聲音的特性探究式教學(xué)設(shè)計及探究行為評價

1、聲音的特性探究式教學(xué)設(shè)計與探究行為評價江蘇省錫山高級中學(xué)實驗學(xué)校駱波【設(shè)計思路】 本節(jié)主要任務(wù)是通過探究體驗表征聲音特性的三個要素，得出影響響度、音調(diào)和音色的主要因素。教材內(nèi)容在編排上分為三個環(huán)節(jié)，相對音調(diào)而言，響度的探究較為直觀，而音色則較為抽象，故本節(jié)涉及三個探究活動的次序為響度、音調(diào)、音色。 具體授課時以創(chuàng)設(shè)問題情境為切入點，設(shè)計多種形式的學(xué)習(xí)活動（實驗探究、定性觀察、交流討論等），以實驗（事實）為基礎(chǔ)，強化過程、簡化概念、充分還原稀釋，著眼于用逐漸滲透的方式使學(xué)生初步領(lǐng)悟自然科學(xué)學(xué)科中有關(guān)概念和規(guī)律的形成過程。同時注重以評價促進教與學(xué)，設(shè)計學(xué)生探究行為自評量表，為課

2、后的反思、探究的完善及“最近發(fā)展區(qū)”的調(diào)適提供科學(xué)的依據(jù)。教學(xué)流程如下：  【教學(xué)目標】 1通過“手耳并用”，產(chǎn)生并描述不同的聲音，初步感知可根據(jù)響度、音調(diào)、音色等特性將各種不同聲音分類。提出需要探究的問題“響度、音調(diào)、音色與什么因素有關(guān)”，并體會問題的價值。 2經(jīng)歷“響度與什么因素有關(guān)”的探究，體會顯示振幅的方法，歸納響度與振幅的關(guān)系。 3經(jīng)歷“音調(diào)與什么因素有關(guān)”的探究，能正確區(qū)分響度與音調(diào)，能設(shè)計表格記錄和描述實驗現(xiàn)象，歸納出“音調(diào)與頻率的關(guān)系”,并能借助身邊的物體設(shè)計實驗進行二次探究。 4通過辨別聲音的活動，體會聲音的另一特性

3、音色，通過閱讀了解音色與發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)有關(guān)。 5閱讀“曾侯乙編鐘”，簡要了解我國古代聲學(xué)成就，能從聲音的特性這一角度加以解讀。 【教學(xué)資源】 教師用演示實驗器材：大/小鼓各一個、鼓槌一支、細紙屑（米粒）適量、大/小音叉各一個、木梳一把、發(fā)聲齒輪一套、硬卡片一張、乒乓球、鐵架臺，多媒體電腦、展臺。 學(xué)生用實驗器材：直尺一把、木梳一把、硬卡片一張、自帶樂器。 【教學(xué)過程】 活動一：“手耳并用”，產(chǎn)生并描述不同的聲音 請學(xué)生利用手邊的器材（包括老師提供的器材及學(xué)生自帶的樂器）來發(fā)出盡可能多的聲音，仔細傾聽，嘗試用不同的形容詞來

4、描述聲音的不同，并展示自己的做法。 （學(xué)生1）聲音有大小不同。用力敲桌子，聲音大；輕敲，聲音小。 （學(xué)生2）有的聲音低沉、渾濁，有的聲音尖銳、清脆。敲大鼓，聲音低沉；用同樣大小的力敲小鼓，聲音尖銳。 （學(xué)生3）有的聲音悅耳動聽，有的聲音刺耳難聽。 （教師）將學(xué)生的回答進行歸類，并引導(dǎo)學(xué)生用專門的物理術(shù)語表示聲音的不同。 小結(jié)與板書：響度：表示聲音的強弱（大小） 音調(diào)：表示聲音的高低（尖銳或低沉，清脆或渾濁） 音色：表示聲音的品質(zhì)、感覺特性（悅耳、刺耳） （教師）聲音為什么會有強弱、高低的不同呢？研究問題要追根求源，

