一、教學背景與目標：為什么要探索音量與振幅的關系？演講人CONTENTS教學背景與目標：為什么要探索音量與振幅的關系？實驗準備：讓“看不見的振動”變得可觀察實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結三組實驗中，改變的因素是什么？（敲擊或撥動的力度）拓展應用：生活中的“音量與振幅”總結與作業(yè)：讓科學留在生活中目錄2025小學四年級科學下冊音量與振幅的關系實驗課件作為一名從事小學科學教育十余年的教師，我始終記得第一次帶學生探索“聲音的秘密”時，孩子們舉著振動的音叉興奮尖叫的模樣——科學的魅力，往往就藏在這些“可觸摸、可觀察”的小實驗里。今天，我們要聚焦“音量與振幅的關系”這一核心問題，通過一系列直觀、有趣的實驗，帶領四年級學生從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結，逐步揭開聲音強弱背后的科學密碼。01教學背景與目標：為什么要探索音量與振幅的關系？1課程定位與學生認知基礎小學科學課程標準（2022版）明確指出，四年級學生需“通過觀察、實驗等方法，探究聲音的產生與傳播，了解聲音的強弱（音量）與什么有關”。這一內容承接三年級“聲音的產生”（振動發(fā)聲）的學習，又為五年級“聲音的高低（音調）與頻率的關系”奠定基礎，是“聲現(xiàn)象”知識鏈中關鍵的一環(huán)。從學生認知特點看，四年級學生已具備基本的觀察能力和簡單實驗操作能力，但對“看不見的振動”仍需借助間接觀察法（如“轉化法”）來感知；對“變量控制”的實驗思維處于啟蒙階段，需要教師引導其明確“改變什么、觀察什么、保持什么不變”。2三維教學目標知識目標：能說出“音量”是描述聲音強弱的物理量，“振幅”是物體振動時偏離原位置的最大距離；通過實驗歸納“振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小”的科學規(guī)律。能力目標：學會使用“轉化法”觀察微小振動（如用碎紙屑的跳動反映鼓面振動）；能設計簡單的對比實驗，控制“敲擊力度”這一變量，記錄并分析實驗現(xiàn)象。情感目標：在實驗中感受“動手探究”的樂趣，體會“生活中的科學”（如敲鼓時用力不同音量不同）；培養(yǎng)尊重事實、嚴謹求證的科學態(tài)度。02實驗準備：讓“看不見的振動”變得可觀察實驗準備：讓“看不見的振動”變得可觀察

2.1實驗材料清單（分組準備，每組4-5人）固體振動類：音叉（256Hz、440Hz各1個）、小錘、乒乓球（用細線懸掛）、水槽（裝半杯水）；彈性體振動類：鋼尺（30cm）、桌面（固定一端）。為了讓實驗現(xiàn)象更直觀，我們選擇了三類典型材料：膜振動類：小鼓（或空塑料瓶蒙保鮮膜代替）、鼓槌、碎紙屑（或小米粒）；2材料設計思路選擇這三類材料，是因為它們分別代表了“桿振動（音叉）”“膜振動（鼓面）”“板振動（鋼尺）”三種常見的振動形式，能幫助學生從不同角度驗證“振幅與音量關系”的普適性。例如：音叉振動時，直接觀察可能不明顯，但用懸掛的乒乓球輕觸，或放入水中觀察水花，能將振動“放大”；鼓面振動時，碎紙屑的跳動高度能直觀反映振幅大?。讳摮哒駝訒r，伸出桌面的長度固定（控制變量），用不同力度撥動，可直接觀察振動幅度與聲音強弱的關系。3安全提示（實驗前必講）音叉小錘敲擊時力度適中，避免音叉受損或碎片飛濺；碎紙屑實驗后需清理，保持桌面整潔。鋼尺撥動后不要用手立即觸碰，防止被彈傷；03實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結3.1實驗一：音叉的振動——用“轉化法”觀察振幅與音量的關系實驗目標：通過音叉振動時的水花、乒乓球跳動現(xiàn)象，觀察“敲擊力度不同→振幅不同→音量不同”的關聯(lián)。操作步驟：取256Hz音叉，用小錘輕敲，觀察現(xiàn)象：將音叉輕觸懸掛的乒乓球（距離1-2cm），記錄乒乓球被彈開的距離（約2cm）；將音叉放入水槽中（叉股浸入1cm），觀察水花高度（約1cm）；用耳朵感受音量大?。ㄝp聲“嗡——”）。用小錘重敲同一音叉，重復上述觀察：乒乓球被彈開距離（約5cm）；實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結水花高度（約3cm）；音量大?。懥痢拔恕保，F(xiàn)象記錄與分析（表格形式，學生填寫）：|敲擊力度|乒乓球彈開距離|水花高度|音量大小||----------|----------------|----------|----------||輕敲|約2cm|約1cm|輕聲||重敲|約5cm|約3cm|響亮|教師引導提問：實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結為什么輕敲和重敲時，乒乓球彈開的距離、水花高度不同？