ARTICLE · 1155217
小学科学新大象版四年级上册全册教案(2026秋季新版)
大象版四年级科学上册
教
学
设
计
（2026秋）
体验单元寻找彩虹
【教学目标】
[科学观念]
知道彩虹出现时相对于观察者和太阳的位置关系规律。
[科学思维]
能在教师引导下，通过对比实验数据，归纳彩虹出现的规律，利用模型解释彩虹现象。
[探究实践]
观察、探索并描述彩虹出现时，彩虹、观察者和太阳之间的位置关系。
[态度责任]
培养细致观察、耐心记录的科学态度；乐于分享实验发现，尊重他人观点；乐于在实证观察中发现规律，具有基于事实发表见解和反思评价的意识。
【教学重点】
1.知道彩虹出现的条件，并能利用材料设计实验；
2.知道能观察到彩虹的条件，即太阳、观察者眼睛与彩虹所在圆的圆心成一条直线。
【教学难点】分析实验现象，得出实验结论，总结规律。
【教学准备】
[教师]课件、记录表。
小组：喷壶、自来水。
【教学过程】
一、情境引入（2分钟）
师：同学们，你们见过彩虹吗？在什么地方见到过？
生：我在公园喷泉旁边经常看见彩虹！
生：我上学路过洗车店，当看到水喷出来的时候，有时能看到彩虹！
……
师：我们在很多地方见到过彩虹，古人常把彩虹称为“虹”，一般在雨后阳光照射的地方出现。今天就让我们来“寻找彩虹”吧！（板书课题：寻找彩虹）
[设计意图]聚焦问题，引发思考，揭示本课主题。
二、问题与假设（5分钟）
1.提出问题
师：根据你们的经验，结合刚才我们发现彩虹的场景，想一想彩虹出现需要哪些条件？
生：彩虹会出现在有水的地方，空气中要有水分。
生：还需要有阳光照射。
师：探探和究究发现彩虹的位置不同，请根据已有知识分析猜测，彩虹为什么出现在不同的位置？
生：可能要在特定的位置才能看到彩虹。
生：可能彩虹出现的位置也有一定的规律。
师：说得非常好，那么我们怎样才能找到彩虹出现的位置的规律呢？
2.作出假设
（1）猜想假设
师：想要找到彩虹出现的位置的规律，我们可以怎样开展探究？
生：我们可以在不同的时间人工制造彩虹，然后从不同的位置、方向去寻找，看看能不能找到彩虹，然后看看能不能找到规律。
师：如果人工制造彩虹，需要哪些条件？材料超市里有喷壶和自来水，你们觉得怎么用这些工具看到彩虹？
生：我猜要对着阳光喷水，水雾里可能有彩虹！
生：可能还要站在特定的位置，我们可以试一试不同的位置进行实验观察。
生：……
（2）整理反馈
师：大家的猜想很有价值！现在请小组讨论，如果从不同方向观察水雾，能否看到彩虹？把猜想填在表格里。
观察方向能否看到彩虹理由
面向太阳
背对太阳
太阳在左侧
太阳在右侧
小组汇报：
组1：我们猜面对太阳能看到彩虹，因为这时太阳光可以直接照射到水雾上。
组2：我们猜想背对太阳可能看到彩虹，因为我看到彩虹的时候一般是背对着太阳。
三、探究与结论（28分钟）
师：今天天气晴好，现在带上喷壶，我们去操场实验！实验时可以戴上遮阳帽，不要直视太阳，喷水时避开别人的眼睛。
（分发喷壶和记录表，有序到操场展开实验活动）
1.实验
（晴朗天气，带领学生到操场实验）
实验步骤：
以小组为单位，一名学生用喷壶向空中喷洒水雾，其他成员分别面向、背对、侧对太阳三种角度，重复实验3次以上，记录不同方向能否看到彩虹，多次实验减少偶然误差（参考教材记录表）。
师：现在我们都找到彩虹了，请收好材料并带上“寻找彩虹记录表”，回教室！
2.交流与分享
师：结合实验记录，总结一下彩虹出现的规律。
生：必须背对太阳，阳光照到水雾上，这时调整角度能看到清晰的彩虹。其他方向的同学看不清晰或者看不见。
师：很好！这说明什么？
生：彩虹只能在背对太阳的方向出现！
3.阅读
阅读教材“圆形彩虹”资料，思考：为什么高空跳伞者有可能看到完整圆形彩虹？
生：因为高空水雾分布均匀，周围没有遮挡，所以能看全整个圆！
师：人所处高度改变，视线不受地面遮挡，才能观测完整环形彩虹，这说明彩虹的形状和观察角度、环境条件密切相关。
4.得出结论
师：找到彩虹的秘诀是什么？描述彩虹出现时太阳、人和彩虹之间的位置关系，在课本第4页空白处画出三者间的位置关系示意图。
生：我发现只有背对太阳观察前方的水雾，才能看到彩虹。如果把此时的彩虹画成一个完整的圆，那么太阳、我的眼睛和这个圆的圆心刚好在一条直线上！
结论：彩虹只能在背对太阳时观察到，且太阳、观察者眼睛与彩虹圆心成一条直线。
四、反思与评价（5分钟）
师：寻找彩虹活动结束了，我们来总结一下本节课的收获。首先，大家是如何发现彩虹的？
生：我们在一天中不同的时间利用喷壶喷出水雾，从不同的方位观察，看看能不能找到彩虹，然后对实验现象进行比较和分析，最后归纳概括出彩虹出现的规律：太阳、人眼、彩虹的圆心在一条直线上。
生：要背对太阳观察水雾。
师：通过本节课的实验，你们还有什么收获？
生：小组需要分工明确，认真合作才能更好地完成实验。
生：我知道，认真地观察、分析实验现象，才能找到一些规律。
[设计意图]锻炼交流与表达能力，促进学生反思习惯的养成。让学生懂得科学学习离不开小组合作，要学习他人优点，学会欣赏同伴、尊重不同探究观点。
【板书设计】
寻找彩虹
形成条件：阳光+水雾
观察规律：背对太阳观察前面的水雾，太阳、人眼、彩虹的圆心三点一线
篇幅有限，中间部分省略······
第四单元光和声音
1 光从哪里来
【教学目标】
[科学观念]
知道光来自光源，能区分光源和非光源，能区分自然光源和人造光源。
[科学思维]
知道从事物的结构角度提出可探究的科学问题。
[探究实践]
小组合作，搜集资料了解人造光源的发展史。
[态度责任]
在好奇心驱使下，对常见自然现象或生活现象表现出直觉兴趣；尝试从不同角度、以不同方式认识事物；愿意倾听他人的想法，乐于分享和表达自己的想法。
【教学重点】识别来自光源的光或来自物体反射的光；能够区分人造光源和自然光源。
【教学难点】搜集资料，整理分析，了解人造光源的发展史。
【教学准备】
[教师]课件、蜡烛、手电筒、LED灯、火柴、实验记录表。
[学生]人造光源发展史相关资料。
【教学过程】
一、问题情境（5分钟）
1.情境引入
师：（展示一张野外迷路的图片）如果大家将来成为了科研人员，某天在山中迷路了，此时天都快黑了，应该怎么办呢？
生1：想办法向外界发出求救信号。
生2：寻找附近有用的材料，找到一个安全的地方，扎上帐篷，等待救援，或者等天明了继续赶路。
师：是呀！我们首先找一个安全的地方等待，然后想办法让附近的人看到或者听到我们的求救。
2.问题与猜想
师：如果被困在野外，我们可以通过哪些途径发出求救信号呢？
生：可以大喊：救命啊！
师：不错，我们可以发出声音，还有其他的办法吗？
生：如果身边有手电筒的话，可以用光来发出求救信号。
师：是呀，利用物体发出的光来发出求救信号是一种非常有效的方式。
引导学生思考如何引起他人注意并获得帮助，从而引出本节课的主题——光从哪里来以及光在求救中的应用。
二、探究与结论（30分钟）
1.寻找光源并学会分类
师：大家都看到过哪些“发光”的物体？
生1：太阳、月亮。
生2：电灯、路灯。
生3：火把、点燃的火柴。
师：是的，生活中有很多发光的物体。这些物体，哪些是自己能够发光的？哪些不是？你们对它们进行分类并说一说理由吗？下面先独立完成表格，然后小组进行交流。
（生完成表格分类，并请3名同学分享结果，其余学生一起判断，其中学生对月亮是否自己发光有争议。）
师：月亮是自己发光的吗？
生1：老师，我觉得月亮是自己发光的，因为晚上我们看到月亮很亮，就像太阳一样。
生2：我不同意，我从课外书上了解到，月亮就像一面大镜子，把太阳的光反射到地球上，所以我们才能看到月亮的光。
师：非常感谢这几位同学的分享，都说出了自己的道理。是的，月亮不能自己发光，我们把能够自己发光并且正在自己发光的物体称作光源。
2.区分人造光源和自然光源
师：下面我们对光源进行进一步分类。哪些是自然光源？哪些是人造光源？
（学生对光源进行进一步分类）
生1：太阳是自然光源；电灯和路灯是人造光源。
生2：火把、点燃的火柴是人造光源。
师：为了满足生活需要，人们发明了各种各样的人造光源。随着科技的发展，人造光源也在不断发展。通过收集资料，大家还了解了哪些人造光源？
生1：蜡烛、煤油灯。
生2：白炽灯、煤油灯、节能灯。
3.寻找人造光源和自然光源的共同点。
师：看，这是燃烧的蜡烛和发光的LED灯泡，小组观察它们是怎样发光的，发光的同时有什么共同点？
（学生交流合作）
师：蜡烛它是怎样发光的？除了发光你还有什么发现？
生：它在燃烧，好像在发热，有烟。
师：蜡烛的能量来自哪里？
生：把化学能转化成了光能和热能。
师：观察得真仔细！LED灯呢？它在发光的同时，你还有什么新的发现？
生：好像灯泡有点烫。
师：那有能量的转化吗？
生：灯泡把电能转化成了光能和热能。
师：那你们现在觉得光源发光时，还有哪些相同之处？
生1：它们发光的同时好像还会发烫。
师：是的，有的光源发光的同时还会发热，有的光源比如LED灯发热量极低，而萤火虫发光时几乎不发热。光是一种能量形式，光源发光都会消耗一定的能量。光源能够把其他形式的能量转化成光能来发光。
通过观察和分类，帮助学生理解光源的概念，区分自然光源和人造光源。
帮助学生明确“光源”的科学定义（能自主发光的物体），区分“发光”与“反射光”现象。
