小学科学教科版四年级上册全册教案(共24课)(2020年)

小学科学教科版四年级上册全册教案（共

24课）（2020新版）

教科版四年级科学上册

教

学

设

计

（2020新版）

第一单元声音

1.听听声音

【教材分析】

我们生活在一个充满声音的世界里，声音是学生熟悉的东

西。但学生很少有目的去倾听、描述和比较声音，以及关注与

声音相关的问题6本课的任务是以各种声音为载体，让学生在

倾听的过程中，回忆有关声音的知识和相关问题，感受不同声

音的区别，并将听到的声音进行简单的描述和分类。通过这些

活动，学生将产生更多关于声音的问题，为后面几课对声音问

题的深入研究做好铺垫，整节课主要分成以下三个环节：

第一部分：倾听周围的声音

这个活动要引领学生用心聆听多种声音，体验我们周围充

满各种各样的声音，感受声音的不同，从而思考更多的关于声

音的问题，为本单元后续的探究活动做准备。所以这个活动老

师可以让学生安静下来，听听教室周围的声音，还可以准备多

种声音的音频播放给学生倾听，也可以用物体制造出声音。然

后交流；你听到什么声音？这个声音是怎么发出来的？用科学

词汇描述声音，并试着给听到的声音分类。

第二部分：回忆有关声音的知识和相关问题

通过第一部分对各种声音的倾听和描述和分类后，学生对

这些声音多了更多的兴趣和探究的欲望，这部分让孩子们回忆

一下他们已经知道的声音的知识和他们还想知道哪些问题，教

师要将这些问题汇总在黑板上，了解学生关注声音的哪些内容,

也可以引导学生关注这单元后面要学习的声音内容，为本单元

后面对声音的各个问题的研究活动做好铺垫Q

第三部分：听一段简单的乐曲，感受乐曲中音符的高低变

化

给学生听一段简单的乐曲，比如《小星星》，带着孩子们

哼唱曲子，唱一下谱，可以用手势（手掌向下向前伸出）上下

移动表示音高的变化。

第三部分结束后，教师做个小结“声音是无处不在的，声

音是美妙的”来结束本课的教学活动。

【学情分析】

我们生活在一个充满声音的世界里，声音是学生熟悉的东

西。但学生很少有目的去倾听、描述和比较声音，以及关注与

声音相关的问题，特别是关于声音的产生原因，声音高低强弱

的判断。在这一课里以各种声音为载体，如何引导学生用科学

词汇去描述声音，如何让学生在倾听的过程中，回忆有关声音

的知识和相关问题，感受不同声音的区别，激发学生对本单元

学习兴趣是本课需要解决的问题。因此在音频选取，创设情境

和感受音符高低变化活动进行了一定的设计。

【教学目标】

［科学概念目标］

我们周围充满着各种不同的声音，看不到却能感受到。

声音可以用高低、强弱、悦耳和刺耳等词语进行描述Q

［科学探究目标］

运用语言来描述和记录听到的声音，并能对声音进行简单

地分类

［科学态度目标］

在观察和描述各种声音的活动中，逐步养成细致的观察习

惯和态度，并乐于与同伴交流。

［科学技术社会与环境目标］

初步认识声音是我们生活的一部分，与生活密切相关，使

世界变得丰富多彩。

【教学重难点】

［重点］运用科学词汇“高、低、强、弱、悦耳、刺耳”描述

和记录听到的声音。

［难点］1.运用科学词汇“高、低、强、弱、悦耳、刺耳”描

述和记录听到的声音。2.回忆声音的知识和相关问题，记录并

和同学交流。

【材料准备】

各种声音音频，学生记录单

【教学过程】

1.倾听并描述声音

1.1倾听并描述周围的声音

教师提问：同学们，今天我们要一起进入声音的世界，现

在请同学们闭上眼睛倾听课室周围的声音，说一说你听到的声

音是怎么样。

学生活动：描述自己所听到的声音。

［设计意图］让学生有意识、有目的去倾听声音并简单描述

声音，进行声音的初步感知。

12描述结构化声音素材

教师活动：精心挑选音频素材（鸟叫声，雷声，流水声，

汽车声），引导学生用更多的词语去描述声音。

学生活动：倾听声音并使用更多词语进行描述。

［设计意图］通过有选择性的挑选音频素材，让学生对于不

同声音变化有更多的认识，引导学生不再是用象声词去描述声

音.

1.3科学词汇描述声音并分类

教师活动：引导学生观察刚刚描述每种声音时所使用的词

汇，同时列举教材提供的科学词汇（高、低、强、弱），提问:

