一、教學(xué)內(nèi)容分析
“聲音的傳播”是蘇教版小學(xué)三年級(jí)科學(xué)下冊(cè)教材中“聲音的奧秘”單元第二節(jié)課的內(nèi)容。此課程是基于學(xué)生已經(jīng)具備的生活經(jīng)驗(yàn)展開的,課程內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活息息相關(guān)。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容以聲音的傳播介質(zhì)(聲波)以及不同材質(zhì)對(duì)聲音傳播能力的影響為主要線索,深入研究聲音以什么樣的形式在什么樣的物質(zhì)中傳播,以及哪一種材質(zhì)能夠更高效、更快地傳播聲音。
二、學(xué)情分析
小學(xué)三年級(jí)的學(xué)生根據(jù)已經(jīng)對(duì)聲音和聲音的傳播有了基本的認(rèn)知。根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn),學(xué)生能夠基本明白聲音是如何進(jìn)行傳播的,同時(shí)對(duì)于聲音傳播所需借助的媒介也有了淺顯的理解。然而,關(guān)于聲音究竟是以何種形態(tài)傳播的以及聲音在不同介質(zhì)中的傳播效果等高級(jí)概念,他們目前還比較陌生,教師需要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐步領(lǐng)悟并掌握這些深層次的知識(shí)點(diǎn)。
三、教學(xué)方向
(一)科研理念目標(biāo)設(shè)定
通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)操作與觀察分析,幫助學(xué)生形成新的認(rèn)識(shí)——聲音能夠在氣體、液體以及固體介質(zhì)中朝全方位擴(kuò)散。通過查閱相關(guān)資料,幫助學(xué)生進(jìn)一步了解聲音的傳播是以獨(dú)特的聲波形式來實(shí)現(xiàn)的。通過深入的實(shí)驗(yàn)比較分析發(fā)現(xiàn),聲音能夠在廣泛的物質(zhì)媒介中傳播,不同的物質(zhì)對(duì)聲音的傳播能力會(huì)產(chǎn)生一定的影響。
(二)科研探究目標(biāo)設(shè)定
在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生可依據(jù)已有的知識(shí)儲(chǔ)備和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)聲音的傳播特性進(jìn)行總結(jié)分析,并提出個(gè)人的見解。同時(shí),學(xué)生也將運(yùn)用感知器官,選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)工具,對(duì)聲音的傳播規(guī)律展開深入研究。
(三)科研方法目標(biāo)設(shè)定
引導(dǎo)學(xué)生嘗試使用多種材料、多種思維模式、多種實(shí)驗(yàn)方法來完成對(duì)聲音傳播特性的全面探究,從而體驗(yàn)科研帶來的樂趣。
四、教學(xué)重點(diǎn)
引導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行實(shí)踐操作,以及自我研究與合作探究中發(fā)現(xiàn)聲音能夠在氣體、液體及固體等多種介質(zhì)中進(jìn)行傳播。同時(shí),發(fā)現(xiàn)不同材質(zhì)對(duì)聲音傳播性的影響,發(fā)現(xiàn)其中各自的特點(diǎn)和差異。
五、教學(xué)準(zhǔn)備
教師應(yīng)準(zhǔn)備好以下材料:
1.空氣介質(zhì)中聲音傳播的演示道具。如搖鈴、在真空環(huán)境中的電鈴錄像。
2.液體、固體介質(zhì)中聲音傳播的演示道具。如水、水槽、石子等。
3.對(duì)比實(shí)驗(yàn)所需的電話線及兩個(gè)土電話。
六、教學(xué)流程
(一)情境導(dǎo)入與問題激發(fā)
板書1:我探究我快樂
師:親愛的同學(xué)們,科學(xué)探究是有趣的,讓我們共同呼喊我們本節(jié)課的口號(hào):我探究,我快樂!
生:我探究,我快樂!
(二)大膽假設(shè)與推測(cè)
師:同學(xué)們,我們每天都會(huì)聽到各種類型的聲音,有的動(dòng)聽悅耳,有的只是噪聲,那么這些不同的聲音是通過哪些物體傳遞至我們的耳朵的呢?接下來,請(qǐng)大家看課本,希望大家能在我們的第10課“聲音的傳播”中找到相關(guān)的答案。
學(xué)生開始閱讀,并簡(jiǎn)單了解學(xué)習(xí)內(nèi)容。
師:當(dāng)我講話時(shí),你們是否能夠聽到?聲音又是通過何種媒介傳入你們的耳朵呢?
生:空氣。
師:聲音真的能夠在空氣中傳播嗎?大家怎樣來驗(yàn)證這一結(jié)論呢?