通过实验和观察，帮助学生理解光源的发光原理，知道光是一种能量形式。
三、反思与评价（5分钟）
回顾总结：我们知道了哪些光源？什么样的光源适合用来发送求救信号？（1-3名同学分享收获）
生：我们知道了太阳、火把、电灯都是光源，我觉得强光手电筒适合用来发送求救信号。
师：是的。课后同学们可以继续了解一下古代人如何利用光源传递信息？现代人有哪些改进？
四、整理
老师指导学生进行材料的整理。
【板书设计】
光从哪里来
光源：自己能够发光并且正在发光的物体。
光源分类：
自然光源：太阳、恒星、萤火虫。
人造光源：发光的电灯、点燃的蜡烛等。
发光原理：光源将其他形式的能量转化为光能。
应用：光源可以用来照明，可以用来发送求救信号……
2 光会被挡住吗
【教学目标】
[科学观念]
知道行进中的光被阻挡时，会在阻挡物后面形成影子；描述某些材料的透光性，并能说明其在生活中的应用。
[科学思维]
观察身边常见材料的透光性，进一步利用比较的方法，区分不同材料的特性，并将其特性与用途建立联系。
[探究实践]
设计适宜的探究问题，引发学生认知冲突，激发积极思维。
[态度责任]
有基于证据和逻辑发表自己见解的意识，严谨求实。
【教学重点】描述光被阻挡时形成阻挡物影子的现象。
【教学难点】光的传播与阻挡现象的理解、不同材料透光性的区分。
【教学准备】
[教师]课件等。
[学生]手电筒、纸片、玻璃、木板等。
【教学过程】
一、问题情境（5分钟）
1.情境引入
师：同学们，看，这是古代的烽火台，仔细观察，它们都建在哪里？
生：都建在山上。
师：为什么古时候的人们都选择在山顶而不是山谷建烽火台呢？
生1：烽火台建的高，信号传得远，看得更加清楚。
师：有道理，有补充吗？
生2：建在山谷里，光都被挡住了，信号就看不到了。
2.问题与猜想
师：是呀！那么光被挡住就看不到了吗？你觉得光会被什么样的物体挡住？
生1：不透明物体，比如课本、课桌、黑板擦，这些物体完全不让光通过。
生2：光被半透明物体挡住时，我们仍能看到一些光。
生3：当光被透明的物体挡住时，好像还是还能看到光。
通过古代烽火台的真实情境，引发学生对“光传播条件”的思考，将抽象科学概念与历史、生活经验结合，增强学习动机。提问“为什么建在山顶”引导学生从地理、光学角度分析，激活前认知（如“站得高看得远”）。
二、探究与结论（30分钟）
1.验证猜想
师：大家的猜想都很有生活依据，下面我们就来验证自己的猜想，你需要哪些材料？
生1：我们可以用手电筒来模拟光源，一个一个照射准备的物品。
师：好的，老师这里准备了手电筒、纸片、玻璃、木板。请大家一一验证，并观察记录。
（小组合作验证，并汇报。）
生汇报：玻璃能透过绝大部分光、纸片能透过一些光、木板不能透过光。
师：是的，不同的材料具有不同的透光性，可以用于不同的场合，比如说玻璃就可以用作窗户。
2.观察影子的变化
师：当光被挡住时，同学们观察到还会出现什么呢？
生：影子。
师：影子是一直不变的吗？
生：不是的，有时候影子大，有时候影子小。
师：同学们，大家拿出准备的手电筒和纸杯，通过改变光源照射物体时的远近和方向，观察物体的影子会发生什么变化？
（小组合作。）
生汇报：当手电筒离纸杯越近时，影子越大；当手电筒离纸杯越远时，影子越小。
师：这是改变了光源的远近观察到的现象，那改变光源的方向和角度呢？大家有什么发现？
生：光源照射的方向和角度改变，影子的方向和形状也随之改变。
师：是的，光被物体阻挡时，会在物体后面形成阻挡物的影子，并且影子的大小、方向和形状跟光源的远近、方向和角度有关系。
3.知识应用
师：现在再想一想，如果你用光发送求救信号时会注意些什么？
生1：用光发求救信号时，可以把光源举高一点。
生2：有阻挡物时，我们应该移动光源，避开阻挡物，让光照到可能有人的地方。
通过对比实验建立“透光性”这一核心概念。
材料选择具有典型梯度：完全透明（玻璃）、半透明（纸片）、不透明（木板），教师总结时联系生活应用（玻璃窗），促进概念迁移。
通过“提出猜想→设计实验→验证结果”的完整流程（如学生提出“不同材料透光性”假设后动手验证），培养学生“像科学家一样思考”的探究能力。引导学生有意识地改变单一变量（光源距离/方向），观察影子变化，渗透科学实验的严谨性。
将课堂探究的知识迁移到野外求生场景，培养学生“用科学解决真实问题”的能力。通过“举高光源”“避开阻挡物”的回答可见，学生已自发应用了实验中发现的规律。
三、反思与评价（5分钟）
师：反思我们在探究过程中的发现，说一说影子的成因。想一想，我们用光发送求救信号时要注意些什么？
生1：光如果被阻挡，阻挡物后面的人就看不到光源发出的光了。
生2：所以把烽火台建在山头上， 可以避免光被物体挡住……
生3：用光发求救信号时， 可以把光源举高一点……
生4：有阻挡物时，我们应该移动光源，避开阻挡物，让光照到可能有人的地方。
四、整理
老师指导学生进行材料的整理。
【板书设计】
光会被挡住吗
一、物体的透光性
透明材料（如玻璃）—— 光基本能完全通过
半透明材料（如薄纸片）——光能部分通过
不透明材料（如木板）—— 光不能通过
二、影子的形成与变化
光被阻挡——→ 形成影子
光源距离近——→ 影子大
光源距离远——→ 影子小
光源方向、角度变——→ 影子方向、形状变
3 声音是怎样产生的
【教学目标】
[科学观念]
举例说明声音是由物体的振动产生的，准确描述振动与声音的关系；理解声音产生的基本原理，知道振动停止，发声停止。
[科学思维]
通过制造声音、观察振动等实验活动，培养观察能力和实验探究能力；学会设计简单实验验证声音产生的条件，培养科学推理和论证能力；能利用模型解释声音产生的科学现象。
[探究实践]
能通过观察发声物体的状态设计对比实验；学会运用‘转换法’（如借助水花、纸屑）将不可见的振动转化为可见现象，收集客观证据。
[态度责任]
在好奇心驱使下，乐于动手操作感兴趣的事物。
【教学重点】举例说明声音因物体的振动而产生。
【教学难点】设计验证声音由振动产生的实验。
【教学准备】
[教师]能发声的物品（哨子、各种乐器、音乐播放器等），课件等。
[学生]音叉、水槽或水盆、鼓（带鼓槌）、纸屑、哨子、橡皮筋、钢尺、记录单等。
【教学过程】
一、问题情境（5分钟）
1.情境引入
师：在野外失联以后，除了用光发出信号，还可以用什么方式发出求救信号呢？
生1：我们可以喊救命引起远处人的注意！
师：不错，我们还可以发出声音。其他同学觉得用大声喊这个方式怎么样？
生1：我觉得喊多了嗓子就哑了。
生2：喊一会就喊不动了，体力也消耗得快。
师：是呀，那有更好的办法吗？
生1：我们可以找两块石头撞一撞。
生2：可以用石头或者登山杖敲击树干。
3.问题与猜想
师：不错，这些都是好办法！看来我们自己能发出声音，物体也能发出声音，大家觉得发出声音的共同点是什么呢？
生1：我觉得物体发出声音是因为物体在一震一震地动，就像敲鼓的时候，鼓面会一直抖。
生2：我觉得是两个物体相互碰撞以后发出声音。
师：大家的猜想都很有道理，那我们可以怎样验证自己的想法呢？
生1：找几个能发出声音的物体，然后观察它们。
生2：一个人发出声音，一个人观察喉咙。
师：大家都是小小科学！能自己想到解决问题的办法。下面请同学们小组合作，共同观察：吉他、喉咙和小号分别是怎样发出声音的，思考交流物体发出声音时有什么共同点？（小组合作）
将光学知识（光信号）拓展到声学领域（声音信号），建立STEM综合思维。通过对比分析，理解不同求救方式的适用条件与局限性。从“发现问题”（喊叫耗体力）到“优化方案”（敲击发声），经历完整的工程设计流程：需求分析→方案构想→改进优化。
引导学生从具体现象中归纳总结科学规律，通过观察吉他、喉咙和小号等不同发声物体，帮助学生发现“振动产生声音”这一共同特征。培养学生科学探究的能力，让学生经历“提出问题-作出猜想-设计实验-验证假设-得出结论”的完整探究过程。通过多感官观察（视觉观察吉他弦、触觉感受声带振动）和小组合作的方式，加深学生对声音产生原理的理解。
二、探究与结论（30分钟）
1.验证猜想
师：大家通过观察有什么发现吗？
生1：当物体发出声音的时候都在动。
生2：我们组通过观察觉得声音是由物体的振动产生的。
师：大家观察的都很仔细，那么到底是不是由于振动才产生的声音呢？看，这里有一把音叉和一盆水，大家思考一下可以怎样证明声音是由振动产生的呢？
生1：可以把音叉放入水中敲击。
生2：可以敲击音叉发出声音，然后再放入水中。
师：这两位同学都很有自己的思考。大家觉得哪种方式更合适？
生1:我觉得敲击音叉发出声音后再放入水中，否则没有办法证明水面波动是由于振动产生的还是由于敲击音叉的时候产生的。
师：是的，你讲的很有道理。在实验的过程中，我们要先击打音叉，使其发声。然后将击打过的音叉和未击打过的音叉同时轻轻放入水中，观察水面有什么不同。
（学生实验）
师：同学们，你们有什么发现？
生1：击打过的音叉放入水中后，水面有波纹，未击打过的音叉没有。
师：同学们观察得很仔细。这个现象可以说明什么呢？
生1：声音是由于物体振动产生的，振动停止，发声也就停止了。
师：是的，我们借助水的波动来说明声音是由振动产生的。另外，同学们还能找到哪些振动产生声音的现象呢？
生1：我们还可以敲击鼓面。借助鼓面上的纸屑，鼓面振动带动纸屑跳动的现象可以说明声音是由于振动产生的。