“我们可以把哪些词语跟科学词汇进行融合”？

学生活动：将刚刚描述声音所使用的词语与科学词汇进行

对比

［设计意图］通过在简单词语、更多词语描述基础上，引出

科学词汇，让学生对比简单词语与科学词汇，升华学生对于声

音的认知，同时为后续学习声音高低强弱打下基础。

教师提问1:刚刚我们一起倾听了很多声音，哪些是动物

发出的声音，哪些是人类生产生活的声音？

教师提问2;除了刚刚提到的标准，你还会根据哪些标准

对声音进行分类呢？学生活动：根据声音分类标准（科学词汇

等）将声音进行分类。

［设计意图］引导学生用描述声音的词语对不同音频声音进

行分类，因为一种声音里会有高低强弱的变化，学生对于不同

音频声音的比较和同一音频的声音变化会混乱。

2,声音知识树

教师提问，无论何时何地，我们总能听到很多声音，同学

们回忆一下关于这些声音知识，同学们了解多少呢？（贴板书,

如何产生？怎样传播？等等）

学生活动：根据自身情况，完成记录单填写。

［设计意图］了解学生对于《声音》单元知识的基础以及关

注学生想要了解关于声音的哪些知识，为以后学习活动做好铺

垫6

3.感受乐曲的魅力，激发学习兴趣

教师活动：给学生听一段简单的乐曲，如《小星星》，带

着孩子们哼唱曲子，唱一下谱，用手势（手掌向下向前伸出）

上下移动表示音高的变化。

［设计意图］将教材中的这个部分设计成互动环节，让学生

在游戏中进一步感知声音高低变化的区别，同时激发学生对本

单元学习的兴趣。

【教学后记】

2.声音是怎样产生的

【教材分析】

本课的主要任务是围绕不同发声物体，让学生经历猜想-

实验-分析-归纳总结的探究过程，通过对比同一物体发声与不

发声时运动情况的不同以及分析、归纳不同发声物体运动情况

的共同特

2

点，总结出声音产生的原因，在这过程中学生经历了比较

与分类和归纳与演绎的思维过程Q

本课围绕”声音是由物体振动产生的”的核心概念，设计了

2个探究活动，第1个活动是用各种办法让橡皮筋发出声音，

并对比发声的橡皮筋和不发声的橡皮筋有什么区别，用语言描

述橡皮筋发声的状态，从而尝试推导出声音产生的条件，理解

“振动”的含义。第2个活动是观察正在发声的不同物体，包括

发声的小面鼓，发声的钢尺，发声的音叉，并且强调用手去轻

轻触摸正在发声的物体，从多个实验现象去进行归纳，得出声

音的产生原因。虽然声音都是由物体振动产生的，但是不同物

体在发声时所能被观察到的振动程度不一，因此在本课的研究

中，先是引入了振动明显的橡皮筋这一实验材料，通过对比能

够让学生聚焦并发现橡皮筋发声前后的区别，进而在后续探究

活动中能够将这一发现延伸运用到不同发声物体当中，加深学

生对于声音是由物体振动产生的认识。

在研讨拓展部分，本课让学生在得出了声音的产生是由于

物体的振动的结论基础上，引入乐器竖笛，人体发声器官，让

学生讨论吹竖笛时和说话时是什么因素在振动，从而巩固声音

产生的原因，并将知识联系、迁移到生活实际场景当中Q

【学情分析】

四年级学生对于声音是如何产生的大多来自于自己的生活

经验，思维方式以形象思维居多，主要是凭借感官对现象进行

直观解释，缺乏对现象的分析、归纳和总结。在生活中，大部

分学生会认为声音以不同物体为载体时，有不同的产生原因，

比如两物体碰撞、摩擦发出声音，认为声音是碰撞、摩擦产生

的，比如说话产生声音，认为是嘴巴产生的。这些都符合低年

级学生的认知，因为这些现象都是在生活中经常可以直接观察

到的，他们关注的是什么动作使物体发出了声音，而不是发声

物体的变化，缺乏深入的探究声音现象的本质。本课需要通过

引导学生分析对比发声的橡皮筋和不发声的橡皮筋有什么区别,

且归纳总结多个发声物体的共同点，从而让学生建立声音是由

物体的振动产生的概念。

【教学目标】

［科学概念目标］

声音是由物体的振动产生的。

［科学探究目标］

L能观察、比较、描述物体发声和不发声07的不同状态，并

记录下来。

2.能从多个物体发声的观察事实中对原因进行假设性解释。

［科学态度目标］

1.在探究的过程中，积极大胆地阐述自己的发现。

2.乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。

［科学技术社会与环境目标］

科学技术随时随地都在影响着我们的生活.

【教学重难点】

［重点］声音是由物体振动产生的

［难点］通过观察、比较,将声音的产生与物体振动建立起联

系。

【材料准备】

［教师］教学课件，锣

［学生］固定后的橡皮筋，音叉，小面鼓，钢尺，记录单

【教学过程】

1.导入

教师提问；同学们，上节课我们听到了很多声音，我们自

己也能发出多种不同的声音。这些声音是怎样产生的？（板书

课题）

学生活动：思考声音是怎样产生的

教师活动：提炼学生观点

［设计意图］通过回顾上节课倾听各种声音活动，提出问题,

引导学生聚焦声音的产生，形成自身原始概念。

2.探究物体振动与发声关系

3

（1）使用不同方法让橡皮筋发出声音

教师活动；引导学生使用不同方法让橡皮筋发声，观察橡

皮筋发声前后区别

学生活动；尝试不同方法使橡皮筋发声，对比橡皮筋发声

前后运动状态的改变

教师活动：提出问题：①是不是只要我们对物体用力，物

体就能发出声音呢？

②同样是对皮筋用力，为什么拉伸皮筋时没有发声，而弹

拨皮筋却能发出声音？这到底是怎么回事呢？③皮筋发声时是

怎样运动的？你能用手势来比画一下吗？（请学生上台演示）

［设计意图］低年级学生常常关注是什么动作让物体发出了

声音，在此活动中通过提供不同方法，让学生尝试去使橡皮筋

发出声音，在这过程中，引导学生关注不同动作共同点都是对

橡皮筋用力，但是橡皮筋发声结果不一，引导学生比较分析橡

皮筋发声前后的区别，初步感受物体振动与发声关系。

（2）观察不同物体发声时的特点

教师活动：提问引导橡皮筋发生振动可以产生声音，那其

他物体发声时都在振动吗?

