四年级科学教案
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第一单元 声音
【单元教学目标】
科学概念目标
1、声音可以用高低，强弱，悦耳和刺耳等词语来进行描述。
2、声音是由物体的振动产生的。
3、声音是通过物体以波的形式，从一个地方传到另一个地方。
4、人耳中的鼓膜能感应声波并震动，进而传到内耳，引起听觉。
5、声音的强弱可以用音量来描述。
6、物体振动的幅度越大，声音越强，音量就越大；物体振动的幅度越小，声音越弱，音量越小。
科学探究目标
1、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。
2、提高实验操作能力和归纳总结能力。
3、通过描述尺子伸出长度的不同，振动的快慢和发出声音的 高低的情况，提高进行有根据的推测和科学操作能力。
4、通过分析柱状图，将不同长度钢尺振动的快慢与其声音高低联系起来，提高整理和分析数据能力。
5、能对研究的问题进行假设并说明理由。
6、在反复的观察中验证自己的假设，解决要研究的问题。
科学态度目标
1、意识到从实验中获取事实是认识世界的基本方法。
2、在探究的过程中，积极大胆的阐述自己的发现。
3. 乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。
4、养成勤于观察、乐于动脑的习惯。
5、对身边的事物充满好奇，并愿意通过科学的方法去发现问题。
科学、技术、社会与环境目标
1、科学技术是人类发展的巨大推动力。
2、了解科学与人类的健康密切相关。
3、科学技术与我们的身边的各种现象密切相关。
4、认识到科学技术影响我们的生活，推动社会进步。
【单元教学重点】
通过描述尺子伸出长度的不同，振动的快慢和发出声音的 高低的情况，提高进行有根据的推测和科学操作能力。
【单元教学难点】
通过分析柱状图，将不同长度钢尺振动的快慢与其声音高低联系起来，提高整理和分析数据能力。
【教学时数】
8课时
1.1《听听声音》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第一课《听听声音》
【学习目标】
科学概念目标
1. 我们周围充满着各种不同的声音，我们虽然看不见它，但可以感受它。
2. 声音可以用高低，强弱，悦耳和刺耳等词语来进行描述。
科学探究目标
运用语言描述听到的声音，并能给声音进行简单的分类。
科学态度目标
1. 在认识声音的活动中，逐步养成留心观察的习惯和态度，乐于与同伴交流。
2. 对声音的知识产生浓厚的探究兴趣。
3. 能对声音提出一些有意义的问题。
科学、技术、社会与环境目标
初步认识到声音是我们生活中的一部分，他随时随地影响着我们的生活
【学习重点】
用词语描述我们周围各种各样的声音，并提出一些有意义的问题。
【学习准备】
教师准备：包含各种声音的音频视频。
学生准备：用记录表记录并描绘听到的声音。
【学习流程】
一、导入
观察图片，想象图片中事物发出的声音，将学生的注意力汇聚到声音这个问题
二、聚焦
试着举例说一说你听到过的声音，用什么词语可以描述它。
三、探索
任务一:
观看视频描述你听到的交通工具的声音。
提示:对听到的声音进行记录，描述。
任务二:
描述你听到的动物发出的声音
任务三:
描述你听到的球类发出的声音。
任务四:
描述你听到的生活中的声音。
研讨：
1、讨论关于声音你知道些什么？
2、你还想知道什么？
四、拓展
给学生播放一段音乐，让学生感受音符的高低变化。
五、板书设计
1.1 听听声音
周围有各种不同的声音，
声音：高低，强弱，悦耳和刺耳等
1.2《声音是怎样产生的》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第二课《声音是怎样产生的》
【学习目标】
科学概念目标
声音是由物体的振动产生的。
科学探究目标
1. 能观察、比较、描述物体发生和不发生时的不同状态，并记录下来。
2. 能从多个物体发生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，积极大胆的阐述自己的发现。
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。
【学习重点】
认识物体的振动产生声音。
【学习准备】
教师准备：一面鼓，一把钢尺，一根固定在模板上的皮筋，一个阴差几个豆子或细沙。
学生准备：用记录表记录物体产生声音时的状态。
【学习流程】
一、导入
上节课我们一起聆听与记录了许多声音，让我们一起走进第二课。
提出问题:我们不时的听到各种声音，我们自己也能制造一些声音，而这些声音是怎样产生的呢？
二、聚焦
找出一些发声物体，仔细观察它们在发出声音时的状态是怎样的。
梳理问题:
学生认为声音是如何产生的，提出自己的观点，想办法验证自己的观点.
