一、為什么要觀察聲音？——觀察計(jì)劃的背景與意義演講人CONTENTS為什么要觀察聲音？——觀察計(jì)劃的背景與意義觀察前需要做什么？——準(zhǔn)備工作的系統(tǒng)規(guī)劃如何開展觀察？——分階段活動(dòng)設(shè)計(jì)觀察后如何處理？——記錄、分析與拓展總結(jié)：讓觀察成為探索世界的眼睛目錄2025小學(xué)四年級(jí)科學(xué)上冊(cè)聲音的觀察計(jì)劃課件作為一線科學(xué)教師，我始終相信：科學(xué)探究的種子，往往在“觀察”的土壤里生根發(fā)芽。聲音是四年級(jí)學(xué)生最熟悉卻又最易忽視的自然現(xiàn)象——課間的喧鬧、上課的鈴聲、窗外的鳥鳴，這些習(xí)以為常的聲響背后，藏著“振動(dòng)”“傳播”“特性”等精妙的科學(xué)原理。今天，我將以“聲音的觀察計(jì)劃”為核心，從觀察背景、準(zhǔn)備、實(shí)施到總結(jié)，為大家展開一場(chǎng)基于新課標(biāo)要求的探究之旅。01為什么要觀察聲音？——觀察計(jì)劃的背景與意義1從生活到科學(xué)的自然銜接四年級(jí)學(xué)生正處于具體運(yùn)算階段，對(duì)直觀現(xiàn)象的觀察和操作是理解抽象概念的關(guān)鍵。當(dāng)我問學(xué)生“你能列舉5種不同的聲音嗎？”，他們會(huì)快速說出“鼓聲、雨聲、笑聲、剎車聲、琴聲”，但追問“這些聲音是怎么產(chǎn)生的？”“為什么有的聲音大有的?。俊睍r(shí)，大部分孩子會(huì)露出困惑的表情。這種“熟悉的陌生感”正是科學(xué)探究的起點(diǎn)——通過系統(tǒng)觀察，將生活經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為科學(xué)認(rèn)知。2課標(biāo)的明確要求2022版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在“物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域”明確指出，四年級(jí)學(xué)生需“觀察并描述聲音產(chǎn)生和傳播的條件，探究聲音的高低、強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”。這要求我們的觀察計(jì)劃必須包含三個(gè)核心任務(wù)：①驗(yàn)證“聲音由物體振動(dòng)產(chǎn)生”的假設(shè)；②觀察聲音在不同介質(zhì)中的傳播現(xiàn)象；③探究影響聲音高低（音調(diào)）、強(qiáng)弱（響度）的變量。3核心素養(yǎng)的培養(yǎng)契機(jī)觀察不是簡(jiǎn)單的“看”或“聽”，而是“有目的、有記錄、有思考”的科學(xué)實(shí)踐。通過聲音觀察，學(xué)生將逐步掌握“提出問題—設(shè)計(jì)方案—收集證據(jù)—得出結(jié)論”的探究方法，同時(shí)培養(yǎng)“尊重事實(shí)、樂于合作”的科學(xué)態(tài)度——這正是新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)的“科學(xué)探究與實(shí)踐”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”素養(yǎng)的具體落地。02觀察前需要做什么？——準(zhǔn)備工作的系統(tǒng)規(guī)劃1知識(shí)儲(chǔ)備：搭建認(rèn)知腳手架問題1：“用手摸喉嚨，發(fā)出‘啊’的聲音，你有什么感覺？不發(fā)聲時(shí)呢？”（初步感知“振動(dòng)”）問題2：“在魚缸邊拍手，魚會(huì)游走嗎？為什么？”（引發(fā)對(duì)“聲音傳播需要介質(zhì)”的思考）問題3：“敲大鼓和敲小鼓，聲音有什么不同？