5、從本質(zhì)入手。請同學(xué)們回憶：聲音是怎樣產(chǎn)生的？ （學(xué)生）一切發(fā)聲的物體都在振動。 （教師）繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考：物體的振動會有什么不同？ 教師演示：手來回擺動的動作。學(xué)生觀察，總結(jié)振動有哪些不同。 （學(xué)生）振動的幅度不同，振動的快慢不同。 （教師）介紹振幅、頻率兩個物理術(shù)語。 §提出問題：振動是怎樣決定聲音的響度、音調(diào)的呢？ （設(shè)計意圖：設(shè)置情景，展開討論，引出聲音的三要素，形成認知表象，并從聲音的產(chǎn)生即“振動”的角度提出探究問題，明晰問題研究的價值。） 活動二：探究聲音的強弱與什么因素有關(guān)？ 

6、60;（教師）要使鼓聲更響些，你會怎么做？ （學(xué)生）用更大的力敲擊。 §猜想與假設(shè) （學(xué)生）鼓聲的響度可能與鼓面振動的幅度有關(guān)。 §設(shè)計實驗 （教師）你能想出一種能顯示鼓面振幅大小的辦法嗎？越直觀越好。 （學(xué)生）在鼓面撒適量的細紙屑或米粒，用紙屑或米粒的彈跳高度反映振幅的大小。 （教師）肯定學(xué)生的回答，點出該物理研究的方法并板書：轉(zhuǎn)化法。 §進行實驗 （學(xué)生）輕敲、重敲鼓面，感受響度大小并觀察米粒彈跳高度。 （教師）換個聲源（如鑼、音叉或直尺），情況又會怎樣？

7、60;§得出結(jié)論 （學(xué)生）用力敲鼓，鼓面振幅大，響度大；輕敲，鼓面振幅小，響度小。 小結(jié)與板書：  響度：聲音的強弱（大?。┱穹赫駝拥姆?#160;振幅越大，響度越大；振幅越小，響度越小 （設(shè)計意圖：通過大量的演示和學(xué)生實驗進行探究，培養(yǎng)學(xué)生觀察并描述實驗現(xiàn)象的能力，以及分析歸納能力，并注重物理方法的滲透，如轉(zhuǎn)換法。） 活動三：探究決定音調(diào)高低的因素 （教師）用一張硬卡片先后快撥和慢撥木梳的齒，你聽到發(fā)出的聲音有什么不同？  （學(xué)生）快撥發(fā)出的聲音音調(diào)高，慢撥發(fā)出的聲音音調(diào)低。 §

8、猜想與假設(shè) （學(xué)生）聲音的高低可能與聲源振動的快慢（頻率）有關(guān)。 §進行實驗 如圖所示，電動機的轉(zhuǎn)速逐漸增大，硬卡片發(fā)出的聲音有身變化？ （教師）你能設(shè)計表格，記錄此次探究的現(xiàn)象嗎？  （學(xué)生）設(shè)計表格： 實驗次數(shù)齒輪轉(zhuǎn)速振動頻率音調(diào)高低1    慢   低   低2    中   中   中3    快   高 &#

9、160; 高  （教師）你能否換個聲源，如直尺，來進行探究？  （學(xué)生）改變直尺伸出桌面的長短，用力撥弄直尺發(fā)聲，觀察直尺振動快慢，比較音調(diào)高低。 §得出結(jié)論 （學(xué)生）聲音的音調(diào)高低取決于聲音振動的頻率。 頻率越高，音調(diào)越高；頻率越低，音調(diào)越低。 小結(jié)與板書：音調(diào)：聲音的高低（尖銳或低沉，清脆或渾濁）頻率：振動的快慢 頻率低，音調(diào)低；頻率高，音調(diào)高。 （設(shè)計意圖：通過教師的有效引導(dǎo)，學(xué)生自主探究，感受音調(diào)的高低，體會表格這種簡潔的記錄形式，從大量的實驗現(xiàn)象中歸納出音調(diào)與頻率的關(guān)系。滲透