生2：吹哨子的时候，哨子也在振动。
师：看来同学们都是生活中的有心人。那你能找到生活中不振动就能发出声音的物体吗？
生1：我觉得手机可以不振动就发出声音！手机可以播放音乐，但我感觉不到它在振动。
师：其实手机播放音乐时，内部的扬声器是在振动的，只是我们看不到。扬声器的振动带动空气振动，所以我们才能听到声音。
生2：我觉得闪电可以不振动就发出声音。因为闪电打雷时，我听到了雷声，但没看到什么东西在振动。
师：虽然我们看不到空气的振动，但雷声仍然是由空气振动产生的。同学们看，拍打墙壁，墙壁发出了声音，墙壁振动了吗？
生1：用眼睛好像看不出来。
生2：咱们可以观察墙壁上的灰尘，拍打墙壁的时候，灰尘都掉下来了，说明墙壁振动了。
师：是的，大量事实证明:声音因物体振动而产生。振动停止，发声停止。
师：振动是一种怎样的运动?请大家观察振动中的橡皮筋或尺子，简单描述一下振动的特征。
生1：我观察到橡皮筋在振动时，它会快速地来回摆动。
生2：我发现尺子振动时，它的晃动会慢慢变小，最后停下来。一开始尺子晃得很厉害，但过了一会儿，晃动就越来越小，直到完全停止。
生3：我观察到橡皮筋振动时，它的晃动是很有规律的，就像波浪一样，上下上下地重复运动。
师：大家都观察得非常仔细。振动是指物体以某一空间位置为中心不断做往复运动。
引导学生从初步观察到精确验证，完成科学探究的完整过程。通过对比实验设计（击打/未击打音叉），培养学生控制变量的实验思维。
通过音叉实验将抽象振动可视化，建立“振动-声波-水波”的跨现象关联。
通过多案例验证（鼓面、哨子、手机、雷声等）强化“振动产生声音”的核心概念。引导学生区分“可见振动”与“不可见振动”，完善对振动本质的理解。借助橡皮筋、尺子等直观教具，帮助学生建立“振动是往复运动”的科学定义。
通过闪电和雷声的案例，引导学生理解振动不一定都是肉眼可见的，拓展学生对“振动产生声音”这一概念的认知广度。
借助墙壁和灰尘的类比实验，教会学生通过间接证据验证科学原理的方法，培养科学推理能力。从固体振动（墙壁）延伸到气体振动（空气），帮助学生建立完整的振动发声知识体系。
三、反思与评价（5分钟）
师：反思我们的探究过程，想一想，我们可以怎样制造声音来发出求救信号？
生1：如果周围有人，我们就直接喊救命。
生2：发出声音时需要消耗一定的能量，我们被困时要注意保持体能。
生3：我们可以利用不同的东西来制造声音，比如做个叶哨。
师：看来大家这节课都有了很大的收获。课前，大家想到可以制造声音来发出求救信号。其实，我们在野外的时候可以制作苇叶哨，课后小朋友们可以阅读材料做一个哨子试着吹一吹。
生4：怎样才能让路过的人知道我们是在求救而不是在玩耍呢？
师：这是一个非常重要的问题。国际上有一个通用的求救信号，被称为SOS求救信号，请大家阅读《用声音发送SOS求救信号》。
四、整理
老师指导学生进行材料的整理。
【板书设计】
声音是怎样产生的
1.声音是由物体振动产生的。
2.直接观察： 间接验证：
吉他弦颤动音叉溅起水花
鼓面纸屑跳动墙壁震落灰尘
喉咙触摸振动
3.振动特征：
围绕中心往复运动、逐渐减弱
4 声音怎样传播
【教学目标】
[科学观念]
举例说明声音在不同物质（气体、液体、固体）中可以向各个方向传播；知道声音传播需要介质，真空不能传声。
[科学思维]
通过实验探究声音在不同介质中的传播情况，培养观察、分析和推理能力；学会利用控制变量的方法设计实验，培养科学探究思维；能利用模型解释声音传播的科学现象。
[探究实践]
能运用感官和选择恰当的工具、仪器，观察并描述对象的外部形态特征及现象，用较准确的科学词汇、统计图表等记录和整理信息，并运用分析、比较、推理、概括等方法，分析结果，得出结论。
[态度责任]
具有基于事实表达观点的意识；能有依据地质疑别人的观点，尝试运用不同思路和方法完成探究和实践。
【教学重点】举例说明声音在不同物质中可以向各个方向传播。
【教学难点】理解真空不能传声。
【教学准备】
[教师]1.课件2.学生实验材料一套。
[学生]纸杯传声筒（纸杯2个/组+棉线）、塑料尺、记录单。
【教学过程】
一、问题情境（5分钟）
1.情境引入
师：同学们，为什么坐在教室的不同位置都能听到讲台上的声音？
生1：因为声音会到处跑！
生2：声音可以像球一样会弹来弹去。
师：真是有意思的发现！今天我们就来当“声音小侦探”，研究声音传播的秘密。（板书课题：声音怎样传播）
师：那么关于声音的传播，大家还有哪些感兴趣的问题呢？
生1：我想知道声音能传多远？是不是越大声传得越远？
生2：如果我在长长的管子里说话，为什么好像管子让声音变得更大了？
生3：为什么有时候在山谷里喊话会有回声，但是在教室里就没有呢？
师：大家都提出了很多有趣的问题，我们可以将这些问题暂时存入科学问题存取单里。
通过生活化情境和儿童化语言，实现“激活前概念-生成真问题-明确探究方向”三重目标，为后续30分钟的实验探究做好认知和情感准备，充分体现“学生为主体，问题为线索”的探究式教学理念。
二、探究与结论（30分钟）
1.提出猜想
师：（请一位同学站在教室敲锣）下面我们先来玩一个小游戏，现在请大家闭眼，用手指指出声音传来的方向。（学生纷纷指向不同的方位）
生1：声音好像是从外面传来的，但是我分不清具体方向！
师：声音能穿过墙壁，这说明声音传播有什么特点？
生2：透过物体传来。（板书：穿透物体传播）
师：在教室的各个方向都能听到声音，说明声音有什么特点？
生3：声音能向各个方向传来传去。
师：是的，声音能向各个方向传播。（传播方向→四面八方)
2.设计实验
师：那大家觉得声音是靠什么传播的呢？
生1：我觉得是空气。
师：可以怎样验证自己的想法呢？
生2：要是有一个没有空气的地方就好了。
师：有道理，看，老师给大家准备了一个真空罩和抽气机，还有一个收音机。你打算怎么做呢？
生3：老师，我们可以把正在响的收音机放进真空罩里，然后盖上盖子。
师：嗯，放进去之后呢？
生：接着用抽气机把罩子里的空气慢慢抽掉，看看闹钟的声音会不会变化。
师：大家觉得会发生什么？
生：我觉得声音会越来越小，最后可能听不见了，因为声音要靠空气传播，没有空气就传不出来了！
师：师：说得太棒了！（竖起大拇指）这位同学不仅设计了实验步骤，还给出了合理的科学推测。让我们用掌声表扬她！（全班鼓掌）
师：那么现在，我们就按照这个方法来验证一下。（边操作边讲解）首先把正在播放音乐的收音机放进真空罩，注意现在大家都能清楚地听到音乐声，对吧？（启动抽气机）现在我开始抽气，请大家仔细观察并聆听……你们发现什么变化了吗？
生：老师！声音真的越来越小了！
生：现在几乎听不见了！
师：（关闭抽气机）太神奇了，是不是？这说明了什么科学道理呢？
生：说明声音需要空气才能传播！
师：完全正确！（展示板书）这就是我们今天要学习的重点：声音的传播需要空气，在真空中是无法传播的。大家都通过实验亲眼验证了这个结论呢！
3.探究声音在固体和液体中的传播
师：那除了气体能传播声音，其他物质能传播声音吗？
生：我觉得固体也是能传声的。因为一个人敲桌子，另外一个人耳朵贴着桌子也能听到声音。
师：是的，固体也能传声，接下来小组合作，听一听，比一比通过固体传播的声音和在空气中听到的声音有什么不一样？并填写记录单。
（小组合作）
生：固体传播的声音好大！感觉就在耳朵边上，而且特别清楚！
师：现在我们知道声音能在气体和固体中传播，你觉得还能在哪里传播？
生：液体！
师：是的，我们可以怎样验证自己的猜想呢？
生1：老师，我们可以把手机放进水里试试！
师：好主意！（拿出防水袋和手机）我们把正在播放音乐的手机装进防水袋，密封好。（操作演示）现在我把手机放进这个装满水的水槽里……大家注意听！
（教室里突然安静下来，学生们都竖起耳朵）
生2：（惊讶地）真的能听到！声音闷闷的，但很清楚！
师：观察得很仔细！这说明液体确实可以传播声音。（出示在小朋友在边上拍手，边上有鱼缸的图片）大家觉得小鱼儿能听到我们的拍手声吗？
生：可以，因为空气和固体、液体都能传播声音。
师：是的，声音在不同物质中可以向各个方向传播。
7.应用与迁移
师：（介绍阅读新知的“听瓮”）课后利用材料超市中的材料制作一个传声器或者听诊器，试一试传声器的效果，并说一说它是怎样传播声音的。
该环节通过高效互动，为后续“介质传播实验”搭建了认知支架，同时培养了“从现象中发现规律”的科学探究能力，充分体现了“做中学”的教学理念。
通过引导学生自主设计“真空环境验证声音传播”的实验方案，培养学生“提出问题-设计实验-验证假设”的完整科学探究能力。特别注重让学生参与实验设计过程，而非被动接受现成实验。
引导学生经历“假设（声音靠空气传播）→反证（创造无空气环境）→验证（抽真空实验）→结论”的逻辑推理过程，培养批判性思维和实证意识。通过预测声音变化（越来越小），训练学生基于理论进行合理推测的能力。
通过直观的真空罩实验现象（声音逐渐消失），帮助学生突破“声音传播需要介质”这一抽象概念，特别是理解“真空不能传声”的教学难点。实验现象与理论解释的直接对应，使科学概念具象化、可感知。