輕輕敲和用力敲呢？”（引出“音調(diào)”與“響度”的區(qū)分）這些問題既貼近生活，又直指核心概念，能有效降低后續(xù)觀察的認(rèn)知難度。在正式觀察前，我會(huì)通過3個(gè)問題幫助學(xué)生激活已有經(jīng)驗(yàn)、明確觀察方向：2工具與材料：讓觀察更精準(zhǔn)0504020301觀察工具的選擇需遵循“簡(jiǎn)單易得、安全直觀”原則。根據(jù)多次教學(xué)實(shí)踐，我會(huì)為學(xué)生準(zhǔn)備以下材料包（以4人小組為單位）：基礎(chǔ)工具：音叉（256Hz、512Hz各1個(gè)）、小槌、透明塑料杯（裝半杯水）、鋼尺（30cm）、橡皮筋（粗/細(xì)各2根）、聽診器（簡(jiǎn)易版）；輔助工具：手機(jī)（安裝錄音軟件）、秒表、量角器（用于記錄鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度）、觀察記錄表（含“現(xiàn)象描述”“我的發(fā)現(xiàn)”“疑問”三欄）；拓展材料：真空罩實(shí)驗(yàn)視頻（因小學(xué)實(shí)驗(yàn)室難以實(shí)現(xiàn)真空環(huán)境，用視頻輔助觀察）、不同材質(zhì)的鼓面（牛皮、塑料、棉布）。特別提醒：音叉邊緣較鋒利，需提前用膠布包裹；鋼尺需選擇無毛刺的不銹鋼材質(zhì)，避免劃傷。3安全與分工：保障觀察有序進(jìn)行科學(xué)探究中，安全是首要前提。我會(huì)和學(xué)生共同制定《聲音觀察安全公約》：不將音叉、鋼尺對(duì)準(zhǔn)他人；錄音時(shí)控制音量，避免長(zhǎng)時(shí)間暴露在高分貝環(huán)境（如用力敲擊音叉）；使用手機(jī)時(shí)遵守“觀察結(jié)束立即收回”的紀(jì)律。同時(shí)，每組明確分工：1人操作器材，1人記錄現(xiàn)象，1人整理數(shù)據(jù)，1人匯報(bào)結(jié)論——通過角色輪換，讓每個(gè)學(xué)生都能體驗(yàn)不同探究環(huán)節(jié)。03如何開展觀察？——分階段活動(dòng)設(shè)計(jì)1第一階段：觀察聲音的產(chǎn)生——尋找“振動(dòng)”的證據(jù)這是觀察計(jì)劃的核心環(huán)節(jié)，我設(shè)計(jì)了3個(gè)遞進(jìn)式實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生從“感知振動(dòng)”到“證明振動(dòng)”。1第一階段：觀察聲音的產(chǎn)生——尋找“振動(dòng)”的證據(jù)1.1實(shí)驗(yàn)1：聲帶振動(dòng)觀察（體驗(yàn)式觀察）讓學(xué)生用手輕觸喉嚨，分別做“發(fā)‘啊’聲”和“不發(fā)聲”兩個(gè)動(dòng)作，記錄手指的感覺。幾乎所有學(xué)生都會(huì)說：“發(fā)聲時(shí)喉嚨在‘癢癢’地動(dòng)，不發(fā)聲時(shí)不動(dòng)?！边@時(shí)我會(huì)追問：“這種‘動(dòng)’在科學(xué)上叫什么？”引出“振動(dòng)”的概念（物體在平衡位置附近的往復(fù)運(yùn)動(dòng)）。1第一階段：觀察聲音的產(chǎn)生——尋找“振動(dòng)”的證據(jù)1.2實(shí)驗(yàn)2：音叉振動(dòng)觀察（間接觀察）取256Hz音叉，用小槌輕敲后立即放入裝水的塑料杯中，學(xué)生能看到“水面濺起水花”；將敲后的音叉輕觸手背，能感受到“麻麻的振動(dòng)”。此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考：“音叉沒有直接接觸水，為什么水會(huì)濺起來？”得出結(jié)論：“音叉發(fā)聲時(shí)在振動(dòng)，振動(dòng)通過接觸傳遞給水?！?