(三)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與數(shù)據(jù)分析
課件展示:播放視頻《真空中的電鈴》。
1.實(shí)驗(yàn)要求
師:接下來,我們觀看一段實(shí)驗(yàn)錄像,請(qǐng)大家細(xì)心聆聽鈴聲的變化。
2.討論并填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告單,準(zhǔn)備進(jìn)行交流。
師:哪位同學(xué)愿意分享觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?
生:當(dāng)空氣被抽離時(shí),鈴聲逐漸減弱直至消失。
師:這位同學(xué)觀察得十分細(xì)致,其他同學(xué)有不同的看法嗎?
生:在重新充氣的過程中,鈴聲會(huì)逐漸增強(qiáng),最終恢復(fù)至初始狀態(tài)。
3.總結(jié)歸納
師:根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以得出什么樣的結(jié)論?
生:聲音可以在氣體中傳播,無法在真空中傳播。
板書2:聲音可以在氣體中傳播,聲音不能在真空中傳播。
4.教師引導(dǎo)
師:剛才我搖鈴鐺時(shí),教室里的每位同學(xué)均可聽見鈴聲,同樣,當(dāng)上課鈴響起時(shí),我們?cè)谛@的不同方位也能聽到聲音。這表明聲音的傳播具有怎樣的特性?
生:聲音可以向各個(gè)方向傳播。
板書3:傳播方向——各個(gè)方向
(四)分組實(shí)驗(yàn)與探究
問題:固體能否傳播聲音
1.提出問題
師:你們認(rèn)為聲音還可能在哪些物體中傳播?其傳播方向如何?
生:液體、固體。
2.實(shí)驗(yàn)器材
師:我們可以利用課桌作為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行研究,你們覺得怎么樣?
生:同意。
3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
請(qǐng)各小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,稍后進(jìn)行全班交流。
4.全班交流實(shí)驗(yàn)方案
師:請(qǐng)第一小組上臺(tái)分享他們的實(shí)驗(yàn)方案。是否有補(bǔ)充?請(qǐng)大家互相交流。
5.實(shí)驗(yàn)探究與數(shù)據(jù)收集
為了獲得準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)過程中需注意以下事項(xiàng):
板書4:溫馨提示
(1)實(shí)驗(yàn)過程中,大家要保持安靜,以免影響傾聽效果。
(2)輕撓桌面的同學(xué)要盡可能地輕柔,不要直接撓出聲音。
(3)其余同學(xué)將耳朵貼近桌面不同部位,仔細(xì)傾聽,是否能聽到聲音。
(4)填寫完整實(shí)驗(yàn)記錄單,準(zhǔn)備進(jìn)行交流。
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,教師進(jìn)行巡視指導(dǎo),學(xué)生填寫完整實(shí)驗(yàn)記錄單。
6.匯報(bào)交流與總結(jié)反思
師:完成實(shí)驗(yàn)的小組請(qǐng)回到座位上。哪一個(gè)小組愿意分享你們的實(shí)驗(yàn)成果?你們觀察到了什么現(xiàn)象?得出了什么結(jié)論?其他小組是否有不同觀點(diǎn)?
學(xué)生總結(jié):本實(shí)驗(yàn)印證了聲音能夠在固體物質(zhì)內(nèi)部進(jìn)行傳播。
板書5:固體
師:接下來我們將通過小組協(xié)作探究來探討液體能否傳播聲音。
第一,讓各個(gè)小組派代表前來領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)所需的材料,并隨即展開討論研究實(shí)驗(yàn)方案的制訂。
第二,各小組需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并在稍后的時(shí)間里與其他學(xué)生進(jìn)行交流。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的過程中,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極思考、大膽創(chuàng)新,同時(shí)教師也應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡視指導(dǎo)。
第三,在所有小組都完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)之后,教師再邀請(qǐng)其中一個(gè)小組上臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的交流分享,并詢問其他小組的實(shí)驗(yàn)方案是否與該小組相同,是否有補(bǔ)充建議。
第四,在正式開始實(shí)驗(yàn)之前,教師需要提醒學(xué)生注意以下幾點(diǎn):
板書6:注意
1.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),要確保兩個(gè)石子完全浸沒在水中,并且相互敲擊時(shí)不會(huì)接觸到水槽底部或四周。
2.在聆聽水槽內(nèi)的聲音時(shí),盡量貼近水槽的不同位置,以便更清晰地捕捉到敲擊產(chǎn)生的聲音。
3.在填寫實(shí)驗(yàn)記錄單的過程中,務(wù)必認(rèn)真細(xì)致,為后續(xù)的交流分享做好充分準(zhǔn)備。
第五,請(qǐng)已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)的小組就座。請(qǐng)小組代表來分享實(shí)驗(yàn)成果及結(jié)論。
學(xué)生交流方向:你們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中觀察到了哪些現(xiàn)象?得出了什么結(jié)論?其他小組對(duì)這些結(jié)論是否有異議?