三、探索
任务一:
研究皮筋的发声，寻找皮筋发声的原因。
将皮筋的两端固定在木棍两端，轻轻弹拨皮筋，观察皮筋发生时的状态。
提示: 仔细观察皮筋儿的运动状态。
任务二:
研究钢尺的发声，寻找钢尺发声的原因。
将钢尺的一端伸出桌面，另一端在桌面边缘用力压紧，弹拨钢尺，仔细观察钢尺发声时，钢尺的运动状态。
提示：钢尺可以用一本硬皮书在桌面边缘压紧，防止钢尺和桌面边缘撞击，影响我们的实验探究。
任务三:
研究敲鼓的发声，寻找鼓发声的原因。
敲击鼓面，仔细观察鼓面的振动发声。
提示：鼓面振动不是很明显，可以在鼓面上放一些黄豆或者沙粒，观察其它物体在鼓面上的跳动，从而体现鼓面的振动。
任务四:
研究音叉的发声，观察音叉振动发声的现象。
观察音叉振动发出声音，当音叉振动停止时，声音也会随之消失
提示：音叉的振动不容易观察，可以用其它的方法帮助证明音叉的振动，如在音叉侧面粘贴小球，或将音叉浸入水中，观察振动现象。
研讨:
完成了以上这些实验后，你认为声音是怎样产生的？
同学们肯定认为声音是靠物体振动产生的，因为皮筋的震动产生声音，钢尺、敲鼓、音叉都是振动产生声音，这些也可以作为证据支持我们的观点。
应用:
那利用振动产生声音的这个观点，我们猜测一下竖笛是靠什么振动产生声音的呢？让我们拿出一支竖笛，感受一下它是怎样振动产生的声音？
四、拓展
教师可以引导学生，研究我们人类自己是如何发出声音的，提出问题：我们每人身上一个非常敏感，可以振动发出声音的器官，猜猜它在哪里？
五、板书设计
1.2 声音是怎样产生的
音叉 振动
皮筋 振动
钢尺 振动
小鼓 振动
1.3《声音是怎样传播的》
学习内容】
新教科版四年上册第一单元第三课《声音是怎样传播的》
【学习目标】
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。
科学探究目标
1. 借助实验和想象，对声音传播的方式进行描述。
2. 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推动力。
【学习重点】
认识声音可以在气体、固体、液体中传播。
【学习准备】
教师准备：一个音叉、一个水槽、木质米尺、棉线、记录表、土电话材料。
学生准备：用记录表记录声音在不同物体中传播。
【学习流程】
一、导入
上节课我们共同探究了振动产生声音的过程，声音是怎样传播出来的呢？
敲击鼓面时，鼓面振动，我们听见了鼓声，鼓声是怎样从一个地方到达另一个地方的，让同学们说一说，看看你们是怎样认为的。
二、聚焦
在教室里任何地方都可以听到鼓声，房间里空荡荡的，似乎除了空气，没有其他的了。会不会是空气传播的声音呢？
三、探索
任务一:
如果是空气传播的声音，那将空气去除掉，会有怎样的现象发生呢？接下来做这样的探究活动：玻璃罩内放置一个闹钟，如果将玻璃罩内的空气抽出，声音还能完整的传播出来吗？究竟会发生怎样的现象，又如何来解释现象呢？让我们一起来做这个实验。
总结：空气可以传播声音。
任务二:
同学们可以做这样的活动，将耳朵贴在桌面的一端，其他同学在另一端轻轻的抓挠桌面。比较一下耳朵贴桌面与不贴桌面有什么不同。你会发现，贴在桌面上，抓挠桌面的声音被放大了很多倍。利用相同的道理，我们还可以做另一个实验。利用米尺研究固体传播声音将米尺一端贴紧耳朵，另一端用手轻轻碰触，我们发现耳朵可以听到清晰的声音，但其他人听不到。
任务三:
声音可以在气体与固体中传播，那它能不能在液体中传播呢？利用下面这个活动找到答案。敲击音叉，将音叉浸入到水中，人耳贴紧水槽，可以清晰的听到声音。说XX可以传播声音。
研讨:
声音可以在哪些物体中传播。
总结:
声音可以在固体、液体、气体中传播。在真空中无法传播。宇航员在宇宙中需要借助电子通讯设备联系。
四、拓展
制作土电话，描绘声音传播的路径：纸杯内的空气—纸杯—棉线—另一端纸杯—杯内空气—人耳。
五、板书设计
1．3 声音是怎样传播的
声音是通过物体以波的形式传播
1. 4《我们是怎样听到声音的》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第四课《我们是怎样听到声音的》
【学习目标】
科学概念目标
人耳中的鼓膜能感应声波并震动，进而传到内耳，引起听觉。
科学探究目标
1. 通过模型探究，了解耳郭和鼓膜的作用。
2. 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。
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。
【学习重点】
通过模拟实验，理解人耳各部分作用。
【学习准备】
教师准备：人耳的模型，鼓膜的演示材料，杯子，塑料薄膜，实验或细沙。
学生准备：用记录表记录人耳的结构与功能。
【学习流程】
导入
上节课我们共同探究了声音是怎样传播出来的。声音传播到我们人的耳朵后，我们是怎样听见这些声音的呢？
二、聚焦
人耳是人体最重要的听觉器官，它包含哪些结构呢？
三、探索
任务一:
仔细观察耳的结构图和模型，认识耳的各部分结构和功能。结构图中清晰的标注了外耳、中耳、内耳的各个部分，再让我们看一看耳结构的模型，你能否将这些名称与耳的各部分相对应。
任务二:
人的头部两侧都长着耳朵，实际我们看到的外面这部分叫做耳郭，那耳郭有什么作用呢？请同学们用一张纸折成喇叭的形状，模拟耳郭的作用。
任务三:
声音的振动通过耳道进入内部，到达了鼓膜这里，鼓膜是怎样接收到声音的呢？让我们看两个模拟实验，让同学们明白鼓膜的工作原理了。首先将塑料薄膜套在杯子上面，发出声音，我们发现薄膜会振动，在上面撒一些细沙，细沙在薄膜上跳动。然后做鼓膜振动演示实验二，发现鼓膜振动的原理。
总结:
通过实验的研究，我们认识了耳郭和鼓膜的作用和工作原理。
耳郭呢，就像一个声音收集器，可以收集到更多的空气中的振动，鼓膜就像一个精密的接收装置，能接收大小强弱不同的振动，从而告诉大脑不同的声音。
四、拓展
听诊器也具有收声的作用，通过听诊头上的薄膜振动，来收集声音传送到我们的耳中。这就是听诊器的原理。我们可以利用实验材料自制一个听诊器。
五、板书设计
1.4 我们是怎样听到声音的
人耳中的鼓膜能感应声波并震动，
进而传到内耳，引起听觉。
1.5《声音的强与弱》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第五课《声音的强与弱》
【学习目标】
科学概念目标
声音的强弱可以用音量来描述。
物体振动的幅度越大，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。
科学态度目标
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
科学技术与我们的身边的各种现象密切相关。
【学习重点】
通过实验，让学生了解振动幅度与音量大小之间的关系。
【学习准备】
教师准备：1把钢尺、固定好的皮筋、1面鼓和一些黄豆或细沙。
学生准备：用记录表记录振动幅度与声音大小之间的关系。
【学习流程】
一、导入
上节课我们共同探究了我们是怎样听见这些声音的。我们听到的声音在音量上有强有弱，这节课我们学习声音的强弱。
二、聚焦
声音为什么会有强弱变化呢？这是什么原因造成的？
三、探索
任务一:
利用钢尺的振动，研究声音的强弱变化。
记录钢尺振动幅度大小与声音强弱的关系。