从教师引导（气体传声）到半自主探究（固体传声）再到自主设计（液体传声），形成探究能力梯度发展。通过“预测-实验-记录-结论”的完整流程，培养系统的科学探究方法。小组合作形式培养团队协作与数据收集能力。对比实验设计：通过固体/气体传声的差异比较，培养分析比较能力。类比推理：从固体传声迁移到液体传声的猜想，训练逻辑推理能力。通过三类介质的递进研究，完整建立“声音需要介质传播”概念体系。
提醒：轻轻敲桌面，避免损伤听力。
三、反思与评价（5分钟）
师：通过今天的学习，我们发现了声音传播的哪些秘密呢？我们用思维导图来总结：（边讲边完善板书）
生1：声音的传播需要一定的介质……
生2：声音可以绕过物体传播，而不会像光一样被阻挡……
生3：声音在气体、固体和液体中都能向各个方向传播……
生4：我们发出求救信号时，只要声音够大，附近的人应该就能听到。
四、整理
老师指导学生进行材料的整理。
培养学生使用材料的好习惯。
【板书设计】
声音怎样传播
1.传播特点
需要介质
向四面八方传播
真空不能传声
2.传播介质
气体（空气）
液体（水）
固体（桌子）
结论：声音传播需要介质
5 我的求救预案
【教学目标】
[科学观念]
综合运用本单元所学的光和声音的知识，设计在不同情况下遇险的求救方案；理解光和声音在求救时的应用原理，能根据环境特征选择合适的求救信号组合。
[科学思维]
通过比较光和声音的传播特点，培养分析、比较和综合能力；学会从具体问题出发，运用科学原理设计解决方案，培养工程思维；能对求救预案进行科学分析和评价。
[探究实践]
能结合实际环境特征，运用比较、推理等方法设计求救预案，并在演习中评估与修正方案。
[态度责任]
具有基于事实表达观点的意识；能有依据地质疑别人的观点，尝试运用不同思路和方法完成探究和实践。
【教学重点】比较光和声音的传播特点，选择合适的方式发送求救信号。
【教学难点】针对具体的环境灵活选择合适的信息传递方式。
【教学准备】
[教师]课件等
[学生]铅笔、记录单等
【教学过程】
一、问题情境（5分钟）
1.情境引入
师：播放“驴友野外迷路”新闻视频，提问：“如果是你，如何求救？”
生1：喊出声音。
生2：点燃火把或者用手电筒。
生3：可以用烟雾吸引周围的人。
（师将上述几种情况板书）
师：为什么有时喊叫无效？
生1：因为喊叫的声音太小。
师：火光和哨声哪种传得更远？
生2：晚上火光更加明显，白天看不太清楚；哨声可以传得比较远。
师：看来我们得利用光和声音的特性发送有效求救信号。
通过真实情境引发认知冲突，建立科学探究起点。以“驴友迷路”新闻视频创设问题情境，收集学生原始求救方案（喊叫/火光/烟雾），暴露前认知。追问“喊叫为何无效”引发对声音局限性的思考。
对比“火光vs哨声”制造认知冲突，为后续光、声各自的传播特性探究埋下伏笔。
二、探究与结论（30分钟）
1.回顾特征
师：我们先从光和声音的传播方式、介质需求和环境限制三个方面来说一说，小组先商量商量。（学生讨论）
组1：光，比如激光笔，只能直着走，会被树挡住；声音能拐弯，我们在操场喊话，隔着墙也能听到！晚上没光的时候，哨子更有用！
组2：光，白天要靠烟，晚上要靠火，但下雨就麻烦了；声音下雨天也能用！如果被困在洞里，光传不出去，但敲石头的声音能传出去！
组3（补充）：光传得快，但容易被挡；声音慢一点，但能绕障碍，还能通过地面振动传播！
师：大家发现了吗？光和声音就像两个性格不同的“信使”，各有不同的特点。（板书：光：直线传播、夜间更强、需无障碍；声音：四面八方传播、昼夜可用、距离受限）。
2.设计预案
师：所以我们应该结合具体情况，将声音和光结合起来使用。如果我们野外迷路被困，该怎样发出求救信号呢？把自己的方法写下来，并说一说理由。（生填写记录单）
组1：白天可以用镜子反射阳光并吹哨子，因为光直线传播，反射阳光远距离可见；哨声能绕过障碍，吸引近距离救援人员注意。夜间点燃火堆并敲击金属罐，因为火光在夜间传播远；金属罐敲击声在空气中传播清晰。
师：掌声送给他们，考虑问题很周到。还有其他小组补充吗？
组2：用鲜艳衣物绑在树枝上挥舞，或者连续吹响哨子。
师：嗯，大家想的办法真不少。那如果被困在封闭空间，该怎样发出求救信号？
组1：我们可以敲水管发出声音，大声呼喊，晚上可以打开手电筒。
师：其他小组有补充吗？
组2：发出信号的时候应该有规律。
师：是的，封闭空间求救三原则：优先固体传声（敲击承重结构），珍惜有限光源（规律性使用），保持希望心态（很多72小时后获救的案例）。
3.比较方案
师：我们来互相评价谁的办法更合理、更有效？
（评价方式多样化）
生1：我觉得第三小组的方案很周到！
生2：第四小组的方案很科学！
师：是的。大家都能灵活运用声音和光的知识！都是小小科学家！我们应该将声音和光结合起来使用！下面将自己小组的求救预案取长补短再完善一下吧！
4.应用与迁移
师：下面开展一次求救演习，检验我们的求救预案是否可行！（做好相应演习准备、安排分工、回教室交流）
师：大家在实际操作中发现了什么问题？
生1：太阳移动太快，镜子角度难调整，信号断断续续。
生2：风声太大，哨声传播距离短。
师：是的，我们在实际使用的时候得把声音和光结合起来使用。
通过小组讨论的形式，引导学生自主比较光和声音的传播特点，培养观察分析能力和合作交流能力。讨论聚焦传播方式、介质需求和环境适应性三个维度，帮助学生建立系统的比较框架。
提供三个具体讨论维度（传播方式、介质需求、环境限制），为学生的科学探究提供思维框架，避免讨论偏离主题。
要求学生说明方案理由，强化“基于证据表达观点”的科学思维。强调“规律性信号”，渗透标准化科学求救意识。通过“封闭空间三原则”等专业指导，传授科学求生知识。总结提炼关键原则，提升方案科学性。该环节通过真实问题驱动，让学生在应用中深化理解，既巩固了科学知识，又培养了解决实际问题的能力，充分体现“做中学”的教学理念。
通过实战演练验证求救方案的可行性，培养科学探究能力。学生在演习中发现光、声信号的实际限制（如太阳移动、风声干扰），理解理论需结合环境调整，强化“多信号组合”的求生策略。体现“做中学”理念，促进知识向生存技能的转化，培养实证精神和问题解决能力。
三、反思与评价（5分钟）
师：和同学交流各自的求救预案，互相评价谁的办法更合理、更有效，说一说声音或光在求救时的用处。
生1：应该把光和声音结合起来使用。
生2：……
四、整理
老师指导学生进行材料的整理。
【板书设计】
我的求救预案
一、信号选择：光（直线/夜间） + 声音（四面八方/可绕障碍）
二、求救三原则：
1.看环境：时间、天气、地形障碍
2.用组合：光 + 声 + 物（多渠道互补）
3.守标准：SOS节奏（ · · · — — — · · · ）
第五单元制作小乐器
1 声音的强弱
【教学目标】
[科学观念]
理解物体振动幅度与声音强弱的关系，知道声音强弱用分贝表示，了解常见声音的分贝级别。
[科学思维]
通过探究观察皮筋琴、鼓、口琴声音强弱变化的活动，培养比较、分析、归纳的科学思维能力，学会从实验现象中提取关键信息，总结规律，构建声音强弱与物体振动关系的科学概念。
[探究实践]
经历制作皮筋琴、探究乐器声音强弱影响因素的探究过程，学会观察、记录和分析实验现象，提高科学探究能力和技术与工程实验能力。
[态度责任]
对乐器研究有兴趣，培养严谨认真的科学态度和勇于探索的精神，能意识到保护听力的重要性。
【教学重点】观察几个乐器发出的声音的强弱与振动的幅度的关系。
通过个别现象，归纳普遍规律：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。
【教学难点】学习借助微小放大法（如借助泡沫颗粒观察鼓面振动）进行观察；并通过多个个别现象，抽象归纳出“振动幅度越大，声音越强”的普遍科学规律。
【教学准备】
[教师]安全剪刀、鼓。
[学生]纸盒、铅笔、橡皮筋、直尺、泡沫颗粒、口琴、实验记录单。
【教学过程】
情境引入（2分钟）
引入：同学们，接下来我们班级里将举行一次自制乐器演奏会的活动，在音乐会上演奏自己制作的乐器多神气啊，可是我们怎样制作乐器呢？带着这样的问题，我们进入到这个单元的学习。
首先，我想让大家来感受一下各种乐器发出的声音。大家仔细听，感受一下音乐里声音的强弱变化和高低变化。
【播放一段精彩的音乐会视频，视频中包含多种乐器演奏，乐器声音强弱变化明显。】
提问：同学们，在音乐会上我们听到的音乐非常动听，那你们有没有注意到乐器发出的声音有什么不同呢？
生：……通过播放音乐会视频，创设生动有趣的教学情境，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，让学生在轻松愉快的氛围中自然地进入学习状态，同时引导学生关注乐器声音的强弱变化，为后续探究活动做好铺垫。
引导学生观察并思考声音的强弱变化。
选择节奏和音量变化明显的音乐，确保每个学生都能清晰感受声音变化；引导学生积极分享感受，营造活跃的课堂氛围。视频播放前提醒学生认真观察声音的特点，播放过程中可以适当暂停，引导学生关注关键细节；提问时鼓励学生大胆表达，对学生的回答给予积极的肯定和回应。
一、问题与假设（3分钟）
师：大家都发现乐器声音有强弱变化，那你们想一想，乐器是怎样实现声音强弱变化的呢？
【展示皮筋琴】
提问：现在老师给大家一个皮筋琴，请大家想一想，怎样可以让它发出强的声音？怎样又能发出弱的声音呢？声音强弱的变化和什么有关系呢？