学生活动：思考并用实验现象验证物体发声时都在振动。

［设计意图］在获得橡皮筋发声原因，初步感受物体振动与

发声关系基础上，提供更多实验材料让学生寻找更多证据，进

行归纳总结，证明物体振动产生声音。

3.联系生活实际应用迁移

教师提问引导；①如何让发声物体停止发声？②竖笛、人

类及其他动物是如何发声的。

学生活动：了解并拓展相关知识。

［设计意图］在学生得出物体振动发出声音结论基础上，让

学生将这一概念应用到生活实际中，拓展学生思路。

【教学后记】

3.声音是怎样传播

【教材分析】

本课的主要任务是让学生借助想象和实验对声音传播的方

式进行描述，认识到声音的传播需要借助空气、液体和固体介

质进行传播。

本课以空气、固体（桌面）和液体（水）为实验载体，共

分为3个探究活动，验证声音能否通过固液气传播Q在探索一

中，本课使用的是反面验证的方法，空气是传播声音的重要物

质，但空气既无颜色也无气味，还摸不着，从正面直接验证声

音能在空气中传播容易存在疑问，因此检验能否在真空中听到

声音可以使学生明确地得出结论，但需要注意真空装置的设计6

在探索二活动中，实验内容较为简单，一位同学把耳朵贴在桌

子的一端，听另外一位同学抓挠桌面的声音，并且要对比在空

气中听到的声音与耳朵贴在桌面上听到声音的区别，在这个实

验里能够得到声音可以通过固体传播，并且固体传播声音的能

力比气体强。在探索三活动中，本课设计的是一位学生耳朵贴

着水槽，另外一位学生在空气敲击音叉然后再将音叉浸入水中,

看能不能听到音叉发出的声音，在这个实验里，需要向学生强

调水槽要放在桌子的边缘，倾听的同学一只手捂住耳朵，另外

一只耳朵紧贴在水槽上。探索一活动在开展时需要教师进行演

示实验，并且需要对真空装置进行改良，效果不佳时可以采用

视频播放的方式，探索二的活动较为简单，可以与探索三活动

一起讲解后再让学生依次进行探索。

在拓展部分，本课引入了“土电话''这一实验装置，学生在

这过程中能够感受到声音在气体和固体中的传播，特别是能够

直观地感受到说话时，棉线的振动，能够加深声音是由于物体

振动产生的以及声音能够通过固体和气体进行传播的理解:声

源的振动引起传播介质的振动，从而让声

4

音不断传播。

【学情分析】

通过前一课的学习，学生已经知道了声音产生的原因，但

是对物体振动会发出声音，而振动又引起周围物体的振动，从

而使声音从一个地方传播到另外一个地方，对学生而言比较难

理解。对于声音能否通过空气传播，大部分学生能够理解，毕

竟我们从一出生开始交流产生的声音就是通过空气传播的。关

于声音能否通过液体传播，具备不同生活经验和习惯的学生在

对于同一现象的观察和认知存在差异，会游泳的学生有过在水

里听到岸上的人讲话的声音的经历，注意观察生活的人能够观

察到人走近河流，鱼儿听到声音会游走的现象等，因此具备这

部分生活经验的人能够接受声音能通过液体传播。关于固体能

否传播声音，少部分学生也能理解在不同房间交流也是能听见

声音的，固体并不会阻隔声音。在学生背景差异，前概念与科

学概念差异明显的情况下，本课针对固液气三种介质分别进行

探究，根据学生整体的情况进行引导和启发，辅助学生构建清

晰，正确的科学概念。

【教学目标】

［科学概念目标］

声音是通过物体以波的形式，从一个地方传到另一个地方

的。

声音可以在气体、液体和固体中传播°

［科学探究目标］

借助实验和想象，对声音传播的方式进行描述。

设计声音在不同物体中的传播实验，对声音在不同物体中

的传播情况进行比较。

［科学态度目标］

意识到从实验中获取事实是认识世界的基本方法。

［科学技术社会与环境目标］

科学技术是人类发展的巨大的推动力。

【教学重难点】

［重点］声音在气体、液体和固体中都能传播。

［难点］声音的传播方式。

【材料准备】

［教师］教学课件，小面鼓

［学生］音叉，水槽，学生记录单

【教学过程】

1.导入

教师提问：鼓声如何传到耳朵里的？

学生思考：鼓声传播与什么因素有关？

教师活动：提炼观点，聚焦问题，声音是怎样传播的？

［设计意图］了解学生的原有认知，聚焦问题。

2.核心探究

(1)实验1:声音能否通过空气传播

教师活动；出示真空泵(内含悬挂着的闹钟)，进行演示

实验。

学生活动：观察真空泵内空气抽完前后的闹铃小锤的现象,

倾听空气被抽干前后是否能听到声音，并根据实验所得结论解

决第一个问题。

(2)实验2：声音能否通过固体传播

教师提问引导：空气可以传播声音，那固体可以传播声音

吗？

学生活动：思考并用实验现象验证固体可以传播声音，且

传声效果比气体强，并根据实验现象得到结论。

(3)实验3：声音能否通过液体传播

教师提问引导：空气、固体都能传播声音，那液体是否也

可以传播声音？

学生活动：思考并用实验现象验证液体可以传播声音，且

在水面在能观察到波纹变化，并根据实验现象得到结论。

5

［设计意图］空气是传播声音的重要物质，但空气既无颜色

也无气味，还摸不着，从正面直接验证声音能在空气中传播容

易存在疑问，因此采用反面验证的方法，检验能否在真空中听

到声音可以使学生明确地得出结论，但需要注意真空装置的设

计Q验证液体前时需要注意音叉不能接触到水槽。整个探究活

动分别针对固液气三个介质，让学生在实验中分析实验现象，

直接得出结论，直观具体。

3,拓展活动

教师活动；开展土电话活动

学生活动：分组尝试土电话效果，观察棉线运动状态

［设计意图］通过土电话活动，让学生在玩的过程中可以感

受到声音在气体和固体中的传播，同时也可以观察到棉线的振

动情况，进一步让学生理解物体振动产生声音。

【教学后记】

4.我们是怎样听到声音的

【教材分析】

本课的主要任务是让学生认识耳的结构与功能Q从整体认

知到局部研究，逐步加深学生对耳朵的结构和功能的认识。学

生通过模拟实验，建立鼓膜的简单模型，化抽象为具体，切身

实际地研究鼓膜的作用，最终让学生意识到物质的结构与功能

往往是相对应的°此外，本课也是“声音是由振动产生的”这一

概念验证与强化。

本课教材围绕“认识耳的结构”这一目标，设计了3个活动。

首先是观察耳朵的结构图，了解人耳的基本结构，并在此基础

上让学生推测人耳各部分的功能；第2个活动是用“纸喇叭”模

拟耳郭，用纸卷一个“喇叭”，把自然状态下听到的声音和用纸

卷“喇叭，，听到的声音进行比较，感受耳郭在收集声音中起到的

作用；第3个活动是模拟鼓膜的振动，鼓膜是一个很薄而且有

弹性的组织，在实验中用薄橡胶来模拟鼓膜。学生通过观察橡

皮膜的振动，认识鼓膜的特点，推测人耳鼓膜的作用，这个活

动是利用模型对科学问题做出解释。

研讨环节第一个是学生在探索和分析之后进行推测，重新

认识耳的结构及功能。第二个是在知道耳郭的作用之后，联系

生活实际，引导学生理解医生的听诊器的作用。听诊器的听诊

头也是起到聚集声音的作用，收集到的声音通过胶管中的空气

传到医生的耳朵里。通过这个例子，让学生明白声音的有可以

聚合的特点Q

【学情分析】

耳朵是学生很熟悉的器官，他们也明白耳朵能让我们听到

声音，但绝大多数学生的认知是耳朵的结构就是耳郭Q对于为

什么耳朵可以让我们听到声音？耳的内部结构是怎么样的？这

些结构有什么功能？很多学生对于这些是没有全面、清晰的认

识的。这就是学生在本课学习中面临的问题，需要在教学过程

中帮助学生构建模型，引导认识和理解。

【教学目标】

［科学概念目标］

人耳中的鼓膜能感应声波并振动，进而传到内耳，产生听

觉。

［科学探究目标］:

通过模型探究，了解耳郭和鼓膜的作用。

在探究的过程中提高分析问题和解决问题的能力。

［科学态度目标］;

养成细心观察、留心周围事物的习惯。

6

［科学技术社会与环境目标］:

了解科学与人类的健康密切相关。

【教学重难点】

［重点］人耳中的鼓膜能感应声波并振动，进而传到内耳,

产生听觉Q

［难点］认识耳的各部位结构及功能°

【材料准备】

耳的结构图（彩色，一组一张）、A4纸、橡皮筋、橡皮

膜、塑料杯、音叉、木屑（或者细沙）

【教学过程】

1.导入

推测人耳的结构。

教师提问：声音可以通过空气传播，耳是怎样使我们听到

声音的？

教师活动：提炼学生观点，了解学生前概念。

［设计意图］以上节课的知识为切入点，声音产生后，为何

耳朵就能听到声音呢？引发学生的思考。通过学生的回答，了

解学生的前概念。

2.观察耳朵的结构图

学生活动：两人一组观察耳的结构图。

［设计意图］学生对于自己的身体是充满好奇心的，彩色的

结构更能激发学生观察的兴趣，Q这一环节直接把耳的结构展

示给学生，把重点放在猜测外耳、中耳、内耳的作用上。

3,用“纸喇叭”模拟耳郭

教师提问：通过观察，请你猜一猜耳郭的作用是什么？我

们用实验来验证。

学生活动:用“纸喇叭”模拟外耳，比较用“纸喇叭”听声音

和拿掉“纸喇叭”听声音的区别。

［设计意图］用简单易得的材料来验证耳郭的作用，亲身感

受声音的强弱变化。

4,模拟鼓膜振动

教师活动：引导学生进行模拟鼓膜振动的实验，提醒学生

实验中关注的对象是橡皮膜，而非跳动的木屑；指导学生理解

跳动的木屑与橡皮膜振动的关系。

学生活动：在“鼓膜”模型上放一些碎木屑，用音叉在“鼓

膜”上方制造强弱不同、远近不同的声音，观察“鼓膜”的变化。

［设计意图］用与鼓膜一样薄而且有弹性的橡皮膜来模拟鼓

膜，可让学生充分感受到鼓膜的特点，认识鼓膜的功能。同时

也能对“声音是由物体振动产生的”和“声音的传播方式“有更进

一步的认识。

5.拓展

学生活动：观看声音在耳朵里的传播过程。

［设计意图］通过观看3D模拟耳朵的内部结构，以及声音

在耳内的传播过程，在学生脑海里形成更具体、形象的认知Q

【教学后记】

5.声音的强与弱

【教材分析】

声音的强弱是声音的一个重要属性。在第1课“听听声音”