振动幅度越大，声音越强。振动幅度越小，声音越弱。
任务二:
用不同的力量拨皮筋，当皮筋发出强弱不同的声音时，它振动的幅度有什么变化。
记录皮筋振动幅度大小与声音强弱的关系。
振动幅度越大，声音越强。振动幅度越小，声音越弱。
任务三:
用不同的力量敲击鼓面，当鼓发出强弱不同的声音时，它振动的幅度有什么变化。
提示：鼓面上放一些轻质小球，如细沙或黄豆等物体。
总结:
通过实验的研究，物体振动的幅度越大，声音越强，物体振动的幅度越小，声音越弱。
四、拓展
还有哪些事例证明声音的强弱与物体振动的幅度有关？说一说生活中的事例，并利用音叉弹开小球的实验进行验证。
五、板书设计
1.5.声音的强与弱
音量：声音的强弱
物体振动的幅度越大，声音越强，音量就越大；
物体振动的幅度越小，声音越弱，音量越小。
1.6《声音的高某某》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第六课《声音的高某某》
【学习目标】
科学概念目标
声音的高低可以用音高来表示，
物体振动的越快，发出的声音越高；物体振动的越慢，发出的声音越低。
科学探究目标
通过描述尺子伸出长度的不同，振动的快慢和发出声音的 高低的情况，提高进行有根据的推测和科学操作能力。
通过分析柱状图，将不同长度钢尺振动的快慢与其声音高低联系起来，提高整理和分析数据能力。
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我们的生活，推动社会进步。。
【学习重点】
通过实验，让学生了解振动频率快慢与声音高低之间的关系。
【学习准备】
教师准备：铝片琴、口琴、钢尺、竖笛等
学生准备：用记录表记录振动快慢与声音高低之间的关系。
【学习流程】
一、导入
上节课我们共同探究了声音的强与弱。声音不仅在强弱上有区别，在声音音调上也有区别，这节课我们学习声音的高某某。
二、聚焦
声音为什么会有声调的高低呢？这是什么原因造成的？
三、探索
任务一:
敲击铝片琴，观察铝片琴各个铝片的长度与音调高低的关系。
铝片越长，发出的音调就越低，铝片越短，发出的音调就越高。
任务二:
观察口琴各个金属簧片的长度与声音音调高低的关系。
较短的簧片发出的声音较高，较长的簧片发出的声音比较低。
任务三:
不断改变钢尺伸出桌面的长度。钢尺振动的快慢有什么变化？发出的声音有什么变化？
提示：用柱状图或图表的形式表示声音高低的变化与钢尺振动长度之间的关系。
总结:
通过实验的研究，物体发出的音调高低可以用音高来表示，物体振动的越快，发出的声音就越高，物体振动的越慢，发出的声音就越低。
四、拓展
推测其它有规律的物体发出的声音高低将怎样变化。
推测纸盒中声调高某某的变化，解决问题。
五、板书设计
1.6 声音的高某某
音高:声音的高低
物体振动的越快，发出的声音越高；
物体振动的越慢，发出的声音越低。
1.7《让弦发出高低不同的声音》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第七课《让弦发出高低不同的声音》
【学习目标】
科学概念目标
物体长短、粗细不同，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低。
科学探究目标
能对研究的问题进行假设并说明理由。
在反复的观察中验证自己的假设，解决要研究的问题。
科学态度目标
对身边的事物充满好奇，并愿意通过科学的方法去发现问题。
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。
【学习重点】
通过实验，让学生了解琴弦的粗细、长短，会影响声音的高低。