10、使用隨身器材檢驗物理規(guī)律的意識，感受物理就在身邊。） 活動四：辨別聲音 游戲（1）：耳朵“辨”樂器。 播放錄音：梁祝1（古箏演奏）  梁祝2（二胡演奏） 同學(xué)們辨別是何種樂器演奏的 （教師）不同的樂器演奏音調(diào)和響度相同的曲子，聲音各有特色，我們稱之為音色不同。 游戲（2）：耳朵“辨”人。 請后面的兩名同學(xué)讀屏幕上的句子：“有朋自遠方來，不亦樂乎？”，請前面的同學(xué)說出朗讀者的名字。 引導(dǎo)學(xué)生了解：不同人，聲音各有特色，我們也稱之為音色不同。 （教師）借助示波器，展示不同樂器發(fā)聲的波形圖。 

11、;小結(jié)與板書：音色：聲音的特色。不同樂器，音色不同；不同人，音色不同。 音色與發(fā)聲物體的材料、結(jié)構(gòu)有關(guān)。 （設(shè)計意圖：通過播放音樂和游戲讓學(xué)生親身體驗什么是音色，并通過展示不同樂器的波形圖，使學(xué)生對聲波的波形有更直觀的認識。） 活動五：閱讀與當(dāng)堂歸理 從音調(diào)、音色、響度的視角，閱讀曾侯乙編鐘。 （教師）怎樣改變編鐘的響度？ （學(xué)生）改變敲擊力度大小，即改變振幅。 （教師）編鐘音域?qū)拸V，描述的是聲音的哪個特性？ （學(xué)生）音調(diào)。 （教師）編鐘音色優(yōu)美，與什么有關(guān)？ （學(xué)生）與編鐘的材料、結(jié)構(gòu)有關(guān)。&

12、#160;（教師）通過本課時的探究，你學(xué)到了什么？談?wù)勀愕氖斋@與感受。 學(xué)生歸理，教師點評。 （設(shè)計意圖：通過閱讀了解我國古代聲學(xué)成就，通過師生對話系統(tǒng)建構(gòu)認知規(guī)律，實現(xiàn)認知行為的遷移。歸理點評中注重物理思想方法（如轉(zhuǎn)化法、控制變量法）的滲透，鼓勵學(xué)生利用身邊的物品探究物理，使學(xué)生初步體會通過實驗探究建構(gòu)概念和規(guī)律的一般途徑。） 附：學(xué)生科學(xué)探究行為評價量表（學(xué)生用） 課題：聲音的特性     年級：  初二      班級：  

13、60;       學(xué)生：         探究行為評價點與預(yù)設(shè)標準能達成預(yù)設(shè)標準不能達成預(yù)設(shè)標準活動一： 產(chǎn)生并描述不同的聲音我會描述不同的聲音。在教師的引導(dǎo)下提出問題：聲音的特性與什么有關(guān)？  活動二：探究響度與什么因素有關(guān)猜想與假設(shè)自己能猜想響度可能與鼓面振動的幅度有關(guān)。  設(shè)計實驗?zāi)芴岢鲆环N直觀顯示鼓面振幅大小的辦法。  分析論證能根據(jù)收集的現(xiàn)象，歸納出響度與振幅的關(guān)系。  活動三探究決定音調(diào)高低的因素猜想與假設(shè)對比快撥、慢撥木梳時聲音高低的不同，猜想聲音的高低可能與聲源振動的快慢有關(guān)。  設(shè)計實驗基于教師提供的發(fā)音齒輪，我能設(shè)計實驗的過程，開發(fā)記錄實驗現(xiàn)象的表格。  分析論證根據(jù)收集的現(xiàn)象，歸納出音調(diào)與