的活动中，学生们已经初步感受到了声音的强与弱的变化Q这

一课的活动学生将用熟悉的钢尺、橡皮筋和鼓，探索声音强弱

的变化，认识声音的强弱与物体振动幅度的关系。这种关系的

建立，是在学生收集了多种物体振动幅

7

度不同时，发出声音强弱也不同的信息对比中实现的。

本课教材围绕“物体的振动幅度越大，声音越强；物体振

动的幅度越小，声音越弱。”这一核心概念，设计了3个活动。

第一个活动是观察比较尺子发出的声音强弱的变化。这一活动

主要是让学生用不同的力度来拨动钢尺，观察尺子振幅变化，

建立声音强弱与振幅的联系。钢尺是声音单元重要的实验材料,

它能很好地展示物体发声时的运动状态，用它来探究影响声音

的强弱的因素，实验效果明显，学生容易得出结论。第二和第

三个活动是用橡皮筋和鼓来进一步探究声音的强弱与物体振动

幅度的关系，橡皮筋的振动幅度相对容易观察，但是不易听声

音，而鼓的声音变化容易区分，但振动现象不明显。因此这两

个活动要在钢尺实验的基础上进行。

研讨部分有两个问题。问题一：分析你的记录，你能发现

物体振动幅度的大小与声音强弱的关系吗？这个问题是本节课

的核心，教师通过问题引导，让学生在反复的观察和描述中发

现物体振动幅度与声音强弱的关系。问题二：我们还能举出那

些事例证明声音的强弱与物体的振动幅度有关？这个问题既能

考核学生本节课的学习效果，又有利于让学生将所学的知识应

用于生活。在以后的生活中，当学生听到强弱不同的声音时，

就会将它与物体的振动幅度联系起来。有利于学生科学素养的

培养。研讨环节还有一个拓展实验，可以把它作为一个演示实

验。这个实验中，音叉将振动传递给乒乓球，乒乓球弹起的幅

度随着音叉声音的变化而变化，将看不见的东西变成可以直接

观察的现象。

【学情分析】

判断声音的强弱对学生而言是没有难度的，然而究竟是什

么原因导致声音有强弱变化，大部分学生是不知道的Q在3个

探究活动之后，学生容易得出“声音的强弱跟力度有关”这样的

结论，确实,在探究的过程中，学生通过改变“力度”的方法来

改变物体的“振动幅度”，而四年级的学生思维方式以形象思维

居多，主要是凭借感官对现象进行直观解释，缺乏对现象的分

析、归纳及总结。所以容易得出这样错误的结论，学生没有意

识到，声音的强弱变化是在声音产生之后才有的，如果没有声

音，哪里来的强弱变化，而用力并不是让物体振动发声的方法。

需要在教学过程中进行引导性设计，在实验开始前需要明确

“振动幅度''的概念，明确实验的变量是振动幅度，可以在钢尺

实验完成后，引导学生思考声音的强弱与振动幅度的关系，然

后再进行活动二和三。

【教学目标】

［科学概念目标］

声音的强弱可以用音量来描述。物体的振动幅度越大，声

音越强，音量就越大；物体振动的幅度越小，声音越弱，音量

就越小。

［科学探究目标］:

通过使物体发出强弱不同的声音，观察物体振动幅度的不

同，把物体的振动状态和发出的不同声音联系起来，提高实验

操作能力和归纳总结能力Q

［科学态度目标］:

形成善于观察、并把事物的特点和性质相琰系的习惯。

［科学技术社会与环境目标］:

科学技术与我们的身边的各种现象密切相关°

【教学重难点】

［重点］声音的强弱与物体振动幅度有关。振动幅度越大，

声音越强；振动幅度越小，声音越弱。

［难点］能如实观察并记录物体的振动幅度，并与发出的声

音强弱相联系°

【材料准备】

［学生］1把钢尺、1根被撑开四角固定了的像皮筋、1面鼓

和鼓槌、装在透明盒子里的黄豆

【教学过程】

1.导入

声音强弱的定义。

学生活动：分别用手和脚发出强音和弱音。

教师活动：给出声音强弱的定义。

教师提问：声音的强弱是怎么形成的呢？

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［设计意图］以一个有趣的小游戏开场，让学生迅速投入到

课堂当中，同时也对声音的强弱有一个直观的感受，引起学习

的兴趣。然后聚焦本课内容：声音的强弱是怎么形成的呢？引

发学生思考Q

2.钢尺实验

学生活动；用不同的力度来拨动钢尺，听钢尺发出声音的

强弱，观察尺子振幅变化，建立声音强弱与振幅的联系。

教师提问；实验中，改变的条件是什么？不变的条件是什

么？

教师活动：提醒学生实验注意事项，如手必须用力压住尺

子在桌面上的部分，避免尺子击打桌子影响实验；注意分工合

作。实验结束，引导学生关注振幅与声音强弱的关系。

［设计意图］

当我们观察一个发声物体时，常常看不到这个物体的振动,

音叉就是一个例子:它们的振动幅度太小以至于很难看到。钢

尺能很好地展示物体发声时的运动状态，用它来探究影响声音

的强弱的因素，实验效果明显。这个实验也是一个对比实验，

要跟学生明确只让尺子的振动幅度发生变化，尺子伸出桌面的

长度不变，以免跟下一节《声音的高与低》中的实验混淆。实

验结束后，引导学生得出结论，为接下来两个实验打基础。

3.探究不同物体声音强弱与振幅的关系

（1）橡皮筋实验

教师提问引导：用不同的力量拨橡皮筋，当皮筋发出强弱

不同的声音时，它振动的幅度有什么变化Q

学生活动：用实验验证橡皮筋振动幅度越大，声音越强6

(2)敲鼓实验

教师提问引导：用不同的力量敲鼓，当鼓发出强弱不同的

声音时，它振动的幅度有什么变化。

学生活动：用实验验证鼓面振动幅度越大，声音越强。

［设计意图］用橡皮筋和鼓来进一步探究，学生在反复的观

察和描述中发现声音的强弱与物体振动幅度的关系。橡皮筋的

振动幅度相对容易观察，但是不易听声音，而鼓的声音变化容

易区分，但振动现象不明显。因此这两个活动要在完成钢尺实

验的基础上进行。在橡皮筋上画红点做标记，方便观察；用透

明盒子装一些黄豆，击鼓时放在鼓面，方便观察，且豆子不会

乱飞。

4.拓展实验

教师演示实验：把音叉拿在手上，敲击音叉后，用音叉轻

轻触碰乒乓球。

学生活动：观察当音叉声音从强到弱变化，乒乓球运动状

态的变化。

［设计意图］本节课知识的拓展应用音叉将振动传递给乒乓

球，乒乓球弹起的幅度随着音叉声音的变化而变化，将看不见

的东西变成可以直接观察的现象。

5.研讨

教师提问：我们还能举出哪些事例证明声音的强弱与物体

的振动幅度有关？

［设计意图］既考察学生本节课的学习效果，又有利于学生

将所学的知识应用于生活。在以后的生活中，当学生听到强弱

不同的声音时，可能就会将它与物体的振动幅度联系起来，有

利于学生科学素养的培养。

【教学后记】

9

6.声音的高与低

【教材分析】

在学习了第5课研究了声音的强弱的有关内容后，本节课

继续研究声音的另一个属性——音高。声音的高与低一直都是

声音单元的重难点，判断声音的高低、理解声音高低变化的原

因则是本节课的重难点Q

本节课围绕“物体振动得越快，发出的声音就越高；物体

振动得越慢，发出的声音就越低''这一核心概念，设计了3个

活动。活动1敲击铝片琴，感受声音的高低，观察铝片琴的结

构，思考声音高低与物体长短的联系。活动2听口琴演奏，观

察口琴的簧片，思考声音高低与物体长短、厚薄的联系。活动

3是本节课的主体活动，改变钢尺伸出桌面的长度，拨动钢尺,

观察钢尺运动状态变化与声音高低的联系，并学会用柱状图去

表示实验的结果。

研讨环节设置了3个问题。问题1让学生对声音高低与钢

尺振动实验的结果进行交流讨论，尝试得出声音高低与物体振

动之间的关系。问题2让学生总结三个实验结论，得出声音高

低与物体振动快慢的关系。问题3是将刚刚学到的知识进行实

际运用，推测敲击形态不同的编钟产生声音高低的变化。

声音的高低与物体振动的快慢有关，物体振动的快慢与物

体的长短、粗细、厚薄等因素有关。本节课要让学生充分感受

声音的高低，在能判断声音高低的基础上去研究其影响因素，

同时也是为下一节课“让弦发出高低不同的声音”打好基础。

【学情分析】

区分声音的高低对学生而言是有一点难度的，而建立声音

的高低与振动快慢的联系对学生而言更具挑战性。物体振动的

快慢是学生平时很少关注的现象，也是不容易观察到的现象，

需要在教学过程中进行引导性设计，在实验材料、技术手段上

进行设计°学过乐器的学生可以较好掌握本节谭的研究内容，

没有乐理知识的学生则需要更多的引导。

【教学目标】

［科学概念目标］

声音的高低可以用音高来表示。物体振动得越快，发出的

声音就越高；物体振动得越慢，发出的声音就越低Q

［科学探究目标］:

通过描述尺子伸出桌外长度的不同时，振动的快慢和发出

声音高低的变化情况，提高学生进行有根据的推测和科学操作

能力。

［科学态度目标］:

养成勤于观察，乐于动脑的习惯。

［科学技术社会与环境目标］:

认识到科学技术影响着我们的生活、推动着社会的进步。

【教学重难点】

［重点］探索钢尺伸出桌外不同长度在振动时发出的声音的

变化，以及振动快慢的变化Q

［难点］推测物体发出声音的高低，并能用所学知识做出合

理解释°

【材料准备】

［学生］1个铝片琴、1个拆开外壳的口琴、1把钢尺

【教学过程】

1,导入

听高低不同的两种声音。

教师提问：听一听，哪个是高音，哪个是低音？？

学生活动：初步感受高低音。

教师提问；高低不同的声音是怎样产生的？

学生思考：根据已有经验猜测可能的原因

［设计意图］有些学生对于高音、低音不熟悉，课前用区分

度较大的高低音让学生分辨，学生有直观的感受，为接下来的

实验打基础。直接问哪个是高音，哪个是低音，让学生明白这

个两个

10

声音是高、低不同，与上节课声音的强弱是有区别的。最

后聚焦问题，形成概念目标。

2.用不同的乐器感知声音高低变化的规律

(1)铝片琴与声音的高低

学生活动：每人轮流敲击铝片琴，听声音的高低，观察铝

片琴结构Q

教师活动：播放实验操作视频，引导学生理解与判断。

（2）口琴与声音的高低

教师活动：播放吹口琴视频，引导学生注意从右到做口琴

音高变化

学生活动：观看视频后，观察拆开的外壳的口琴，观察口

琴内部结构

［设计意图］学生判断声音高低带有主观性，因此用视频指

导来帮助学生学习。此外，学生一人吹一个口琴，可行性较低,

因而用一个口琴演奏视频，加上口琴的图片，先告诉学生从左

到右（或从右到左）的音高变化，再让学生拿到口琴观察，一

定程度上弥补不能吹口琴的所带来的偏差。

3.钢尺实验2：声音高低与振动快慢的关系

学生活动：不断改变钢尺伸出桌面的长度，尽量用相同的

力度波动尺子，观察钢尺振动的快慢的变化，分辨声音的高低

变化；根据实验记录绘制柱状图，表示声音高低变化与钢尺振

动长度的关系。

教师活动：用实验视频引导学生分析钢尺长度变化与振动

快慢的关系，再分析钢尺振动快慢与声音高低的关系。

［设计意图］用学生熟悉的钢尺进行探究，一步一步，把尺

子长短变化与振动快慢联系起来，再把振动快慢与声音高低联

系起来，实现本节课的科学知识、科学探究和［科学杰度目标］。

将实验结果做成柱状图，结论清晰明了。

4.研讨

(1)总结

教师提问：通过以上三个实验，你认为发声物体的声音高

低变化有怎样的规律？

学生活动：根据实验记录，归纳所得结论。

(2)拓展

教师活动：出示几种乐器，根据乐器的外观结构，推测乐

器的音高变化。时间允许的条件下，可以播放视频。

［设计意图］应用所学知识来解释实验现象和生活中的现象。

【教学后记】

7.让弦发出高低不同的声音

【教材简析】

通过前面6节课的学习，大部分学生已经知道声音是物体

振动产生的，进而知道振动的幅度决定着声音的大小，振动的

快慢决定了声音的高低。改变物体振动的方式可以改变它产生

的音高和音量。本节课学生将通过弦乐器发现更多影响物体发

出高低不同声音的因素Q

聚焦板块，通过玩乐器、初步体验弦乐器可以发出高低不

同的声音，引出研究弦的音高和哪些因素有关的问题。

探索板块，主要是通过学生进行探索活动，并且发现影响

弦发出高低不同声音的不同因素Q学生通过探索活动会发现，

弦的粗细会影响弦发声的高低，弦越粗，发出的声音越低，越

细发出的声音越高；弦的振动部分长短会影响弦发声的高低，

弦越长，发出的声音越低，越短发出的声音越高；弦的松紧会

影响弦发声的高低，弦越松，发出的声音越低，弦越紧，发出

的声音越高。在

11

此基础上引导学生设计弦音高发生连续变化的方案。

通过研讨活动，学生可以认识到弦的音高和弦的粗细、长

短、松紧都有关系。

【学情分析】

本节课程对于该年龄段的学生而言难度较大，而且存在各

个同学间的理解差异较大的情况。一些学生在平时的生活当中

没有仔细观察注意过声音的区别，所以在部分同学学习的过程

当中会出现较大的困难。部分学生在探索乐器的过程中，已经

有了这样的经验：拨动不同的弦，会发出高低不同的声音，手

指按压在不同位置拨动弦，会发出高低不同的声音Q甚至有的

学生还知道了可以通过改变弦的松紧，会发出高低不同的声音6

但是，对于具体是什么因素影响物体发声的高低，学生的认识

不明确。

【教学目标】

［科学概念目标］

1.物体长短粗细的不同，发出声音的高低也就不同：短而

细的物体发出的声

音高，长而粗的物体发出的声音就低。弦乐器就是根据这

个原理制造出来的。

［科学探究目标］

1.能从物体能发出高低不同声音的现象中提出可探究的问

题。

2.能对影响物体发出高低不同声音的因素进行假设，说明

理由。并通过反复的观察实验验证自己的假设，发现物体音高

变化的规律。

［科学态度目标］

1.能对影响物体发出音高变化因素表现出探究兴趣，并提

出假设°

2,能通过探究活动解决问题。

［科学技术社会与环境目标］

科学技术可以改变我们的生活，使我们的生活变得更美好°

【教学重难点】

［重点］辨别声音高低并发现影响弦乐器音高的三个因素与

相关联性

［难点］设计能让弦音高发生连续变化的方案

【教学准备】

多媒体课件，尤克里里、实验记录单。

【教学过程】

一、聚焦：揭示课题

［材料准备；尤克里里］

1.出示尤克里里并且简单介绍，学生欣赏。

提问；你们知道尤克里里是怎样发声的么？

提问并出示课题，我们可以怎样让弦发出高低不同的声音?