生1：皮筋琴声音强弱可能和拨动橡皮筋的幅度有关。
生2：可能与橡皮筋的松紧有关。
生3：也许和纸盒的大小有关。
……
总结：大家都能够有理有据地提出自己的猜测，大部分同学都认为声音的强弱和橡皮筋的振动幅度有关。
通过提出问题和引导学生作出假设，培养学生发现问题、提出问题的能力，激发学生的探究欲望，让学生在思考和讨论中明确探究方向，为后续实验探究做好准备。
在学生提出问题和假设过程中，教师要认真倾听，对学生的奇思妙想给予鼓励和肯定，即使假设不合理也不要急于否定，引导学生进一步思考完善；可以适当提示学生从乐器的结构、演奏方式等方面进行假设。
二、探究与结论（25分钟）
1.探究皮筋琴声音强弱与拨动橡皮筋幅度的关系
教师提问：我们要探究这个问题，应该怎么做实验呢？需要改变哪些条件？怎么样改变呢？
学生讨论交流实验方案：将皮筋琴的琴弦分别拉开不同的幅度，然后松手，听一听声音的变化……
教师演示实验方法：现在用这个皮筋琴做实验。我们把橡皮筋分别拉开不同的幅度，然后松手。为了准确控制幅度，我们可以用尺子来测量橡皮筋拉开的幅度，松手后仔细观察橡皮筋振动的幅度，听它发出声音的强弱，并且做好记录。在实验过程中要保持橡皮筋松紧度、琴箱等其他条件不变，只改变拉开的幅度。（教师边说边演示实验动作，让学生更清楚操作过程）
学生活动：小组成员分工合作进行实验，仔细观察橡皮筋振动幅度和声音强弱的变化，并认真记录在实验记录单上。
教师提问：大家把刚才观察到的发现整理一下，谁来说说通过刚才的研究，把橡皮筋拉开不同的幅度，你观察到橡皮筋的振动幅度和声音的强弱有哪些变化，有什么规律？
交流研讨：学生整理实验记录，思考实验中的发现。积极举手发言，分享自己观察到的现象和总结出的规律。
得出结论：橡皮筋拉开幅度越大，振动的幅度也越大，发出的声音也越强。”
2.鼓的声音的强弱与振动幅度的关系
【展示一个鼓】
教师提问：我们用皮筋琴研究出声音强弱和振动幅度的关系，现在看看这个鼓，它也能发出声音，那鼓发出声音的强弱变化跟什么有关系呢？
生：可能跟击鼓的力度有关……
教师引导：那用力击打和轻轻击打鼓面，鼓面的振动会有什么不同呢？
生：越用力敲击鼓面，振动幅度也会越大，声音也就越强……
教师引导：大家提出了跟鼓面的振动有关，那我们怎么观察鼓面的振动幅度呢？直接观察鼓面不太容易看出它的振动幅度。我们可以借助一些泡沫颗粒来观察鼓面振动，泡沫颗粒非常轻，如果把它撒在鼓面上，鼓面振动时，泡沫颗粒也会跟着振动。鼓面振动幅度大，泡沫颗粒就会跳得高一些；振动幅度小，泡沫颗粒跳得就低。所以，我们可以通过观察泡沫颗粒的跳动情况来判断鼓面的振动幅度。（教师边说边在鼓面上撒上一些泡沫颗粒，进行示范。）
学生活动：学生认真倾听教师讲解，观察教师的示范操作，理解借助泡沫颗粒观察鼓面振动幅度的方法。
教师讲解实验步骤：我们在鼓面上撒一些泡沫颗粒，用大小不同的力度敲击鼓面的同一位置，观察泡沫颗粒跳动的高度，从而判断鼓面振动幅度的大小，同时听声音的强弱，看看有什么规律。
学生活动：小组成员分工合作进行实验，仔细观察鼓面的振动幅度和声音强弱的变化，并认真记录在实验记录单上。
教师巡视指导，提醒学生按照从小到大或从大到小的顺序敲击鼓面，以便更好地观察规律，同时注意控制敲击力度，不要损坏鼓面。
教师提问：谁来说说你们的发现？用大小不同的力去击鼓面的时候，鼓面振动幅度有什么变化？声音强弱又有哪些变化呢？
生：敲鼓的力气越大，泡沫小球就飞的越高，声音也越强；力气越小，小球跳起来的高度也越小，声音也越弱……
得出结论：敲击鼓面的力越大，鼓面振动的幅度越大，声音越强。
3.口琴的声音强弱与什么因素有关
【展示一个口琴】
教师谈话：我们研究了皮筋琴和鼓，现在看看这个口琴。谁会吹口琴？来给我们演示一下。
邀请一位学生上台吹奏口琴。
教师谈话：大家听到了口琴的声音，那能不能吹出强弱不同的声音呢？再试试，分别吹出强一点和弱一点的声音。
学生吹奏出不同强弱的声音。
教师提问：你是怎么吹出强弱不同声音的呢？
生：用力吹声音强，轻轻吹声音弱……
教师引导：口琴里面是谁在振动发声呢？它的振动幅度会不会也像皮筋琴和鼓一样，振动幅度越大声音越强，幅度越小声音越弱呢？现在每个组会拿到一个口琴，大家把它拆开，看看是哪个部分在振动发声，并且观察吹出强弱不同声音的时候，它的振动幅度是不是也符合这个规律。
学生活动：拆开口琴观察，寻找口琴振动发声的部分，观察在吹奏强弱不同声音时簧片振动幅度的变化。
教师引导：谁来说一说，当我们吹口琴的时候，是口琴的哪个部分在振动发声呢？用力吹和轻轻吹的时候，它振动幅度有什么变化，声音又有什么变化呢？
生：吹口琴时，用力吹簧片的振动幅度大，发出的声音就强；轻轻吹簧片振动幅度小，声音就弱……
得出结论：口琴里的簧片振动使口琴发出声音，用力吹口琴，簧片振动的幅度较大，声音就越强。
4.归纳总结
教师引导：橡皮筋是线状物、鼓面是面状物、簧片是片状物，它们发声时振动形态不同，但声音变强时，它们在振动幅度上有什么共同点？
生：这三种乐器发出声音的强弱都跟振动的幅度有关系，振动幅度越大声音越强，振动幅度越小声音越弱……
教师总结：我们发现，不管是皮筋琴的橡皮筋、鼓的鼓面，还是口琴的簧片，都是振动幅度越大声音越强，振动幅度越小声音越弱。这就说明声音的强弱跟物体振动的幅度有关系，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。
1.让学生经历假设、设计、操作、结论的完整探究过程，培养学生科学探究能力；从简单的皮筋琴实验入手，符合学生认知规律，便于学生理解声音强弱与振动幅度的关系。
2.拓展实验对象，加深学生对声音强弱与振动幅度关系的理解；通过改进实验方法，培养学生解决问题和创新思维的能力。
3.通过亲身体验和拆解观察，进一步验证结论，培养学生实践操作和观察分析能力，让学生从不同角度理解声音产生和变化的原理。
4.帮助学生梳理知识，构建完整知识体系；培养学生归纳总结的能力，让学生理解科学探究的严谨性。
1.提供充足实验材料，确保每组学生都能顺利操作；实验前强调安全事项，如避免橡皮筋弹伤；巡视指导，及时纠正不规范操作。
皮筋琴实验简单易操作，能让学生直观感受变量变化，但部分学生可能在控制变量和准确观察记录上存在困难，教师需加强指导。
2.提前准备足够多且细小的泡沫颗粒，确保实验效果；提醒学生控制敲击力度，避免损坏鼓面；引导学生仔细观察泡沫颗粒跳动情况。
鼓的实验增加了实验难度和趣味性，但观察泡沫颗粒跳动对学生注意力和观察力要求较高，可能会出现观察不仔细导致结论不准确的情况。
3.选择结构简单、易于拆解的口琴；吹奏时让一个学生吹，其他同学观察，提醒学生注意卫生，口琴要专人专用；引导学生对比不同吹奏力度下簧片振动的差异。
口琴实验能激发学生好奇心，但拆解口琴可能分散部分学生注意力，且观察簧片振动需要一定技巧，教师要做好示范和引导。
4.引导学生自主总结，教师适当补充和完善；结合实验实例讲解多次实验的意义，加深学生理解。
总结归纳环节有助于学生巩固知识，但部分学生可能无法准确表述，教师要耐心引导，鼓励学生积极参与总结。
三、反思与评价（4分钟）
教师提问：现在，请大家一起来回顾这节课的探究实验，我们是怎样总结出物体振动的幅度是影响声音强弱的因素这一结论的呢？
生：我们研究了皮筋琴、鼓和口琴这三种乐器发出声音的强弱与振动幅度的关系，发现物体振动的幅度是影响声音强弱的因素……
教师引导：为什么我们要研究多种乐器，而不是只做一次实验或者研究一种乐器？
生：用多种乐器验证，能避免实验的偶然性，这样才能让我们得到的规律更可靠、更科学……
教师引导：在实验过程中，大家有没有遇到什么问题？是怎么解决的呢？
生：分享自己小组在实验过程中的收获和体会，以及对实验改进的建议。
教师评价：对各小组的实验过程和讨论结果进行评价，肯定学生在实验中的积极表现和创新思维，指出存在的问题和不足，如实验操作不够规范、数据分析不够深入等，并提出改进意见和建议。
通过反思与评价，帮助学生总结经验教训，提高科学探究能力和自我反思能力，培养学生批判性思维，让学生学会从失败中吸取教训，从成功中总结经验，不断提高自己的科学素养。
教师在引导反思过程中，要给予学生充分的时间思考和表达，鼓励学生大胆说出自己的想法和感受；评价时要注重客观公正，以鼓励为主，同时针对问题提出具体的改进措施，帮助学生提高。若学生反思不深入或无法发现问题，教师需进一步引导，通过具体案例分析，帮助学生提高反思能力。
四、应用与迁移（3分）
教师引导：在生活中，我们也会发出声音，大家把手放在自己的喉咙部位，然后发出一个比较强的声音，感受一下有什么变化。再发出一个弱一点的声音，又有什么感觉呢？
学生活动：感受发出强弱不同的声音时声带的振动。
教师提问：谁来说说你的发现？发出强声音和弱声音的时候，喉咙处的振动有什么不同？
生：发出强声音时，喉咙振动幅度大；发出弱声音时，喉咙振动幅度小……
教师小结：人发声强弱也是和声带的振动幅度有关系的。发出强声音的时候，声带振动的幅度大；发出弱声音的时候，声带振动的幅度小。
教师引导：请你想一想，日常生活中还有什么事例能够证明声音的强弱与物体振动的幅度有关呢？
