振动频率越慢，音高越低；弦越紧，振动频率越快，音高越高。方案三：琴弦的粗细可能会影响弦的音高变化。（1）实验材料：一把吉他（以吉他为例）。（2）实验步骤：在保证弦的长短和松紧程度不变的情况下，手指在多根弦上连续拨动，识别音高的变化。（3）实验记录：琴弦粗细音高高低振动快慢粗低慢细高快（4）实验现象：当我们由粗到细拨动琴弦时，琴弦的音高变化是由低到高的；当我们由细到粗拨动琴弦时，琴弦音高变化是由高到低的。（5）实验分析：通过拨粗细不同的琴弦，我们可以发现，粗的弦发出的声音较低，细的弦发出的声音较高。我们还发现，当琴弦发出的音高低时，琴弦振动得慢；当琴弦发出的音高高时，琴弦振动得快。（6）实验结论：粗细不同的弦，弦越粗，振动频率越慢，音高越低；弦越细，振动频率越快，音高越高。设计意图：让学生按照要求开展实验，在实验中操作、记录与分析，从而得到正确的结论。培养学生的实验操作能力和分析、解决问题的能力。6．总结：物体的长短、粗细、松紧程度不同，发出的声音的高低也就不同。短、紧、细的物体发出的声音高，长、松、粗的物体发出的声音低。7．研讨：通过刚才的探究，你发现弦乐器能发出高低不同的声音的秘密了吗？全班交流观点，通过弹拨验证，教师适时板书。8．最后，请大家一起欣赏优美的弦乐合奏，在优美的乐曲中结束本节课的教学。三、课堂小结通过本节课的学习，我们知道了物体的长短、粗细、松紧不同，发出的声音的高低也就不同。短、紧、细的物体发出的声音高，长、松、粗的物体发出的声音低。板书设计7让弦发出高低不同的声音物体的长短、粗细、松紧程度不同，发出的声音的高低也就不同短、紧、细的物体发出的声音高，长、松、粗的物体发出的声音低教学研讨本节课的设计充分重视了对学生探究能力的培养，让学生经历了问题确定、推测、制订方案、实验验证、得出结论、拓展发现和交流分享等过程。在这一过程中，让学生经历了完整的科学探究过程，培养了学生的探究能力，促进了学生科学素养的发展。备课资料教学活动设计学生通过实验可以得出“短而细的物体发出的声音高，长而粗的物体发出的声音低”的结论。在教材中虽然已经有了很多探究，但是还需要对得出的结论进行应用和验证。为此，我们可以让学生将声源振动快慢影响音高的原理应用到其他弦乐器上，可以让学生自己找一种弦乐器试一试。进而促进学生对知识的应用，让学生真正掌握知识。科学知识聚焦弦乐器弦乐器，是乐器家族内的一个重要分支，在古典音乐乃至现代音乐中，几乎所有的抒情旋律都是由弦乐声部来演奏的。可见，柔美、动听是所有弦乐器的共同特征。弦乐器的音色统一，有多层次的表现力，合奏时澎湃激昂，独奏时温柔婉约；又因为丰富多变的弓法（颤、碎、拨、跳等）而具有灵动的色彩。弦乐器的发音方式是依靠机械力量使张紧的弦振动发音，故发音音量受到一定限制。弦乐器通常用不同的弦演奏不同的音，有时则须运用手指按弦来改变弦长，从而达到改变音高的目的。弦乐器从其发音方式上来说，分为拨弦乐器（如吉他和古筝）、拉弦乐器（如提琴和胡琴）和击弦乐器（如扬琴）。古琴古琴，又称琴、瑶琴、玉琴、丝桐和七弦琴，是一种汉族传统拨弦乐器，有三千年以上的历史，属于八音［八音是指中国古代对乐器的统称通常为金、石、丝、竹、匏（即葫芦》、土、革、木八种不同质材所制的乐器，并不是指音符］中的丝。古琴音域宽广.音色深沉、余音悠远、自古“琴”为其特指19世纪20年代起为了与钢琴区别而改称古琴、初为5弦，汉朝起定制为7弦，且有标志音律的13个微，亦为礼器和乐律法器。琴是汉文化中地位最崇高的乐器，有“士无故不撤琴瑟”和“左琴右书”之说。位列中国传统文化四艺“琴棋书画”之首，被文人视为高雅的代表，亦为文人吟唱时的伴奏乐器，自古以来一直是许多文人必备的知识和必修的科目。伯牙、钟子期以“高山流水”而成知音的故事广为流传，从此琴被视为友谊的象征。古琴是汉族最早的弹拨乐器，是汉文化中的瑰宝，是人类口头和非物质遗产代表作。湖北曾侯乙墓出土的古琴实物距今已有两千四百余年，唐宋以来历代都有古琴精品传世。我国现存的自南北朝到清代的琴谱多达百余种、琴曲达三千首，还有大量关于琴家、琴论、琴制、琴艺的文献，遗存之丰硕堪为中国乐器之最。隋唐时期，古琴还传入东亚诸国，并为这些国家的传统文化所汲取和传承。近代又伴随着华人的足迹遍布世界各地，成为西方人心目中东方文化的象征。古筝古筝也是中国非常古老的汉族弦乐器，属弹拨乐器。在中国传统乐器中，古筝的音色优美，音域宽广、演奏技巧丰富，具有相当的表现力，深受广大人民的喜爱。结构由面板、雁柱（一些地段也称之为筝码）、琴弦、前岳山、弦钉、调音盒、琴足、后岳山、侧板、出音口、底板、穿弦孔组成。筝的形制为长方形木质音箱，弦架“筝柱”（即雁柱）可以自由移动，一弦一音，按五声音阶排列，最早以25弦筝为最多（分瑟为筝），唐宋时有弦十三根，后增至十六根、十八弦、二十一弦等，最常用的规格为二十一弦。琵琶琵琶被称为“民乐之王”“弹拨乐器之王”“弹拨乐器首座”。南北朝时由波斯经龟兹传入内地。木制，音箱呈半梨形，张四弦，颈与面板上设用以确定音位的“相”和“品”。演奏时竖抱，左手按弦，右手五指弹奏，是可独奏、伴奏、合奏的重要民族乐器。历史上所说的琵琶，并不仅指具有梨形共鸣箱的曲项琵琶，而是指多种弹拨乐器，形