一、教學(xué)背景：為什么要研究聲音的傳播與介質(zhì)？演講人CONTENTS教學(xué)背景：為什么要研究聲音的傳播與介質(zhì)？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如何通過對比實(shí)驗(yàn)揭示介質(zhì)的作用？實(shí)驗(yàn)過程：從操作到觀察的細(xì)節(jié)把控結(jié)論推導(dǎo)：從現(xiàn)象到規(guī)律的邏輯建構(gòu)拓展應(yīng)用：讓科學(xué)結(jié)論“活”在生活中目錄2025小學(xué)三年級科學(xué)上冊《聲音的傳播與介質(zhì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論》課件作為一線科學(xué)教師，我始終相信，讓孩子在動手操作中建構(gòu)科學(xué)概念，是最符合其認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)方式。今天，我們將圍繞“聲音的傳播與介質(zhì)”展開系列實(shí)驗(yàn)探究。這節(jié)課不僅要讓學(xué)生理解“聲音需要介質(zhì)傳播”這一核心結(jié)論，更要讓他們經(jīng)歷“問題-假設(shè)-實(shí)驗(yàn)-結(jié)論”的完整科學(xué)探究過程，感受科學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。接下來，我將從教學(xué)背景、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作過程、結(jié)論推導(dǎo)、拓展應(yīng)用五個(gè)部分展開講解。01教學(xué)背景：為什么要研究聲音的傳播與介質(zhì)？1課程標(biāo)準(zhǔn)要求《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》在“物質(zhì)的運(yùn)動與相互作用”領(lǐng)域明確指出，小學(xué)三年級學(xué)生需“知道聲音可以在氣體、液體、固體中傳播，但不能在真空中傳播”。這一要求既指向具體科學(xué)知識的建構(gòu)，更強(qiáng)調(diào)通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、數(shù)據(jù)記錄能力和邏輯推理能力。2學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)教學(xué)前測顯示，90%的學(xué)生能通過生活經(jīng)驗(yàn)感知“聲音能傳到耳朵”，但對“聲音如何到達(dá)耳朵”存在認(rèn)知模糊：約65%的學(xué)生認(rèn)為“聲音自己飛過來”，30%能模糊提到“空氣幫忙”，僅5%能聯(lián)想到固體或液體介質(zhì)。這種前概念的差異性，正是我們設(shè)計(jì)分層實(shí)驗(yàn)的重要依據(jù)。3生活關(guān)聯(lián)價(jià)值從“上課鈴響全班坐好”到“潛水時(shí)聽到同伴擊掌”，從“醫(yī)生用聽診器聽心跳”到“古代士兵伏地聽馬蹄聲”，聲音的傳播規(guī)律深刻影響著生活場景。讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)理解介質(zhì)的作用，能有效提升其“用科學(xué)解釋現(xiàn)象”的能力。02實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如何通過對比實(shí)驗(yàn)揭示介質(zhì)的作用？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如何通過對比實(shí)驗(yàn)揭示介質(zhì)的作用？基于三年級學(xué)生的動手能力和認(rèn)知特點(diǎn)，我們設(shè)計(jì)了“氣體-液體-固體”三類介質(zhì)的對比實(shí)驗(yàn)，以及“有介質(zhì)-無介質(zhì)”的對照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材均選取日常物品，確保安全性和可操作性。1實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)分解知識目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納“聲音能在氣體、液體、固體中傳播，不能在真空中傳播”的結(jié)論；01能力目標(biāo)：學(xué)會使用“控制變量法”設(shè)計(jì)簡單對比實(shí)驗(yàn)，掌握“觀察-記錄-分析”的實(shí)驗(yàn)流程；02情感目標(biāo)：在小組合作中感受科學(xué)探究的樂趣，養(yǎng)成“尊重事實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)求證”的科學(xué)態(tài)度。