（预设：拨动不同琴弦、按琴弦的不同位置、转动弦的松紧）

今天我们就来研究弦的发声规律。

［设计意图］通过玩味十足的乐器引出学生的兴趣，问题激

起探索的热情。

二、探索一：影响弦音高不同的因素有哪些？有怎样的变

化规律？

［材料准备：尤克里里］

1.出示实验器材，提问；我们可以怎样来研究？

2.出示实验要求及听录单：

①、仔细观察、思考，完成你的预测。

②、根据推测在乐器上反复试弹，验证三个相关联因素与

声音高低的推测。

③、根据实验结果，完成记录单。

3.学生相互讨论，试验，观察体会其中的现象并记录。

［设计意图］小组内进行团队合作探索，培养团队精神。

研讨一：实验发现

1.学生反馈交流：影响弦音高不同的因素有哪些？

小结；弦的粗细、弦振动部分的长短、弦的松紧

12

2.提问：弦的音高变化有什么规律？你是怎样研究的？

小结：拨动不同琴弦，我们发现弦的音高和弦的粗细有关,

弦越粗，发出的声音越低，越细，声音越高；拨动同一根琴弦,

我们发现：弦的音高和弦的长短有关，弦越长，发出的声音越

低，越短，声音越高。转动琴准，我们发现：弦的音高和弦的

松紧有关，弦越松，发出的声音越低，越紧，声音越高Q

［设计意图］结果的汇总让学生更详细的了解本节课的重点

难点内容。

探索二：设计弦音高发生连续变化的方案。

L提问；怎样让弦的音高发生连续有规律的变化？

2.学生相互讨论，反复弹拨试验，设计方案。

研讨二：实验发现

1.学生反馈交流：让弦的音高发生连续有规律的变化的方

案。

小结：1.由粗到细，手指依次拨动不同粗细的琴弦。2.从

上往下改变手指按在同一根琴弦上端的位置，另一手拨动琴弦。

3.一手缓慢转动弦准，另一手拨动同一根琴弦14,拨动不同零

弦，手指按住琴弦不同位置。

［设计意图］在课堂上总结的内容在实际上可以使用，有效

化学习。

三、总结：让弦发出高低不同的声音

1.揭示课题：提问：怎样让弦发出高低不同的声音？（板

书）

2.学生尝试总结。弦的音高和弦的粗细、长短、松紧都有

关系Q

【教学后记】

8.制作我们的小乐器

【教材分析】

《制作我们的小乐器》是四年级上册声音单元最后一课，

该内容适合运用工程设计思维进行教学。该年龄段学生对音乐

都有着不小的热情，故此本节课应该调动学生积极性，让文字

化的教学内容转化为有趣的动手操作。教材分两部分内容：设

计自己的小乐器；设计和制作自己的小乐器。这两部分内容如

果都要展开，一节课的时间是不够的，于是尝试着运用STEM

的理念与工程设计的思想，通过创设情境把项目要求、自主实

践及交流反思这几个环节融合在一起，最终希望学生能够初步

经历从设计、制作、调整、展示的完整的制作自己的小乐器的

过程，建构起改变物体的属性可以使它发出高低不同的声音这

一概念，同时发展学生的实践能力，将科学和技术密切结合起

来。

【学情分析】

对于四年级孩子来说，本节课程的内容在之前的基础上是

能够做到一定程度的了解的Q不排除部分同学会出现内容太多

导致内容结构学习不完整的问题，因此不能强制要求学生能够

完成全部各种各样的小乐器制作，而是能够完成一种或这两种

的小乐器制作即可。课内完成“制作我们的小乐器”的任务，实

践部分应该是能够完成的。安排学生们在课内充分思考、充分

讨论，要求必须有一个具体可实施的做小乐器的计划，鼓励他

们及时完成简易“设计图纸”，能完成制作和调试，最终把小乐

器改进，让它演奏出动听的乐曲。

【教学目标】

［科学概念目标］

改变物体的属性可以使它发出高低不同的声音。

［科学探究目标］

L经历从设计、制作、调整、展示的完整的制作自己的小

乐器过程。

13

2.通过口述、图示等方法表达自己的设计和想法，能从交

流中提取信息改进自己的小乐器。

［科学态度目标］

养成乐于动脑、动手的习惯，感受到身边处处是科学。

［科学技术社会与环境目标］

感受科学技术对我们生活的影响，利用科学与技术的结合

可以改变我们听到的声音高低，并演奏悦耳的音乐作品°

【教学重难点】

能够根据自己的设计选择不同的材料及工具。

根据自己的需求设计小乐器并画出草图。

【材料准备】

弹动发声类制作：组装纸板（可以折叠成盒子）、皮筋

打击发声类制作：烧杯、水、木质筷子

吹奏发声类制作；试管、水

小乐器设计单等

【教学过程】

一、聚焦：启发谈话，直接导入课题。

L图片出示几种常见的小乐器。

你认识它们吗？这些都是什么小乐器？它们是怎样发出高

低不同的声音的？

（设计思路：启发学生思考，我想做什么原理发声的小乐

器、选择什么材料实现。

2.听一段《小星星》乐曲，今天我们就一起制作我们的小

乐器来演奏这首曲子。（出示课题）

二、明确任务，探讨评价标准

1.问题：想要完成这个任务，小乐器必须满足哪些标准?

能发出声音（振动）T能发出高低不同的声音T能发出有

规律的声音（在基本准确的音阶上）

展示各类乐器发声原理，让学生更加深入的了解°

自制乐器发声可参考原理

（1）敲打使乐器区身振动（铝片琴、编钟、鼓、锣等）

（2）借助其它易振动的物品的振动带动空气振动

（3）直接使空气振动

出示小乐器的制作所需材料

问题：怎样让橡皮筋/烧杯/试管发出声音？——皮筋振动/

烧杯与水共同振动/空气柱振动

怎样发出高低不同的声音？——改变皮筋松紧/改变烧杯

中的水量/改变空气柱长度

怎样确认发声是否在准确的音阶上？——借助调音器（电

子屏）

梳理标准：

L设计图与小乐器成品相一致

2.能发出接近音阶的音高声音

3.便于使用，能演奏乐曲

4.制作精美，成本节约

5.分工合作，卫生整洁

出示材料，

(1)6根皮筋、组装纸板。

(2)烧杯、勺子(金属勺)、水。

(3)试管、水。

2.明确任务分配(3分钟)

(1)小组讨论确定哪种小乐器的设计制作小组：你想做

这三类材料中的哪类乐器？小组确定选择材料：用你选择的材

料和工具，画一画设计图。你打算怎样让它演奏出1、2、3、

4、5等的音节？画出示意图。

(2)分享两个小组的设计。

问题：你更喜欢哪个小组的设计？为什么？有哪些优点？

(找到不足，针对问题，自己思考、

14

与人讨论，尝试解决问题。大胆设计乐器草图，让教学的

难点在小组的交流、合作、探讨和老师的适机点拨中得到解

决))

(这些问题设计为学生自己动手制作小乐器提供了一个坡

度，减低了难度，同时也培养了学生口头表达能力，激发了学

生动手操作的积极性°

(二)制作与调试小乐器

1.学生制作我的小乐器。

(1)各组根据计划图，小组内几个同学分工制作，初步制

作小乐器。同时小组内进行交流，边制作边调试。

(2)制作成的小乐器，能否用它试着演奏《小星星》，看

看它能否发出有规律的，高低不同的声音。

(3)调整和校对小乐器的音准，让它成为一个名副其实的

小乐器。

小组内分工合作。制作小乐器时不能大声喧哗，不能影响

到他人。制作时要注意安全，注意小乐器美观度。

(学生开始制作，学生进行制作时会遇到各种各样的问题,

老师可以进行教学辅导，同时老师更应该及时的发现学生在制

作过程中所展现的闪光点并及时给予评价鼓励，对其他的同学

起榜样示范作用。

做完后组内自我交流。

2.交流分享:问题：在制作过程中，我们遇到了什么问题?