生：用力敲桌子和轻轻敲桌子声音不同、拨动吉他弦的力度不同声音不同……通过应用与迁移，让学生将所学知识与生活实际紧密联系起来，加深对知识的理解和掌握，提高学生运用科学知识解决实际问题的能力，培养学生的知识迁移能力和创新思维。
引导学生思考生活实例时，可以适当提示学生从常见的发声现象入手，鼓励学生积极发言，对学生的回答给予及时的肯定和补充；对于学生列举的例子，要引导学生深入分析，强化知识的应用。若学生举例困难或解释错误，教师需进一步引导，结合更多生活实例进行讲解，帮助学生理解。
五、阅读与新知（3分）
【课件展示关于声音强弱等级的知识】
教师讲解：人们以分贝（dB）为单位表示声音强弱的等级，人类通常可以听到1分贝以上的声音，人如果长时间处在85分贝以上的环境中，将会对听力造成伤害。下面让我们来听一听不同分贝等级的声音是怎样的。
【课件播放一段视频：展示一些常见声音的分贝级别，如鞭炮声、飞机起飞时、音乐会、城市交通、普通对话、冰箱工作声等】
学生活动：聆听视频声音，直观感受不同声音的分贝大小，了解生活中各种声音的强弱情况。
教师提问：刚才我们听到了不同分贝等级的声音，大家有什么感受呢？
生：超过85分贝的声音就感觉很吵了，噪声让我很不舒服……
教师小结：噪声会让我们感受到不舒服，影响我们的学习和生活，人如果长时间处在85分贝以上的环境中，将会对听力造成伤害。所以我们在生活中要尽量避免处于噪声的环境中，自己也要注意不要发出噪音，影响他人。
通过阅读与新知环节，拓展学生的知识面，让学生了解声音强弱的量化表示方法和相关健康知识，增强学生保护听力的意识，培养学生关注生活、热爱科学的情感。
讲解过程中尽量使用生动形象的语言，结合图片和实例帮助学生理解抽象的概念；可以提问学生对某些声音分贝大小的感受，增强学生的参与感。
若学生对声音分贝知识表现出浓厚兴趣，能够理解常见声音的分贝级别及危害，说明学生掌握了新知识；若学生理解困难，教师可适当放慢语速，增加实例进行讲解，确保学生理解。
六、课后拓展
可布置课后作业，请学生研究一下学校或家里的乐器是如何改变声音的强弱的。
布置拓展任务，继续体验透过现象发现规律的思维过程。
【板书设计】
声音的强弱
乐器 振动幅度 声音强弱
皮筋琴的皮筋 大 强
小 弱
鼓的鼓面 大 强
小 弱
口琴的簧片 大 强
小 弱
物体振动的幅度是影响声音强弱的因素。
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。
2 声音的高低
【教学目标】
[科学观念]
掌握物体振动的快慢是影响声音高低的因素。物体越短、越细，振动越快，发出的声音越高；反之越低。
[科学思维]
能基于实验结果和观察到的实验现象，归纳声音高低与振动快慢的关系。能用实验结果解释其他乐器的声音为什么会有高低变化。
[探究实践]
能制订探究影响声音高低变化的实验计划。能通过观察钢尺伸出桌外长度的不同，分析出振动快慢和发出声音高低变化的关系。
[态度责任]
能基于实验证据和逻辑发表自己的见解，尊重他人的观点，善于小组合作和分享。
【教学重点】
1.掌握声音高低与振动快慢之间的关系。
2.能通过观察钢尺伸出桌外长度的不同，分析出振动快慢和发出声音高低变化的关系。
3.能基于实验证据和逻辑发表自己的见解，尊重他人的观点，善于小组合作和分享。
【教学难点】理解声音的高低并非由物体的长短、粗细直接决定，而是通过改变“振动快慢”来影响音高。
【教学准备】
[教师]
1.多媒体课件，包含各种乐器的图片、声音、视频等资料。
2.吉他、排箫、钢尺、笛子、葫芦丝、口琴。
[学生]实验记录单。
【教学过程】
一、情境引入（3分钟）
1.情境引入
师：同学们，上节课我们已经知道乐器是怎样实现声音的强弱变化了，那我们就能开始制作乐器了吗?
生：不能。音乐还需要有高低变化，就像乐谱上标的“1、2、3......”
师：乐器怎样实现声音的高低变化呢？让我们一起来探究一下吧。
这一环节的设计是为了引入探究“影响声音高低的因素”。
大部分的学生对于乐器的声音有一定的了解，知道乐器声音有强弱和高低变化，也会有部分学生猜测到与声音的高低与琴弦的粗细等有关。
二、问题与假设（10分钟）
1.提出问题
师：（出示吉他琴弦和排箫管子的图片）请大家观察这两种乐器的高音区和低音区，你觉得影响乐器声音高低变化的因素可能是什么？
生：琴弦的长短、粗细不同，发出的声音也不同。
2.作出假设
师：不同的物体振动时，发出的声音有什么不同呢？物体的振动与声音高低的关系是什么？我们回忆一下，声音是因为什么产生的？
生：声音是因为振动产生的。所以声音的高低变化也应该和振动有关系。
师：也就是说，什么因素可能会影响到物体的振动？从而影响声音的高低呢？
生：物体的长短、粗细可能会影响物体的振动，从而影响声音的高低。
提出问题“影响声音高低变化因素可能是什么？”并且通过分析，有理有据地提出假设，发展学生的科学思维。
对于学生来说，要推测出物体的长短、粗细会影响声音高低并不难，但是物体长短和粗细并不是改变声音高低的直接因素，他们之间是通过影响“物体的振动”而连接起来的，所以要理清楚物体的长短粗细，物体的振动和声音高低之间的关系，需要有充分的讨论，这也是学生科学思维发展的重要过程。
三、探究与结论（15分钟）
1.制订计划
师：（出示“影响声音高低变化的因素”的ppt）我们可以通过改变钢尺的长度，来探究影响声音高低变化的因素，那么我们怎么开展实验呢？
生：可以通过改变钢尺伸出桌面的长度，观察钢尺振动的快慢，从而探究声音高低与什么因素有关。
师：做实验时有哪些因素需要保持每次实验都不变？
生：要保持每次按下的幅度不变。
师：实验需要做几次？
生：最少做三次。
师：请大家按照我们商量好的计划开展实验，并完成实验记录单。实验过程中，注意按压钢尺在桌沿的位置要稳固，免因钢尺拍打桌沿产生杂音或干扰振动频率。
2.搜集证据
生：开展实验并做记录。
3.处理信息
师：（展示每组的记录表）比较全班的记录表，可以发现钢尺伸出桌面不同长度时振动快慢和发出声音的高低规律，哪位同学可以说说看？
生：我发现钢尺伸出桌面越长，振动越慢，发出的声音越低；钢尺伸出桌面越短，振动越快，发出声音越高。
师：对比各组的记录表，我们也发现了一些和大部分同学不一样的数据，有没有同学能分析一下是什么原因导致的？
生：可能是听错了；可能是记录反了……
师：那么对于和大家差距比较大的数据，可以怎么处理？
生：再重复做几次实验。
师：没错。同学们请听一听尤克里里的四根琴弦的声音高低，说一说尤克里里声音的高低是怎样改变的？
生：尤克里里的四根琴弦粗细不同。粗的琴弦振动慢，发出的声音低。手指按下后，振动的琴弦长度变短，振动变快，发出的声音变高。
4.得出结论
师：是的，大家总结得非常准确。那么结合大量的实验表明，物体振动的快慢是影响声音高低的因素。物体振动越快，声音越高；振动越慢，声音越低。
通过实验前的分析讨论，明确实验目的，培养学生的科学思维。
能合作探究并开展实验，并且能通过对实验数据的分析，引导学生得出实验结论，锻炼学生数据分析和逻辑推理的科学素养。
学生一起分析数据，得出大家都能信服的结论。
本课实验对于四年级学生而言难度不大，但是人为误差会极大地影响实验结果，因此需要提前让全班同学对于什么是音高的，什么是声音低的，达成共识。
对于实验结果不同的小组，绝对不能轻易下他们做错的结论，全班同学一起分析出实验做错的原因，比实验结果更重要。
四、反思与评价（5分钟）
吹奏类乐器的声音高低如何改变？
师：排箫、笛子、葫芦丝等吹奏乐器的声音高低是怎么改变的？
生：每根箫管的长度不同，所以发出的声音高低不同。排箫等里面的空气柱的振动部分较长、较大、较粗，发出的声音就较低。
与吹奏类的乐器做对比，比较分析出吹奏类乐器声音高低的变化是因为里面的空气柱振动导致的。
从有形的弦的振动，转化到无形的空气的振动，对于学生而言会有点难度，需要老师多做引导。
五、应用与迁移（5分钟）
口琴的结构与发声
师：我们把一只口琴拆开看看，里面有一排长短厚薄不同的簧片。说说看，口琴是如何改变声音高低的？
生：口琴里面的簧片和空气柱长短、大小不同，簧片和空气柱越短、越细，发出的声音就越高。
应用声音高低变化的原理，迁移分析口琴声音高低不同的秘密。
口琴既有有形的簧片振动，又有无形的气体振动，是让学生做迁移应用的良好乐器。
六、阅读与新知（2分钟）
师：日常生活中，我们的声带影响着声音的高低，大家结合今天所学知识，了解一下声带是如何改变我们声音的高低的。
生：阅读“声带”的相关资料。
了解人体中的声音高低变化的秘密，给学生做拓展。
拓展日常生活中的常见场景。
六、课后拓展布置任务：课后结合“声音高低变化”的科学原理，用一根橡皮筋弹出一小段旋律，分享给爸爸妈妈和同学听。
布置拓展任务，延续学习热情，为后续实践衔接，让教学闭环且有延伸。
能弹出来的同学要尽量给他提供更多的展示平台，也可以在课堂上表演。
【板书设计】
声音的高低
钢尺：
伸出越短── 振动越快 ── 声音越高
伸出越长── 振动越慢 ── 声音越低
其他乐器：
发声体（短、细、紧、薄）── 振动快 ── 声音高
发声体（长、粗、松、厚）── 振动慢 ── 声音低
3 设计小乐器
【教学目标】
[科学观念]
1.制作能产生不同高低、强弱声音的简易装置。
2.知道简单的设计问题存在限制条件，并有多种设计方案。
[科学思维]