【学习准备】
教师准备：带琴弦的乐器。
学生准备：用记录表记录琴弦不同状态的对比，总结规律。
【学习流程】
一、导入
上节课我们共同探究了声音的高某某。在生活中如何让物体发出高低不同的声音呢，这节课我们学习让弦发出高低不同的声音。
二、聚焦
像二胡、吉他等乐器，是靠弦的振动发出高低不同的声音的，弦的音高和哪些因素有关呢？
三、探索
任务一:
利用实验验证弦的粗细不同，影响声音的高低。
任务二:
利用实验验证弦的松紧程度不同，影响声音的高低。
任务三:
利用实验验证改变弦的长度，影响声音的高低。
总结:
琴弦的不同状态影响声音的高低。
四、板书设计
1.7让弦发出高低不同的声音
物体长短、粗细不同，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低。
1.8《制作我的小乐器》
【学习内容】
新教科版四年上册第一单元第八课《制作我的小乐器》
【学习目标】
科学概念目标
在乐器制作过程中及完成后，需进行相应的测试和调整。
科学探究目标
经历从设计制作调整展示小乐器的制作过程，并将科学和技术技相结合。
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
科学技术影响着我们的生活，并不断改变我们的生活。
【学习重点】
通过实验，让学生体验制作小乐器的过程，将科学和技术相结合。
【学习准备】
教师准备：带琴弦类的乐器材料，敲击类的乐器材料，吹奏类的乐器材料。
学生准备：用记录表记录制作方案，调整过程，总结经验。
【学习流程】
一、导入
上节课我们共同探究了让弦发出高低不同的声音。大家掌握了改变声音高低的一些方法，这节课我们学习制作我的小乐器。
我们研究了乐器的发音秘密，知道了乐器发出高低不同声音的道理，让我们自己动手来做一个简单的小乐器吧。
二、聚焦
我们研究了乐器的发音秘密，知道了乐器发出高低不同声音的道理，让我们自己动手来做一个简单的小乐器吧。
三、探索
任务一:
选择合适的实验材料，制作弹拨类的乐器，选用不同型号的鱼线作为琴弦，将鱼线在洞洞板上按粗细顺序依次排列固定好。调整琴弦的松紧，使它们发出有规律有顺序的声音。
任务二:
选择合适的材料，制作一个敲击类 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 组装的流程等。
6总结问题：小车在测试过程中出现的一些问题，比如,不能走直线,可能原因是车轴不正,调正即可;小车行驶距离过短，可能是因为橡皮筋小车动力不足,可能原因是一根橡皮筋驱动力太小,加橡皮筋股数或长度解决;气球小车喷气时间太短,可能原因是气球太小,换用大气球或在承受范围内尽量吹大气球解决;也有可能你的小车在行驶时出现打滑，或许是因为小车摩擦力太小致使轮子打滑,可以用增加小车重量或增大车轮摩擦力来解决等等。
三、评估与改进
1依照制作评价表进行评估：
从产品设计、产品制作、功能实现、团队协作、展示讲解等5个方面做出评估，每个项目分成了3个等级，按着本组设计与制作的实际情况进行评估打分。
2根据评估情况、制定改进方案：
3小组反思设计和制作过程,针对本组实际问题找到解决方案。
4总结：工程师不会将不成功的模型视为失败,而是要将其看成一次有价值的学习机会,他们要根据评估的结果,提出问题的解决方案,这样才能不断改进产品。
板书设计
设计与制作
工程制作中需要运用科学概念、使用技术手段、分工合作解决实际问题。
对制作出产品的评估需要有一定的标准。
应该根据需要不断地改进和完善产品。
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