（輕敲時音叉振動幅度小，重敲時幅度大）音量的變化與振動幅度的變化有什么聯(lián)系？（振動幅度越大，音量越大）2實驗二：鼓面的振動——用“可見物”放大振幅變化實驗目標：通過鼓面上碎紙屑的跳動，直觀對比“不同敲擊力度下振幅與音量的關系”。在鼓面上均勻撒一層碎紙屑，用鼓槌輕敲鼓邊，觀察現(xiàn)象：碎紙屑跳動高度（約0.5cm）；耳朵感受音量（輕柔“咚”）。用鼓槌重敲同一位置，重復觀察：碎紙屑跳動高度（約2cm）；耳朵感受音量（響亮“咚”）?，F(xiàn)象記錄與討論：碎紙屑為什么會跳動？（鼓面振動帶動紙屑振動）操作步驟：2實驗二：鼓面的振動——用“可見物”放大振幅變化輕敲和重敲時，紙屑跳動高度不同說明什么？（輕敲時鼓面振幅小，重敲時振幅大）這與音量的變化一致嗎？（振幅大→音量大，振幅小→音量?。┙處熝a充：鼓面振動時，我們的肉眼可能看不到明顯的起伏，但碎紙屑就像“小偵探”，把微小的振動“放大”給我們看。這種“轉化法”在科學實驗中很常用，比如用溫度計里的液柱變化反映溫度高低，用彈簧伸長量反映力的大小。3實驗三：鋼尺的振動——控制變量，驗證規(guī)律實驗目標：通過改變撥動鋼尺的力度（控制“伸出桌面長度”不變），驗證“振幅與音量關系”的普適性。操作步驟：將鋼尺一端固定在桌面（伸出15cm），用手指輕輕撥動另一端，觀察：鋼尺振動幅度（小，約2cm）；聲音大小（輕聲“嗡”）。用更大的力撥動同一位置，觀察：鋼尺振動幅度（大，約5cm）；聲音大?。懥痢拔恕保?實驗三：鋼尺的振動——控制變量，驗證規(guī)律關鍵強調：實驗中必須保持“鋼尺伸出桌面的長度”不變，因為如果伸出長度不同，振動的快慢（頻率）會變化，可能影響聲音的高低（音調）。我們今天只研究“音量”與“振幅”的關系，所以其他條件要“鎖死”——這就是“控制變量法”，它能幫助我們確定“到底是哪個因素在影響結果”。4現(xiàn)象匯總與規(guī)律總結三組實驗結束后，引導學生將觀察結果填入班級大表格（黑板或投影展示）：|實驗材料|改變的因素（敲擊/撥動力度）|觀察到的振幅變化（振動幅度）|觀察到的音量變化||----------|------------------------------|------------------------------|------------------||音叉|輕→重|小→大|小→大||鼓面|輕→重|小→大|小→大||鋼尺|輕→重|小→大|小→大|提問引導：04三組實驗中，改變的因素是什么？（敲擊或撥動的力度）三組實驗中，改變的因素是什么？（敲擊或撥動的力度）3241力度改變后，物體的振動幅度如何變化？（力度越大，振幅越大）最終，師生共同歸納出核心結論：聲音的強弱（音量）與物體振動的幅度（振幅）有關，振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小。對應的音量如何變化？（振幅越大，音量越大）這說明音量的大小與什么有關？（物體振動的振幅）05拓展應用：生活中的“音量與振幅”1聯(lián)系生活，深化理解說話：我們大聲說話時，聲帶振動的幅度大；輕聲細語時，聲帶振幅小。彈鋼琴：按下琴鍵時，力度越大，琴槌敲擊琴弦的振幅越大，發(fā)出的聲音越響亮。敲鼓：鼓手用力敲擊鼓面時，鼓面振幅大，聲音響亮；輕輕敲擊時，振幅小，聲音輕柔?？茖W規(guī)律的價值在于解釋生活現(xiàn)象。我們可以引導學生用剛學到的知識分析以下場景：CBAD2小挑戰(zhàn)：設計“音量調節(jié)器”為了讓學生更深入地應用知識，可布置一個實踐任務：用身邊的材料（如橡皮筋、紙盒、吸管）制作一個“音量可調的簡易樂器”，并解釋其原理。例如：用橡皮筋繃在紙盒上，撥動時用力不同，橡皮筋振幅不同，音量隨之變化。06總結與作業(yè)：讓科學留在生活中1課堂總結（教師引導，學生復述）今天我們通過“音叉、鼓面、鋼尺”三組實驗，探索了音量與振幅的關系。核心結論是：音量由振幅決定，振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小。實驗中我們用到了“轉化法”（用碎紙屑、水花觀察振動）和“控制變量法”（固定鋼尺伸出長度），這些都是科學探究的重要方法。2課后作業(yè)（分層設計）基礎題：觀察生活中3個“改變力度影響音量”的現(xiàn)象（如敲碗、拍桌子），用文字或畫圖記錄，并標注“力度→振幅→音量”的關系。挑戰(zhàn)題：查閱資料，了解“分貝”（dB）是如何表示音量大小的，下節(jié)課分享你的發(fā)現(xiàn)。站在教室后排，看著孩子