1.能解释物体振动与声音产生及其变化之间的关系。
2.通过设计草图表达创意。
[探究实践]
1.掌握常见工具的使用方法；能拆开简单产品并复原，制作某种产品的简化实物模型并反映其中的部分科学原理；能发现作品的不足并进行改进。
2.初步具有参与技术与工程实践的意识及使用常见工具的技能。
3.能在教师指导下设计实验，探究声音与物体振动的关系。
[态度责任]
1.能有依据地质疑别人的观点，尝试运用不同思路和方法完成探究和实践；愿意分享自己的想法，乐于倾听他人观点，改进和完善探究活动。
2.在好奇心驱使下，乐于动手操作感兴趣的事物。
跨学科概念
亲历“结构与功能”在解决实际问题中的应用，知道使物体具有一定的结构，可以使它具有一定的功能，比如将一些材料制作成具有一定结构的小乐器，就使之具有能演奏音乐的功能。
【教学重点】理解乐器发声的原理，掌握设计小乐器的基本方法和步骤。
【教学难点】能够根据材料的特点和发声原理控制音高变化，设计出具有独特音色和良好音质的小乐器。
【教学准备】
[教师]
1.多媒体课件，包含各种乐器的图片、声音、视频等资料。
2.制作小乐器的材料，如不同粗细橡皮筋、木盒、木条（用于土琵琶类）；易拉罐、吸管、小刀等（音乐罐类）；几个相同的玻璃瓶、水、木棍（音乐瓶类）等。排箫、铁片琴、尤克里里、吉他、口琴。
3.实验工具，如剪刀、胶水、胶带、尺子等。
[学生]稿纸（用于设计小乐器的制作方案）
【教学过程】
一、情境引入（5分钟）
1.情境引入
播放多种自制小乐器演奏的音频（如，橡皮筋吉他、啤酒瓶音乐瓶、排箫等），展示对应简易乐器实物材料。
师：同学们，这些有趣的声音都来自生活物品做的小乐器，下周我们学校自制乐器观摩演奏会就要开始了，大家想不想设计专属小乐器，在音乐节上演奏？”
师（引导学生分享）：你对哪种自制小乐器感兴趣，想尝试做类似的，还是全新创意？
播放多段自制乐器演奏的音乐片段（如弦乐器，管乐器，打击乐等）
生：弦乐器。
生：管乐器。
生：打击乐。
2.问题与猜想
师：制作小乐器，得先想想，材料怎么选、结构咋设计，才能发出我们想要的声音。比如想做能弹旋律的，怎么让它有不同音高？通过贴近生活的自制乐器案例，激发学生参与热情，聚焦“设计小乐器”核心任务；抛出材料、结构关联声音的问题，启发思考，为后续设计铺垫。
提前调试音频、准备实物，确保展示清晰；鼓励学生大胆说创意，不限制想法。
二、任务与要求（20分钟）
拆解乐器，观察结构，了解原理
师：自制乐器，我们首先得了解乐器的发声原理。现在我们分组实验，每组可以拿到排箫、铁片琴、口琴、尤克里里或吉他。大家拆解、观察、演奏并记录：乐器靠什么振动发声？结构（长短、大小、松紧等）怎么影响音高、音量？
（1）出示不同乐器，指导学生拆解和观察它们的结构
（2）尝试吹奏乐器，听音高并思考它与结构的关系
（3）让学生记录各乐器结构特点和音高关系
（4）总结与讨论：
①排箫、口琴都是吹奏型乐器，是什么振动发声？音高由什么决定？
总结：排箫属于管类乐器，生活中的管类乐器还有葫芦丝、圆号、萨克斯、陶笛、埙等，管类乐器主要是通过管内空气柱的振动发声，空气柱越短，振动越快，声音越高；空气柱越长，振动越慢，声音越低。
②铁片琴是什么振动发声？音高由什么决定？
③尤克里里或吉他是什么振动发声？音高由什么决定？
教师补充总结：振动源不同（空气柱、固体振动等），结构改变会让振动频率、幅度变化，从而影响音高（频率）、音量（幅度）。
师引导：结合原理，想想设计小乐器时，怎么用材料和结构实现你对声音的需求？让学生亲身体验、探究，理解乐器发声与结构关联的科学原理，掌握设计依据；通过讨论梳理，将实践发现转化为设计知识，为创意设计搭理论框架。
准备充足且多样的简易乐器，方便学生对比；提醒学生拆解时轻拿轻放，注意卫生、观察后复原。
给每个学生准备一张设计单，彩笔，鼓励学生大胆创意，不限制想法。
使用排箫、口琴等乐器时，要提醒学生注意卫生。
三、设计与制作（15分钟）
1.利用身边的材料，指导设计小乐器
（1）提供材料：不同粗细橡皮筋、木盒、木条；易拉罐、吸管、小刀；几个相同的玻璃瓶、水、木棍等
（2）指导设计。
①结构设计：不同粗细橡皮筋、木盒、木条可以用于设计土琵琶类，易拉罐、吸管、小刀可以设计音乐罐，几个相同的玻璃瓶、水、木棍可以设计敲击类乐器。
②流程设计：绘制“小乐器设计方案”，标注：材料（如饮料瓶、木棍、丝线等）、结构（形状、各部分尺寸、连接方式）、预期声音效果（音高、音色特点）。
师巡视，鼓励创新：“可以借鉴刚才的原理，也可大胆试试新组合！比如用不同长度吸管做排箫，或者给鼓面加不同材质‘装饰’改变音色。”
2.设计交流与优化
（1）各组展示设计图，介绍创意。其他组提问、建议。如“这个琴弦松紧咋调节？音高变化能精准控制吗？”
师引导完善：结合大家的建议，再想想材料获取难度、制作的可行性，微调设计。
（2）说明设计原理。
“怎么实现音高、音量的变化”：作用力大小控制声音的强弱），而材料的长短/粗细/松紧控制声音的高低。
3.总结与评价
（1）总结：今天我们从好奇小乐器发声，探究了原理，还设计出专属方案！关键是抓住：“结构影响振动，振动决定声音”，这是设计和改进小乐器的法宝。
（2）评价：同学自评和互评（从创意、原理运用、美观，材料环保等方面），教师评价肯定优点（如“设计新颖，原理运用准确”等），指出不足并给予改进建议。
利用身边的材料进行设计，从结构和流程两个方面进行设计指导。
回顾学生精彩设计点，肯定创意与思考。激发学生创新热情和课后持续创作的激情。
提供学生在生活中容易找到的材料，启发他们根据材料结构特点自制乐器。
使用小刀等尖锐工具时，要提醒学生注意安全。
四、整理指导学生整理材料。
培养整理材料的好习惯。
五、课后拓展布置任务：课后收集所需材料，下周我们进入“制作与调试”环节，把设计变成能演奏的小乐器！还可以提前想想，怎么用它演奏一段简单旋律（如《小星星》） 。”布置拓展任务，延续学习热情，为后续实践衔接，让教学闭环且有延伸。
提醒学生注意材料安全（使用锋利物品需成人协助）；鼓励分享材料收集创意，可建立班级“材料互助角”。
【板书设计】
4 制作小乐器
【教学目标】
[科学观念]
制作能产生不同高低、强弱声音的简易装置；知道噪声的危害和防治，学会保护听力的常用方法；知道简单的设计问题存在限制条件，并有多种设计方案。
[科学思维]
根据问题提出假设，能提供支撑性的证据；通过调试过程分析问题（如琴弦杂音、音准偏差），提出改进方案；初步分清观点与事实，根据问题提出假设。
[探究实践]
安全使用工具制作乐器；调试音高（校音）；用“制作手记”记录过程；初步具有参与技术与工程实践的意识及使用常见工具的技能。
[态度责任]
在好奇心驱使下，对声音现象和乐器制作表现出兴趣；愿意倾听他人的想法，乐于分享和表达自己的想法；理解噪声危害，树立减少噪声的意识。
【教学重点】
1.按设计方案制作并调试小乐器。
2.理解结构与功能的关联。
【教学难点】
1.如何精准地调整乐器的结构以发出准确的音高。
2.在制作过程中对科学原理的深度理解和灵活应用。
【教学准备】
[教师]多媒体课件、安全剪刀、橡皮筋、空瓶、易拉罐。
[学生]自备设计方案、纸盒/塑料瓶/吸管等废旧材料。
【教学过程】
一、情境引入（5分钟）
情境引入
师：教师播放乐器演奏会的视频，展示各种乐器及其演奏效果。让我们观察不同乐器的结构。
（1）出示图片，指导学生观察乐器的结构
（2）让学生讨论不同乐器可以发出高低不同的声音，如吉他通过拨动粗细、长短不同的琴弦发出高低不同的声音。今天，我们就来制作自己的小乐器。
板书课题-制作小乐器
通过乐器演奏会的视频引入，激发学生的学习兴趣，调动学生的好奇心和制作欲望，为接下来的探究活动做好铺垫。
在播放视频时，注意选择一些制作简单、效果明显的自制乐器案例，让学生觉得这些乐器自己也是可以制作出来的，增强他们的自信心。
二、设计与制作（20分钟）
三、展示与改进（10分钟）
1.明确任务，探讨评价标准
师：同学们，上节课我们每个小组设计了方案，接下来我们就要根据设计方案来制作自己的小乐器。想要完成这个任务，小乐器必须满足哪些标准？
梳理标准：
①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分工合作，卫生整洁。
2.制作与调试小乐器
(1)各组根据设计方案，小组内同学分工制作，初步制作小乐器，边制作边调试。
“校音与调试”三步法：
一听（测试音准）：拨动琴弦或吹奏，对比阶梯音高（如 1-2-3-4-5-6-7）。
二找（分析原因）：音偏低时，检查琴弦是否太松、空气柱是否过长；有杂音时，检查固定点是否松动。
三调（动手微调）：拧紧琴弦/剪短吸管/增减水量等，重新测试直至发音准确。
(2)制作成的小乐器，能否用它试着演奏《闪烁的小星星》，看看它能否发出有规律的，高低不同的声音。
(3)做完后组内自我交流，并完成一篇制作手记。
提醒：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。
展示与改进
(1)组织各小组上来展示乐器
让学生展示用自己制作的小乐器演奏《闪烁的小星星》，各小组成员之间互相交流评价，提出改进意见。
（2）组织同学讨论
①在制作过程中，我们遇到了什么问题?