我们是如何解决的？完善我们的小乐器。

三、展示：自制小乐器展示会。

根据评价标准，完成小组自评Q

请得分较高的小组展示他们的成果，并演奏乐曲。

【教学后记】

第二单元呼吸与消化

1.感受我们的呼吸

【教材分析】

本课立足于学生对呼吸系统的原有认识，引导学生带着

“人体为什么时刻在呼吸''的问题感受呼吸，体验并观察呼吸过

程中人体的一些变化，从而了解参与呼吸的人体器官有哪些。

经历：回忆生活经验——感受呼吸过程——模拟实验——理性

认识呼吸的学习过程。

本课教材围绕本单元“呼吸与消化”的核心概念，设计了3

个活动，先是引导学生回忆我们无时无刻不在呼吸，引发对呼

吸的思考与探究兴趣；接着，用感官体验呼吸过程，引发学生

的认知冲突；最后通过建议模拟装置模拟人体的呼吸，建构对

呼吸器官参与呼吸作用的科学认识Q

【学情分析】

人需要呼吸，呼吸包括呼气与吸气，需要鼻腔、咽、喉参

与，这是学生并不陌生的Q但是对于胸部肌肉与呼吸之间的关

联及呼吸时人体的一些具体变化，大部分学生的认识是模糊的、

存在分歧的，甚至是错误的。比如；有些学生认为吸进去的气

体是到达肚子、胸腔扩大等。

【教学目标】

［科学概念目标］:鼻腔、口腔、气管、肺等器官共同参与

呼吸过程

15

［科学探究目标］;开展呼吸体验活动，感受呼吸时身体各

部分的变化；进行人体呼吸的模拟实验，了解呼吸器官在呼吸

过程中的协同作用。

［科学态度目标］:对探究人体生命活动感兴趣，乐于参与

探究活动。

［科学技术社会与环境目标］:

【教学重难点】

［重点］认识人体的呼吸器官及呼吸过程

［难点］通过观察、感受、实验总结出呼吸的过程

【材料准备】

呼吸过程模拟装置、实验指导微课、教学课件等

【教学过程】

1.“停止，，呼吸

活动：学生深吸一口气，捂住鼻子

教师提问；捂住鼻子不呼吸，有什么感觉？我们不间断的

呼吸，这是为什么？人体哪些器官参与了呼吸？

学生思考；人为什么要呼吸？参与呼吸的器官有哪些？

教师活动：提炼学生观点，生成“呼吸”的概念、参与呼吸

的器官，并板书Q

［设计意图］以“无法呼吸”的感受作为切入，让学生在实践

中聚焦问题，提炼出“呼吸”的科学词汇，并对“哪些器官参与

呼吸”的前概念进行摸底。在此基础上，衍生出新问题，呼吸

过程中会有身体有哪些变化？为下一环节作铺垫。

2.感受呼吸

教师提问：呼吸时，我们身体会有哪些变化？

明确：一呼一吸算一次呼吸、深吸一口气

教师指导学生进行呼吸观察：双手放在肋部，感受吸气和

呼气时，胸腔的变化；双手放腹部，感受吸气和呼气时腹部的

变化。

学生活动：深呼吸，感受呼吸时，身体的变化Q（重点关

注：胸腔、腹部）

提问：气体从可以从哪些器官进入身体？吸入的气体又会

到达身体哪个器官？

［设计意图n解呼吸器官在呼吸过程中的协同作用，是本

节课的重点。这部分设计，没有强调学生必须使用教材中所要

求的“胸式呼吸。而是让学生自由选择其习惯的呼吸方式。不

管学生选择的哪种呼吸方式，他们能感受到胸腔、腹部会因为

呼吸而产生相应的变化。体验活动后，提出两个思考问题。第

一个问题，学生能够根据已有的生活经验及活动体验，说出气

体可以通过鼻腔、口腔进入身体，教师顺势在板书上帮助学生

厘清呼吸过程（方向标）；对于不可视的气管、肺部，部分课

外知识较为丰富的学生能说出；还会有部分学生会认为，吸入

的气体会进入腹部，因为在体验活动过程中，部分学生发现吸

气时腹部会膨胀。对于这部分的探讨，借助下一环节的模拟实

验进行验证。

3.模拟呼吸

教师活动：指导学生明确模拟装置每个部分分别模拟我们

身体的什么部位；让学生操作观察每个部位在模拟呼吸过程中

的变化；

学生活动：认识模拟装置中的每一部分；学会使用模拟装

置;

4.理解呼吸

教师引导提问：气体从鼻腔或口腔吸入后的气体到达哪里?

人体的哪些部位是“呼吸的开关”？

学生活动；通过人体呼吸模拟装置，理性认识呼吸过程及

参与呼吸的器官。

［设计意图］通过人体呼吸模拟装置，让学生理性认识参与

呼吸的器官及整个呼吸过程。同时，让学生“气体到达肚子”的

这种错误认识得以纠正。

【教学后记】

16

2.呼吸与健康生活

【教材分析】

本课的主要任务是通过测量不同状态下人体呼吸的状况及

对人体吸进去和呼出来的气体成分对比，让学生经历：体验・

发现-推理-阅读反思-论证的思维过程，认识人的呼吸实际上是

进行气体交换、理解呼吸功能与身体健康的关系。

本课教材围绕本单元“呼吸与消化”的核心概念，设计了2

个活动Q首先阅读“一般情况下人体吸进去的和呼出来的气体

成分的比较”资料，推理呼吸过程中气体成分的变化，试着理

解呼吸的过程实际上是进行气体交换；第二个活动是体验不同

状态下呼吸次数的变化，通过统计与分析安静、运动后两种状

态呼吸的次数，理解呼吸功能与身体健康的关系6

吸入的气体与呼出的其气体，成分有什么异同？不同状态

下，人的呼吸情况会有什么变化？运动后呼吸次数的增加，对

我们的健康有什么好处？为解决这些问题，本课的研究，可以

先从让学生体验安静状态及运动状态下的呼吸状况，将让学生

先感知呼吸在不同状态时的的变化，积累活动经验。在此基础

上，通过阅读资料，分析气体成分比较柱状图，论证人在运动

后呼吸次数增加的原因。

【学情分析】

人在不同活动下，呼吸状态会发生变化，例如：运动后、

情绪激动时呼吸频率会加快，人会明显感觉到气喘，这些体验

是大部分学生不陌生的。但是，对于运动后呼吸变化的定量研

究是缺乏经验的。此外，对于吸入气体及呼出气体的具体成分

变化，学生的认识时模糊的甚至是错误的。例如：部分学生认

为：人吸入的气体都是氧气，呼出的气体都是二氧化碳。

【教学目标】

［科学概念目标］:呼吸过程是在肺部进行的气体交换的过

程；呼吸前后气体成分会发生变化；人体运动后，需氧量增加,

呼吸次数也会增加

［科学探究目标］;依据实验现象、相关信息资料，对呼吸

次数加快原因进行分析

［科学态度目标］:在合作中耐心、细致地完成测量活动

［科学技术社会与环境目标］:认识从空气中吸入的氧气能

帮助让我们维持生命活动

【教学重难点】

［重点］学生通过呼吸体验活动，依据实验现象、实验数据、

相关资料，进行分析，了解运动会加快我们的呼吸，并能对呼

吸次数加快的原因进行分析。

［难点］通过实验及表格分析，推理人体运动量大，消耗氧

气多，因此需要增加呼吸次数

【材料准备】

实验记录单

【教学过程】

1.回忆呼吸

播放运动后大汗淋漓、气喘吁吁的视频

教师提问：运动后，我们身体会发生什么变化？

学生思考：回忆、概括、表述自身经验

［设计意图］运动后，会出汗、心跳加速、呼吸变得急促,

这是学生已有的经验6从熟悉的生活情境切入，能让学生快速

聚焦到本课的主题“呼吸与我们的健康”