032實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備|實(shí)驗(yàn)類型|主要器材|設(shè)計(jì)意圖||----------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------||氣體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)|手機(jī)（播放音樂）、透明玻璃罩、抽氣泵、橡膠墊|通過“抽氣-聽聲”對比，直觀呈現(xiàn)氣體介質(zhì)減少對聲音傳播的影響||液體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)|玻璃魚缸（裝2/3水）、小鈴鐺、防水手套|模擬水下環(huán)境，觀察聲音能否通過液體傳遞|2實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備|固體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)|自制土電話（棉線/鐵絲+紙杯）、秒表|對比不同固體介質(zhì)（棉線vs鐵絲）、不同狀態(tài)（拉直vs松弛）下的傳聲效果||無介質(zhì)對照實(shí)驗(yàn)|真空保溫杯（提前抽氣）、電子表（調(diào)至鬧鈴模式）、密封袋、吸管（用于排氣）|利用生活物品模擬“近似真空”環(huán)境，降低實(shí)驗(yàn)難度|3實(shí)驗(yàn)變量控制為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，所有實(shí)驗(yàn)均遵循“單一變量原則”：氣體實(shí)驗(yàn)中，僅改變玻璃罩內(nèi)空氣量（抽氣前/抽氣后），保持手機(jī)音量、位置不變；液體實(shí)驗(yàn)中，僅改變鈴鐺是否浸入水中（空氣中敲擊/水中敲擊），保持敲擊力度、觀察者位置不變；固體實(shí)驗(yàn)中，分別控制“介質(zhì)材質(zhì)”（棉線vs鐵絲）和“介質(zhì)狀態(tài)”（拉直vs松弛）兩個(gè)變量，其他條件（紙杯大小、線長）一致。03實(shí)驗(yàn)過程：從操作到觀察的細(xì)節(jié)把控實(shí)驗(yàn)過程：從操作到觀察的細(xì)節(jié)把控3.1氣體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)：聲音能在空氣中傳播嗎？操作步驟：將手機(jī)調(diào)至最大音量，播放《小星星》音樂，放在玻璃罩內(nèi)的橡膠墊上；蓋上玻璃罩，用凡士林密封邊緣（提示學(xué)生觀察“密封”的重要性）；啟動抽氣泵，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生注意聽聲音變化（第一次抽氣30秒，第二次抽氣1分鐘）；停止抽氣，緩慢放入空氣，觀察聲音是否恢復(fù)。學(xué)生觀察記錄示例：抽氣前：音樂清晰，能聽清歌詞；抽氣30秒后：音樂變輕，像隔著一層布；抽氣1分鐘后：音樂很模糊，只能聽到“嗡嗡”聲；實(shí)驗(yàn)過程：從操作到觀察的細(xì)節(jié)把控放入空氣后：音樂逐漸變清晰，恢復(fù)原樣。教師追問：“為什么抽氣后聲音變?。糠湃肟諝夂笥肿兇?？”（引導(dǎo)學(xué)生關(guān)聯(lián)“空氣減少-介質(zhì)減少-聲音減弱”的邏輯）3.2液體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)：聲音能在水中傳播嗎？操作步驟：請一名學(xué)生戴上防水手套，在空氣中輕敲小鈴鐺（其他學(xué)生記錄“聽到的聲音大小”）；同一學(xué)生將鈴鐺完全浸入魚缸水中（水面距缸口10cm，避免濺水），以相同力度敲擊；其他學(xué)生分別在魚缸正前方、側(cè)面、后方記錄“是否能聽到聲音”及“聲音大小變化”。學(xué)生驚喜發(fā)現(xiàn)：有的學(xué)生說：“我在魚缸后面也聽到了，聲音像被水‘裹’著傳過來！”實(shí)驗(yàn)過程：從操作到觀察的細(xì)節(jié)把控有的學(xué)生對比：“空氣中敲鈴鐺‘叮鈴’很脆，水中敲‘咚鈴’有點(diǎn)悶，但確實(shí)能聽見！”教師補(bǔ)充演示：將耳朵貼在魚缸外壁（注意安全，避免壓碎玻璃），讓學(xué)生感受“通過玻璃（固體）+水（液體）雙重介質(zhì)傳聲”的效果更清晰。3.3固體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)：哪種固體傳聲效果更好？