观察比较声音的强弱、高低变化

【导言】声音高低的变化是小学科学中比较常见的一个现象，也是我们平常生活中所经常遇到的。

从简单来说，声音高低的变化是由振动频率的变化所引起的，因此，理解声音高低的变化，对于我们认识周围环境，以及通过声音传递信息都非常有帮助。

本文将针对小学生的认知水平，介绍声音高低的变化的基本原理、产生声音高低的因素，以及通过实验观察声音高低变化的方法，帮助小学生深入理解声音高低的变化。

【正文】一、声音高低的基本原理声音高低的变化，与声波振动的频率有关。

人耳可以感知的声音频率范围是20Hz-20,000Hz 之间，超出这个范围的声音我们是听不到的。

振动频率的单位是赫兹(Hz)，它表示在一秒钟内振动的次数。

当振动频率越高，声音就越高，反之越低。

举个简单的例子，我们可以把一根木棒放到杯子里，用另一根木棒敲击杯子，就可以发出声音。

如果我们轻轻敲击，振动次数就比较少，声音会比较低沉；如果我们用力敲击，振动次数就比较多，声音就比较尖锐。

这是因为在敲击杯子的过程中，杯子会产生振动，振动的频率越高，所产生声音的高低也就越高。

二、产生声音高低的因素除了振动频率之外，还有很多因素会影响声音高低的变化，下面我们来简要介绍几个比较重要的因素。

1、发声体的不同不同的发声体，产生的声音高低不同。

比如男女的嗓音，男性的嗓音比女性的粗糙，所以说男性的声音较低、女性的声音较高。

2、发声体的大小发声体的大小也会影响声音高低的变化。

比如说小孩的发声体相对成人来说比较小，所以说小孩的声音比成人的声音高。

3、声源的距离声音传播会随着距离的增加而逐渐衰减，所以说当声源距离我们较远时，声音高低的变化可能会受到影响。

三、通过实验观察声音高低变化的方法在课堂上，老师可以引导学生进行实验，观察不同物体或不同发声部位产生的声音高低变化。

下面我们来介绍一些简单的实验，供老师参考。

实验一：用手掌发声1、让学生双手掌心对着对方，用力对拍。

2、观察和记录拍手声音的高低变化。

教案声音的高低与强弱教案一、引言1.1声音的基本概念1.1.1声音是一种机械波，通过介质（如空气）传播1.1.2声音的特征包括音调、音量、音色等1.1.3声音在生活中无处不在，对人类生活有重要影响1.1.4声音的传播速度取决于介质的性质和状态1.2声音的感知1.2.1人类通过耳朵感知声音，耳朵分为外耳、中耳和内耳1.2.2声音通过振动鼓膜，经过听小骨传到内耳，刺激听觉神经1.2.3大脑对听觉神经传来的信号进行解读，形成听觉感知1.2.4不同频率和强度的声音会产生不同的听觉体验1.3声音的重要性1.3.1声音在通信、音乐、影视等领域有广泛应用1.3.2声音可以传递信息和情感，对人际交流有重要作用1.3.3声音污染已成为现代社会面临的问题之一1.3.4合理利用声音资源，提高生活质量二、知识点讲解2.1声音的高低音调2.1.1音调是指声音的高低，由声波的频率决定2.1.2频率越高，音调越高；频率越低，音调越低2.1.3人耳能感知的音调范围约为20Hz到20kHz2.1.4音阶是衡量音调高低的单位，如Do、Re、Mi等2.2声音的强弱音量2.2.1音量是指声音的强弱，由声波的振幅决定2.2.2振幅越大，音量越大；振幅越小，音量越小2.2.3人耳对音量的感知是非线性的，符合对数关系2.2.4分贝（dB）是衡量音量大小的单位2.3声音的质感音色2.3.1音色是指声音的质感，由声波的波形决定2.3.2不同波形的声音具有不同的音色特点2.3.3音色可以用来区分不同的乐器和声音来源2.3.4音色的改变可以影响声音的美感和表现力三、教学内容3.1声音的产生与传播3.1.1声音是由物体的振动产生的3.1.2声音需要介质传播，如空气、水和固体3.1.3声音在不同介质中的传播速度不同3.1.4声音在空气中的传播速度约为340m/s3.2声音的特性与应用3.2.1声音的特性包括