總結(jié):通過本次實(shí)驗(yàn),我們確認(rèn)了聲音能夠在液體介質(zhì)中進(jìn)行傳播。
板書7:液體
師:同學(xué)們,聲音在液體中的傳播方向又是如何確定的呢?
生:波紋。
師:回答得很好,但是不夠準(zhǔn)確。我們知道,當(dāng)我們向平靜的水面投入石子時(shí),會(huì)引發(fā)一系列的水波向遠(yuǎn)方擴(kuò)散,這種現(xiàn)象被稱為水波。那么同樣,當(dāng)物體發(fā)生振動(dòng)并發(fā)出聲音時(shí),周圍的空氣也會(huì)隨之振動(dòng),從而形成類似于水波的聲波。聲波也能像水波一樣向遠(yuǎn)處傳播。那么,聲音究竟是以何種方式向外傳播的呢?
板書8:傳播方式:聲波
七、鞏固應(yīng)用
人們依據(jù)聲波傳播原理發(fā)明了許多富有創(chuàng)見性的產(chǎn)品。如電子音樂捕魚網(wǎng)便是一例典型代表,其獨(dú)特的設(shè)計(jì)便是基于聲音能夠在流體介質(zhì)中傳播的基本原理而展開的。
八、游戲活動(dòng)
玩土電話,比較哪種材料傳播聲音的效果更好。
(一)教程準(zhǔn)備
教師為每組學(xué)生提供兩個(gè)土電話。其中一個(gè)土電話用棉線作為電話線,而另一個(gè)則用細(xì)銅絲作為電話線,兩個(gè)電話除了電話線的材質(zhì)有所區(qū)別之外,其他方面均保持一致。接下來,對(duì)兩種不同材質(zhì)的電話線進(jìn)行通話效果的對(duì)比測(cè)試。
(二)注意事項(xiàng)
1.參與測(cè)試的兩位同學(xué)需各自握住電話的一端,并確保電話線的穩(wěn)固,避免出現(xiàn)斷線現(xiàn)象。
2.負(fù)責(zé)撥打電話的同學(xué)需要輕聲講話,以確保接聽方無法直接聽見其語音內(nèi)容。
3.接聽電話的同學(xué)需要將紙杯緊密地貼合在耳部。
4.針對(duì)每種電話線材質(zhì),我們將逐一進(jìn)行通話效果的測(cè)試,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,以確定哪一種材質(zhì)的通話效果更為出色。
(三)全體師生共同探討
究竟是何種材質(zhì)的電話線能夠帶來更佳的通話效果呢?根據(jù)實(shí)際測(cè)試結(jié)果,得出結(jié)論——細(xì)銅絲的通話效果明顯優(yōu)于棉線。
(四)總結(jié)與歸納
板書9:不同材質(zhì)的電話線具有不同的通話效果
師:通常情況下,我們所使用的電話線都是由銅絲制成的。課后,希望各位同學(xué)能嘗試使用其他材質(zhì)制作創(chuàng)意土電話,相信你們一定會(huì)從中發(fā)掘到更多有趣的科學(xué)奧秘。
九、回顧整理
同學(xué)們,經(jīng)過一節(jié)課的學(xué)習(xí)你們有什么收獲呢?
十、課后拓展
師:對(duì)于聲音的傳播以及相關(guān)領(lǐng)域,我相信大家必定還有諸多的疑問,急需一些更富有深度且具有探討價(jià)值的討論活動(dòng)。在此,我鼓勵(lì)大家秉承著對(duì)知識(shí)的熱情與探索精神,利用課余時(shí)間,積極查找相關(guān)資料,不斷進(jìn)行深入研究。同時(shí),大家可以用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方式延續(xù)自己的科學(xué)研究之路。課程結(jié)束后,希望大家能夠查閱相關(guān)資料,更好地理解聲音傳播的科學(xué)原理。
(作者單位:江蘇省南通市海門區(qū)悅來小學(xué))
編輯:張國(guó)仁
作者簡(jiǎn)介:陸麗利(1982—),女,漢族,江蘇南通人,本科,中小學(xué)一級(jí)教師,研究方向:小學(xué)科學(xué)教育。