子實(shí)驗(yàn)1：介質(zhì)材質(zhì)對比（棉線vs鐵絲）兩組學(xué)生分別用棉線和鐵絲連接紙杯，拉直后一人說話，另一人聽；記錄：棉線組聽到“聲音輕輕的，像悄悄話”；鐵絲組聽到“聲音很清楚，像在耳邊”。子實(shí)驗(yàn)2：介質(zhì)狀態(tài)對比（拉直vs松弛）同一組用棉線連接紙杯，先松弛（線下垂）說話，另一人“幾乎聽不到”；再拉直（線緊繃）說話，另一人“能聽清內(nèi)容”。學(xué)生總結(jié)規(guī)律：“固體要‘繃緊’才能傳聲，硬的（鐵絲）比軟的（棉線）傳得好！”3.4無介質(zhì)對照實(shí)驗(yàn)：真空中能傳聲嗎？考慮到小學(xué)實(shí)驗(yàn)室可能沒有專業(yè)真空設(shè)備，我們用“雙重密封法”模擬近似真空：將電子表調(diào)至5分鐘后響鈴，放入真空保溫杯；杯口蓋緊后，再套一層密封袋，用吸管盡量排出袋內(nèi)空氣，打結(jié)密封；子實(shí)驗(yàn)1：介質(zhì)材質(zhì)對比（棉線vs鐵絲）5分鐘后觀察：僅能看到電子表屏幕閃爍，幾乎聽不到鈴聲（與直接拿在手中的響鈴形成鮮明對比）。學(xué)生疑惑：“為什么不是完全聽不到？”（教師解釋：“保溫杯和密封袋無法做到絕對真空，仍有少量空氣殘留，所以還有微弱聲音?！保?4結(jié)論推導(dǎo)：從現(xiàn)象到規(guī)律的邏輯建構(gòu)1基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的歸納將各實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象整理成表格，引導(dǎo)學(xué)生橫向?qū)Ρ龋簗介質(zhì)類型|實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象|能否傳聲||------------|--------------------------------------------------------------------------|----------||氣體（空氣）|抽氣后聲音減弱，充氣后恢復(fù)|能||液體（水）|水中敲擊鈴鐺，周圍能聽到聲音|能||固體（棉線）|拉直時(shí)能聽清，松弛時(shí)聽不清|能（效果與狀態(tài)有關(guān)）||固體（鐵絲）|拉直時(shí)聲音清晰，比棉線效果好|能（效果與材質(zhì)有關(guān)）||近似真空|僅見設(shè)備震動，幾乎聽不到聲音|不能|2核心結(jié)論的提煉通過小組討論，學(xué)生逐步提煉出三層結(jié)論：必要性：聲音的傳播需要物質(zhì)（介質(zhì)），沒有介質(zhì)（真空）時(shí)無法傳播；普遍性：氣體、液體、固體都可以作為介質(zhì)傳播聲音；差異性：不同介質(zhì)傳聲效果不同——一般情況下，固體＞液體＞氣體（結(jié)合土電話和水中實(shí)驗(yàn)的對比）。3前概念的修正針對教學(xué)前測中的錯(cuò)誤認(rèn)知（如“聲音自己飛過來”），教師用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生反思：“聲音能從聲源傳到我們耳朵，是因?yàn)橹虚g有空氣、水或固體‘幫忙’傳遞振動，就像接力賽中的‘傳遞員’。沒有這些‘傳遞員’，聲音就跑不過來啦！”05拓展應(yīng)用：讓科學(xué)結(jié)論“活”在生活中1生活現(xiàn)象解密釣魚小知識：為什么釣魚時(shí)不能大聲說話？（聲音通過空氣→水傳播，驚走魚兒）01聽診器原理：醫(yī)生用聽診器為什么能聽清心跳？（橡膠管作為固體介質(zhì)，減少聲音向空氣中擴(kuò)散，集中傳遞）02古代偵察術(shù)：士兵為什么伏地聽馬蹄聲？（固體傳聲比空氣快，能更早發(fā)現(xiàn)敵人）032創(chuàng)意小實(shí)驗(yàn)（課后延伸）布置“家庭實(shí)驗(yàn)室”任務(wù)：用不同固體介質(zhì)（毛線、金屬絲、塑料管）制作土電話，測試哪種傳聲效果最好，并記錄實(shí)驗(yàn)過程（可用手機(jī)錄像）。這個(gè)任務(wù)既鞏固課堂結(jié)論，又培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。3科學(xué)態(tài)度滲透在總結(jié)環(huán)節(jié)，我常和學(xué)生分享：“今天我們通過4個(gè)實(shí)驗(yàn)得出了結(jié)論，但科學(xué)探究沒有終點(diǎn)。比如，是否所有固體傳聲都比液體好？不同溫度的水傳聲效果一樣嗎？這些問題等待你們長大后去探索！”結(jié)語：讓聲音的“傳遞”成為科學(xué)思維的起點(diǎn)回顧整節(jié)課，我們通過“問題驅(qū)動-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-結(jié)論推導(dǎo)-生活應(yīng)用”的路徑，不僅得出了“聲