第一階段：觀察聲音的產(chǎn)生——尋找“振動(dòng)”的證據(jù)1.3實(shí)驗(yàn)3：橡皮筋振動(dòng)觀察（可視化觀察）將橡皮筋套在空紙盒上（自制小鼓），在橡皮筋上撒少量碎紙屑。撥動(dòng)橡皮筋使其發(fā)聲，學(xué)生能清晰看到“碎紙屑跳動(dòng)”；停止撥動(dòng)，紙屑靜止，聲音消失。這一現(xiàn)象直接證明：聲音由物體振動(dòng)產(chǎn)生，振動(dòng)停止，發(fā)聲停止。這三個(gè)實(shí)驗(yàn)從“自身感受”到“工具輔助”再到“可視化現(xiàn)象”，逐步強(qiáng)化“振動(dòng)是聲音產(chǎn)生的原因”這一核心概念。2第二階段：觀察聲音的傳播——探索“介質(zhì)”的作用學(xué)生常誤以為“聲音可以在真空中傳播”（如認(rèn)為“太空中的宇航員能直接對(duì)話”），因此這一階段需通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)糾正前概念。2第二階段：觀察聲音的傳播——探索“介質(zhì)”的作用2.1實(shí)驗(yàn)4：固體傳聲觀察（聽診器的秘密）將鋼尺一端壓在桌面，另一端伸出10cm，用手指輕刮鋼尺伸出部分，讓學(xué)生用耳朵貼桌面聽聲音；同時(shí)，用聽診器接觸鋼尺，對(duì)比兩種方式聽到的聲音清晰度。學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“貼桌面能聽到‘沙沙’聲，用聽診器聽得更清楚?！庇纱说贸觯汗腆w能傳播聲音，且某些固體（如金屬）傳聲效果更好。2第二階段：觀察聲音的傳播——探索“介質(zhì)”的作用2.2實(shí)驗(yàn)5：液體傳聲觀察（魚缸里的“悄悄話”）在教室魚缸（提前與生物老師溝通）邊輕敲石塊，學(xué)生觀察到“魚群迅速游開”；改用木棍輕敲魚缸外壁，魚群反應(yīng)相同。提問：“魚沒有耳朵，為什么能聽到聲音？”引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系“水是液體，能傳播聲音”，并延伸：“潛水員在水下能聽到同伴的說話聲，也是因?yàn)樗畟髀??！?第二階段：觀察聲音的傳播——探索“介質(zhì)”的作用2.3實(shí)驗(yàn)6：真空傳聲推理（視頻輔助觀察）播放“真空罩實(shí)驗(yàn)”視頻：電鈴在空氣中發(fā)聲清晰，逐漸抽氣后，聲音變?nèi)踔敝料?；重新充氣，聲音恢?fù)。結(jié)合前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能歸納出：聲音的傳播需要介質(zhì)（固體、液體、氣體），真空不能傳聲。3.3第三階段：觀察聲音的特性——探究“高低”與“強(qiáng)弱”的秘密這是觀察計(jì)劃的拓展環(huán)節(jié)，需引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分“音調(diào)”（聲音的高低）和“響度”（聲音的強(qiáng)弱），并探究影響因素。2第二階段：觀察聲音的傳播——探索“介質(zhì)”的作用3.1實(shí)驗(yàn)7：音調(diào)與振動(dòng)快慢的關(guān)系（鋼尺的變化）讓學(xué)生將鋼尺伸出桌面不同長(zhǎng)度（5cm、10cm、15cm），用相同力度撥動(dòng)，記錄聲音的高低和鋼尺振動(dòng)的快慢。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下（以某小組為例）：|伸出長(zhǎng)度|振動(dòng)快慢|聲音高低||----------|----------|----------||5cm|快|高||10cm|中等|中等||15cm|慢|低|通過數(shù)據(jù)對(duì)比，學(xué)生能總結(jié)：物體振動(dòng)越快（頻率越高），音調(diào)越高；振動(dòng)越慢（頻率越低），音調(diào)越低。