2.改变呼吸

要求：自然呼吸，不刻意控制自己的呼吸

活动1:测量安静状态下，每分钟呼吸的次数

活动2：测量原地蹲下30次后的呼吸次数

活动3：测量原地快速跳动30次后的呼吸次数

学生活动；操作实验，完成记录

教师提问：运动前后，呼吸次数有什么变化？这个过程中,

你注意到心跳的变化了吗？

学生活动：分析实验数据，得出实验结论。

教师引导提问：通过分析实验记录，我们知道，运动能增

加我们呼吸的次数。有哪些活动能

17

减少呼吸次数呢？

［设计意图］出于安全考虑及受场地的限制，设计学生在原

地能完成的活动：原地蹲下、原地跳动两种运动°此外，将测

量活动安排在分析资料之前，旨在让学生先积累丰富的呼吸变

化经验，进入理论学习，符合儿童的认知规律。大部分学生积

累了丰富的“呼吸次数增加”的生活经历，但对于“呼吸次数减

少”的关注比较少6因比，在完成实验部分的研讨后，引导学

生思考能“减少呼吸次数''的活动。

3.理解呼吸

出示“气体成分柱状图”

教师提问：阅读柱状图你有什么发现？

学生活动：观察图表，挖掘信息

［设计意图］出示柱状图后，给学生抛下一个开放性问题，

目的是让学生能够依据自己已有的知识、经验去深入挖掘图片

中的信息。从图中，学生可知：吸入气体与呼出气体成分不一

样；呼吸前后，氮气含量变化小、氧气含量减少、二氧化碳含

量增加；吸入的气体是混合气体、呼出气体也是混合气体……

等。教师根据学生的生成情况，做适当补充。

出示“资料卡”

教师提问：结合资料，你能分析运动后，呼吸次数的增加

对我们的健康有什么好处吗？

［设计意图］体验——验证——推理，这一环节，让学生结

合活动经验及补充资料，推理解释运动后呼吸次数增加的意义。

【教学后记】

3.测量肺活量

【教材分析】

本课的主要任务是通过吹哨子活动，体验肺活量大小的区

别；利用建议肺活量测量袋，学习测量肺活量的基本方法，并

能参照《国家标准》对肺活量进行评价。让学生认识肺活量与

人身体健康的密切关系。

什么是肺活量?如何测量肺活量？肺活量与我们的体制健

康有什么关系？教材通过聚焦——探索——研讨等环节，逐步

引导学生深入了解呼吸、运动、肺活量三者之间的关系。

【学情分析】

一呼一吸算一次呼吸、参加体育锻炼能增强呼吸功能，保

持身体健康这些概念对学生来说并不陌生。此外，每年的体能

测试，学生都有进行肺活量的测试，因此，他们对“肺活量'’具

有大概的认识。但对于“肺活量”概念的定义、肺活量的单位、

肺活量测量袋使用的具体操作，他们还是比较模糊的。尤其在

测量肺活量的过程中，部分学生存在攀比心理，从而反复吸气,

造成测量无效。此外，大部分学生还不能建立肺活量大小与体

育毂炼、体质健康三者间的关系。

【教学目标】

［科学概念目标］:肺活量是人体吸入最多的空气后，呼出

去空气的量，是人体发育是否健康的一个指标。

［科学探究目标］:会用简易的方法测量肺活量，能对数据

进行统计分析

［科学态度目标］:尊重实验事实，不从众，能在独立思考

的基础上乐于与他人合作交流。

［科学技术社会与环境目标］:意识到呼吸系统与空气质量

关系密切，具有保护环境的意识。

【教学重难点】

［重点］肺活量是人体吸入最多的空气后，呼出去空气的量,

是人体发育是否健康的一个指标。

［难点］能准确操作肺活量测量袋，并完成数据记录及分析。

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【材料准备】

［每位］一个卷卷哨、两个肺活量测量袋、一份记录单

［每组］一个秒表

【教学过程】

1.游戏导入

吹卷卷哨

明确游戏规则：用一口气吹卷卷哨，不换气，记录卷卷哨

伸直的时间，每个同学测量两次。

教师提问：卷卷哨伸直的时间与什么因素有关？

学生活动：吹卷卷哨、思考影响因素。

教师活动：提炼学生观点，生成“肺活量”的概念，并板书。

［设计意图］以“吹卷卷哨''的游戏导入课堂，激发学生探究

兴趣的同时，揭示本课探究的关键词“肺活量”。此外，通过初

次尝试“测试”肺活量,明确“深吸一口气”、"不能换气”等测量

要求，为下一步用测量袋准确测量肺活量奠定基础。与普通哨

子相比，“卷卷哨”在人数众多、声音交错的集体环境中，一旦

“换气”，卷卷就会收缩，容易辨别和记录。

2,测量肺活量

播放肺活量测量知道微课

明确：每个测量袋只能测量一次、尊重实验事实

学生活动：每人用肺活量测试袋测量两次肺活量、并记录。

教师活动：引导学生汇总“肺活量班级记录单”

［设计意图］由于操作步骤比较多，因此在这里采用微课指

导的形式，让学生直观地掌握测量的方法以及测量过程中的注

意事项。这一环节，学生容易因“攀比''地心理而造成多次吹气,

从而导致测试无效，因此在实验前需强调6引导学生对照《国

家学生体质健康标准（2014年修订）》反思自己地肺活量是

否达到健康标准，让学生初步建立呼吸——肺活量——健康之

间的关系°

3.分析研讨

（1）出示平常运动及很少运动两组同学的肺活量数据

教师提问引导；肺活量的大小与运动有关系吗、

学生思考并用实验数据验证经常运动的同学肺活量比较大

（2）教师提问引导：为什么参加体育锻炼能提升肺活量?

你能结合上两节的知识进行分析吗？

学生分析运动与肺活量之间的关系

［设计意图］通过出示数据，让学生基于数据进行分析；引

导学生结合前两节课学习关于呼吸的知识，对肺活量与运动之

间的关系进行分析，从而培养学生的高阶思维。

【教学后记】

4.一天的食物

【教材分析】

本课通过“与外界进行物质交换”这一共性，将“呼吸和”消

化”二者联系起来，是学生认识人体消化系统的开篇课。教材

设计的主线为聚焦主题——辨析记录、收集信息——信息归类

与整理—交流研讨，形成共识。通过让学生记录一天中吃过

的食物，在已有经验的基础上，学生学习收集、整理有用的信

息，从而发现食物的多样和主要种类°

【学情分析】

四年级学生对“进食意义”有一定理解，能将“食物”与“营

养”建立一定的联系，此外，

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他们还具备分析食物的能力，例如：番茄炒蛋由是几种食

物组成，部分同学能说出“番茄“和”蛋”两种。但是，对于食物

分类标准，学生的认识是模糊的，也缺乏相应的分类经验，。

例如：面包属于生食还是熟食，部分学生会凭借“