资源简介

6.声音的高与低
【核心素养目标】
科学观念：通过探究性学习活动，知道物体振动越快，声音越高，物体振动越慢，声音越低。
科学思维：通过对现象进行比较、分析、归纳，找到声音高低变化的原因。
探究实践：通过对比实验研究，能对实验现象进行记录及分析，得到声音高低变化的原因。
态度责任：在探究活动中，养成善于观察、尊重事实的科学态度。
【教学重难点】
重点：探索钢尺伸出桌面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。
难点：准确识别钢尺声音的高低，以及振动快慢的变化。
【教学过程】
一、听音导入、聚焦问题（预设5分钟）
材料准备：铝片琴
1.教师敲击铝片琴的5音，重重敲、轻轻敲各一次，问：这两个声音有什么不同？
2.教师敲击铝片琴1234567i
提问：这些声音有什么不同？
提问：哪个声音最低？哪个声音最高？ 板书：高 低
提问：你是怎么分辨出高的声音和低的声音的？
3.教师敲 1 3 5 i，介绍声音高低的描述：“高、低、较高、较低”
揭示课题：声音的高与低
【设计意图】利用铝片琴引导学生分辨声音的高低，让学生直观感受声音的高低变化。
二、乐器探索：（预设30分钟）
材料准备：铝片琴、口琴、钢尺、
（一）声音高低和发声物体长短的关系（预设10分钟）
1.活动一：敲铝片琴，使它发出高低不同的声音
师引言：刚才我们敲击的叫铝片琴，它能发出高低不同的声音。那么它发出的高低不同的声音与什么有关呢？请你敲击每一片铝片，听一听声音的高低变化，同时看一看每一片铝片有什么特点，想一想铝片发出的高低不同的声音与什么有关？
学生分组探究。按顺序敲击铝片琴，反复敲几次，找出铝片琴发出声音的高低变化规律。
小结：铝片短，声音高；铝片长，声音低。
2. 活动二：吹口琴，使它发出高低不同的声音
教师发给每个小组一个口琴，让学生吹奏口琴，使它发出不同的声音；然后打开口琴的外罩，观察口琴的簧片，思考声音的高低和簧片有什么关系。
小结：簧片短，声音高；簧片长，声音低。
【设计意图】通过上面两个活动，学生会初步认识到：物体发出高低不同的声音与物体的长短有关系，这些知识为后面研究钢尺发出高低不同的声音做了一定的铺垫，特别是能帮助学生预测钢尺发出声音部分的长短与发出声音高低之间的关系。
（二）声音高低与振动快慢的关系（预设20分钟）
1.活动一：拨钢尺，使它发出高低不同的声音
教师发给每个小组一个钢尺，让学生拨钢尺，使它发出不同的声音；
小结：钢尺伸出桌面长度不一样，发出的声音高低不同。伸出桌面钢尺短，声音高；钢尺长，声音低。
2.活动二：声音的高低和振动快慢的关系
教师提问：我们知道声音是由物体振动产生的，那么物体发出的高低不同的声音又是怎样产生的呢？会不会和振动有关呢？我们知道声音的强弱与振动的幅度有关，那么声音的高低可能与振动的什么有关系？
（1）教师引导：分别设置伸出桌面钢尺长为：10厘米、13厘米、16厘米、19厘米。声音的高低我们用高、较高、较低、低来表示。振动的快慢我们用快、较快、较慢、慢来表示。
（2）学生活动，教师指导。
重复多次实验，比较声音的高低、振动的快慢。
（3）研讨：
学生说一说自己的发现。
教师提供更精确的证据：播放摄像机慢镜头拍摄尺子的振动速度。
整理形成柱状图。
（4）小结：物体振动越快，发生的声音越高；振动越慢，声音越低。
【设计意图】学生从让钢尺发出高低不同的声音，到观察到钢尺伸出桌面长，声音低，钢尺伸出桌面短，声音高，再到肉眼观察长钢尺和短钢尺振动的快慢，慢镜头观察对比钢尺振动快慢，层层推进，建构声音高低与振动快慢的联系。解决本课教学的难点。
三、拓展应用（预设5分钟）
1.教师引言：在我们生活中有很多物体能发出高低不同的声音，如果你细心观察，就能发现很多声音的奥秘。这里有杯水，我边往里面倒水边敲击发出声音，你们静静听。
2.教师演示
你们听到声音的高低是怎样变化的？你能解释这种现象吗？（水越来越多，振动越来越慢，声音越来越低）
3.观察图中的物体，推测它们发出声音的变化。
4.生活中其他的物体是不是也遵循这个规律呢，请同学们课外继续研究。
【设计意图】通过其它物体的发声，逐步引导学生将学到的知识应用于实践，尝试用知识解释现象，实现科学应用。
板书设计
【疑难解答】
1. 在钢尺在拨弹实验时，要注意哪些问题？
（1）按压钢尺时如何做到幅度相同：在钢尺固定一端下面垫一块木块，手按压另一端，当钢尺另一端触碰桌面，然后再放手，这样幅度基本相同。
（2）振动快慢如何看清楚：教师可以提前测试钢尺振动情况，用视频记录。把四种长度钢尺振动的画面同时慢镜头播放，做快慢明显对比。也可以四位同学同时进行实验，直接对比观察钢尺的状态。
2.如何跟学生解读音高的概念？
教学时，学生对音高理解还是比较困难，音高的高低是由振动快慢决定的，振动快慢用频率来表示，是一秒钟的振动次数。一定时间内振动次数多，频率高，音高就高；次数少，频率低，音高就低。教师在教学时可以特别关注音高柱状图的运用。一般来说，细的、短的、小的物体发出的声音高，粗的、长的、大的物体发出的声音低。
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