2第二階段：觀察聲音的傳播——探索“介質(zhì)”的作用3.2實(shí)驗(yàn)8：響度與振動(dòng)幅度的關(guān)系（鼓面的秘密）在鼓面上撒碎紙屑，分別用輕、中、重三種力度敲擊，觀察紙屑跳起的高度和聲音的強(qiáng)弱。學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“用力越大，紙屑跳得越高，聲音越響?！庇纱说贸觯何矬w振動(dòng)幅度越大，響度越大；幅度越小，響度越小。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)通過控制變量法（鋼尺長(zhǎng)度/敲擊力度），讓學(xué)生直觀理解聲音特性的影響因素，為后續(xù)“樂器的發(fā)聲原理”學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。04觀察后如何處理？——記錄、分析與拓展1觀察記錄的整理有效的記錄是科學(xué)探究的“證據(jù)鏈”。我要求學(xué)生使用“三欄式記錄表”（現(xiàn)象描述、我的發(fā)現(xiàn)、疑問），并鼓勵(lì)用文字、簡(jiǎn)筆畫、錄音（關(guān)鍵現(xiàn)象）等多種方式記錄。例如，在“音叉振動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，有學(xué)生畫了“音叉接觸水面濺起水花”的簡(jiǎn)筆畫，并標(biāo)注“振動(dòng)讓水動(dòng)了”；在“鋼尺音調(diào)”實(shí)驗(yàn)中，有小組用手機(jī)錄制了三種長(zhǎng)度的聲音，便于課后對(duì)比。2數(shù)據(jù)分析與結(jié)論推導(dǎo)整理記錄后，引導(dǎo)學(xué)生用“對(duì)比法”“歸納法”分析數(shù)據(jù)。例如，在“鋼尺實(shí)驗(yàn)”中，將“伸出長(zhǎng)度”“振動(dòng)快慢”“音調(diào)高低”三列數(shù)據(jù)橫向?qū)Ρ?，學(xué)生能自主發(fā)現(xiàn)“長(zhǎng)度越短—振動(dòng)越快—音調(diào)越高”的規(guī)律；在“鼓面實(shí)驗(yàn)”中，通過“敲擊力度—紙屑高度—響度”的對(duì)應(yīng)關(guān)系，理解“幅度影響響度”的原理。3生活中的拓展應(yīng)用科學(xué)觀察的最終目的是解釋生活現(xiàn)象。我會(huì)拋出以下問題引導(dǎo)學(xué)生遷移：01“為什么吉他弦粗細(xì)不同，聲音高低不同？”（粗弦振動(dòng)慢，音調(diào)低；細(xì)弦振動(dòng)快，音調(diào)高）02“為什么隔音墻能減少噪音？”（阻斷聲音的傳播介質(zhì)）03“為什么我們不能在圖書館大聲說話？”（控制響度，保護(hù)他人聽力）04這些問題將課堂觀察與生活實(shí)際聯(lián)結(jié)，讓學(xué)生感受到“科學(xué)就在身邊”。0505總結(jié)：讓觀察成為探索世界的眼睛總結(jié)：讓觀察成為探索世界的眼睛回顧整個(gè)“聲音的觀察計(jì)劃”，我們經(jīng)歷了從“好奇提問”到“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”，從“收集證據(jù)”到“得出結(jié)論”的完整探究過程。通過觀察，我們不僅知道了“聲音由振動(dòng)產(chǎn)生，需介質(zhì)傳播，特性與振動(dòng)快慢、幅度有關(guān)”，更重要的是學(xué)會(huì)了用科學(xué)的方法去認(rèn)識(shí)熟悉的現(xiàn)象。作為教師，我始終記