②我们是如何解决的?
③大家的乐器是怎样改变音高的？
④还有哪些需要改进的地方？如何改进？
针对问题，独立思考或与人讨论，尝试解决问题，让教学的难点在小组的交流、合作、探讨和老师的适时点拨中得到解决。
让学生在实际操作中掌握制作小乐器的技能，培养学生的动手能力和实践能力。同时，通过调试优化环节，让学生不断改进自己的作品，培养学生的创新思维和解决问题的能力。
教师要巡视各小组的讨论情况，及时给予指导和帮助。同时，要引导学生认真倾听其他小组的发言。
在学生制作过程中，教师要加强安全教育，提醒学生正确使用剪刀、胶水等工具，避免发生意外。
四、阅读与新知（5分钟）
阅读教材"防止噪声危害"，归纳噪声控制方法巩固噪声控制知识，联系生活实际
【板书设计】
4.制作小乐器
关键原理：
・琴弦紧/短/细 ➔振动快➔音高高
・空气柱短/少 ➔振动快➔音高高
制作步骤：
1.设计方案：确定乐器类型，规划如何让材料发出高低不同的声音
2.制作与调试：按照设计制作，不断调整使乐器能发出准确音高
3.演奏与改进：演奏测试，进一步优化乐器
反思单元郭守敬与《授时历》
【教学目标】
[科学观念]
通过阅读故事和反思学习历程，进一步巩固“通过系统梳理知识建构历程，归纳科学思维方法”的目标。
[科学思维]
通过阅读故事，了解郭守敬发现自然规律的过程，知道现象与规律之间存在密切联系，锻炼观察现象、发现规律的能力。
[探究实践]
设计降落伞实验，探究伞面大小与下降速度的关系，迁移应用科学规律。
[态度责任]
知道科学学习要实事求是，能如实记录和报告观察与实验的信息，具有基于事实表达观点的意识；愿意分享自己的想法，乐于倾听他人观点，改进和完善探究活动。
【教学重点】理解郭守敬编制《授时历》过程中体现的科学精神和科学思维；掌握探究规律的方法，并能应用于实践（比如制作下降得慢的降落伞）。
【教学难点】培养“通过现象发现规律”的科学思维，学会在实际问题中运用控制变量法进行实验探究。
【教学准备】
[教师]课件
小组：色卡纸、笔；材质均匀的塑料薄膜、细线、燕尾夹、透明胶带、安全剪刀等。
【教学过程】
一、导入新课（3 分钟）
师：同学们，大家都知道一年有365天或者366天，那有没有同学想过，为什么一年的天数是这样确定的呢？
生：因为地球绕太阳转一圈的时间有时候是365天，有时候是366天！
生：因为一年的天数可能不是365天整。
师：大家都很有自己的见解。根据现代天文学的观测，回归年的长度不是一个整数，而是365.2421990741天。要精确地确定季节和节气，就需要精准地测量回归年的长度，并根据回归年长度通过有规律地设置闰年使历法的日期和实际季节变化保持一致。但古人没有先进的测算技术，如何精准测量回归年长度呢？今天让我们穿越回古代，认识一位伟大的科学家——郭守敬，看看他是如何破解这个难题的！
[设计意图]从学生熟悉的一年天数问题入手，引发学生好奇心和探究欲望，自然导入新课。
二、阅读环节：郭守敬编制《授时历》的故事（10 分钟）
师：可能很多同学不了解郭守敬，首先通过一篇阅读了解一下。请同学们结合课本上的阅读内容，认真思考以下两个问题：1.郭守敬是怎样精确测量回归年长度的？2.这对他编制《授时历》有什么作用？
（阅读活动）
生：改进简仪、高表等天文仪器。
生：使观测得到的数据更加准确。
师：（出示图片）这两个仪器分别就是我们刚刚提到的简仪和高表。他不断地改进这些仪器是为了提高回归年长度的测量精度。现在请同学们分组讨论：从郭守敬的故事中，你觉得科学规律的发现需要什么？
生：精确的数据。
生：一次又一次地观测。
生：要有耐心、坚持做观测。
生：……
师：没错，正是经过郭守敬及他所带团队一次又一次地测量才最终编制出了《授时历》。这体现了什么科学精神呢？
生1：科学研究需要精确测量。
生2：科学研究需要团队合作、要有坚持不懈的科学精神。
……
[设计意图]通过阅读故事，让学生了解郭守敬编制《授时历》的背景和过程，培养学生分析问题和归纳总结的能力，同时引导学生体会科学精神。
三、反思环节：回顾本学期规律探究活动（8 分钟）
师：这学期我们也共同探究了非常多的规律，我们发现了哪些规律？是怎么总结出来这些规律的呢？
师：接下来我会出示本学期一些现象的图片以及规律，请快问快答进行匹配。
（学生活动：匹配现象与结论。）
师：接下来，我们将本学期所学到的这些现象、方法和规律分别粘贴到我们的规律之树的树叶、树叶和树干上。
（学生进行活动并小组间互相评价）[设计意图]通过回顾和整理，帮助学生梳理本学期的知识和探究方法，强化对科学规律的理解和掌握，培养学生总结反思的能力。
四、拓展环节 - 探究降落伞下降快慢的规律（15 分钟）
师：同学们，既然我们学习了这么多科学知识和探究方法，现在敢接受我的挑战吗？
生：敢！
师：大家应该都了解降落伞吧？（出示降落伞图片）仔细观察降落伞有几部分？
生：3部分。
师：没错，分别是伞面、伞绳和悬挂物。这个比赛是“制作下降最慢的降落伞”，比一比哪组降落伞下降得最慢。制作时有以下几点要求：
1.要用同样材质的伞面和同样粗细的伞绳。
2.要确保降落伞所有的伞绳一样长。
3.重物一样重。
师：也就是说，我们除了伞面大小可以不一样之外，伞面的材质，伞绳的材质、粗细、长度，以及悬挂的生物都必须一样。那么，我们怎么样才能保证伞绳一样长呢？
生：粘贴部分和夹在燕尾夹的部分应该是一样长的。
师：你很注意细节！那么现在就开始制作降落伞吧。
（学生动手操作）
师：接下来我们两两进行对决。每组对决进行三次，我们来看看哪组的速度最慢。
（进行比赛）
师：通过大家的观察，想一想为什么有的降落伞下降得快，有的下降得慢呢？小组间交流讨论一下你们的制作过程和经验，看能不能找到原因。
生：伞面面积越大，下降速度越慢。
师：为什么伞面面积大，下降的速度就越慢呢？
生：伞面大受到的空气阻力就越大。
师：在这个比赛当中我们利用的是哪种方法呢？
生：对比实验。
生：控制变量法。
师：非常棒，如果改变伞绳长度或重物质量会怎样呢？不过今天由于时间关系这些问题就留给大家课后继续探究。
[设计意图]通过实验探究，让学生将课堂所学的规律探究方法应用到实际问题中，培养学生的实践能力、合作能力和创新思维，同时渗透“规律探究服务于生活创新”的责任意识。
在工程实践中渗透"精确测量－重复验证"的科研准则，培养STEM素养。
五、总结延伸（4分钟）
师：同学们，今天我们学习了《郭守敬与〈授时历〉》的故事，体会到了科学精神和科学思维的重要性，也回顾了本学期的规律探究活动，还通过降落伞实验探究了伞面大小与下降速度的关系。大家来说说，今天都有哪些收获呢？
生：体会了郭守敬的科学精神，掌握了探究规律的方法，了解了降落伞下降规律。
师：大家的收获真不少！科学就在我们身边，希望同学们像郭守敬一样，拥有严谨求实、勇于创新的科学精神，用科学思维去观察和解决生活中的问题。
[设计意图]通过总结，帮助学生梳理课堂知识，加深对教学内容的理解和记忆，同时激发学生对科学探究的持续兴趣。
【板书设计】
郭守敬与《授时历》
1.郭守敬：改良仪器、反复观测、求实严谨
2.探究规律流程：观察测量→数据分析→归纳规律
3.降落伞实验：伞面面积越大，下降速度越慢
——————————————————————
▲篇幅有限 只能展示一小部分
此份资料非常齐全，阅读原文下载
——————————————————————
来源：网络，如有侵权，请联系删除!
声明：“莲山资源”微信公众号刊载此文，是出于传递更多信息之目的。我们尊重原创，版权归原作者所有，本文中除标明来源的图片和视频，其余均来自网络公开渠道，不能识别其来源，如有版权争议，请联系我们删除。另外若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请及时与我们联系，我们将及时更正、删除或依法处理。
素材：本文图片等素材均来源网络，如有侵权请联系删除。
商务：微信/QQ：2783770655
善待老师，善待教育！
同意点“💗”