音调、音量和音色3.2.2音调与频率有关，音量与振幅有关，音色与波形有关3.2.3声音在通信、音乐、影视等领域有广泛应用3.2.4声音可以传递信息和情感，对人际交流有重要作用3.3声音的控制与保护3.3.1控制声音的音量和音调，以适应不同的环境和需求3.3.2防止声音污染，保护听力健康3.3.3合理利用声音资源，提高生活质量3.3.4关注声音在科技和文化领域的发展趋势四、教学目标4.1知识与技能目标4.1.1学生能够理解声音的基本概念，包括音调、音量和音色4.1.2学生能够掌握声音产生和传播的基本原理4.1.3学生能够运用声音的特性进行简单的控制和应用4.1.4学生能够了解声音在科技和文化领域的发展趋势4.2过程与方法目标4.2.1学生能够通过观察和实验，探究声音的产生和传播4.2.2学生能够运用比较和分析的方法，理解声音的特性4.2.3学生能够通过合作学习，解决声音控制和应用中的问题4.2.4学生能够运用科技手段，创造和传播声音作品4.3情感态度价值观目标4.3.1学生能够培养对声音现象的好奇心和探究欲望4.3.2学生能够认识到声音在生活中的重要性和价值4.3.3学生能够关注声音污染和听力保护，形成环保意识五、教学难点与重点5.1教学难点5.1.1声音产生和传播的原理，特别是声波的概念5.1.2声音特性的理解和应用，特别是音调和音量的区分5.1.3声音控制技术的应用，如音量调节和音效处理5.1.4声音作品创作和传播的实践，如音乐制作和声音设计5.2教学重点5.2.1声音的基本概念和特性，包括音调、音量和音色5.2.2声音的产生和传播原理，以及声音的控制和应用5.2.3声音在科技和文化领域的发展趋势和影响5.2.4声音作品创作和传播的基本方法和技巧六、教具与学具准备6.1教具准备6.1.1多媒体设备，用于展示声音产生和传播的动画和视频6.1.2音频播放器，用于播放不同音调和音量的声音样本6.1.3声音测量仪器，如声级计和频率计，用于测量声音特性6.1.4声音控制设备，如调音台和音效器，用于演示声音控制技术6.2学具准备6.2.1笔记本和文具，用于记录课堂笔记和练习6.2.2实验材料，如橡皮筋、纸杯和吸管，用于制作声音产生器6.2.3科技工具，如音频编辑软件和音乐制作软件，用于创作声音作品6.2.4合作学习工具，如讨论板和投票器，用于小组讨论和互动七、教学过程7.1导入新课7.1.1通过播放不同音调和音量的声音样本，引起学生对声音特性的兴趣7.1.2提问学生关于声音的基本概念和特性的问题，引导学生思考7.1.3展示声音产生和传播的动画，激发学生对声音现象的好奇心7.1.4引导学生回顾已学过的声音知识，为新课的学习做好铺垫7.2探究学习7.2.1通过实验和观察，让学生探究声音的产生和传播原理7.2.2分组讨论，让学生合作解决声音控制和应用中的问题7.2.3运用科技手段，让学生创作和传播自己的声音作品7.2.4引导学生运用比较和分析的方法，理解声音特性的重要性7.3.2提问学生关于声音的控制和应用的问题，检验学生的掌握程度7.3.3展示一些声音作品，让学生进行评价和讨论，提升学生的审美观7.3.4引导学生关注声音在科技和文化领域的发展趋势，拓宽学生的视野八、板书设计8.1知识框架8.1.1声音的基本概念：音调、音量、音色8.1.2声音的产生与传播：振动、介质、声波8.1.3声音的特性与应用：音调与频率、音量与振幅、音色与波形8.1.4声音的控制与保护：音量控制、听力保护、声音资源利用8.2关键概念8.2.1声波：机械波的一种，通过介质传播8.2.2音调：声音的高低，由声波的频率决定8.2.3音量：声音的强弱，由声波的振幅决定8.2.4音色：声音的质感，由声波的波形决定8.3教学流程8.3.1导入新课：引起兴趣，回顾已学知识8.3.2探究学习：实验观察，合作讨论，科技创作九、作业设计9.1基础练习9.1.1解释声音的基本概念，如音调、音量和音色9.1.2描述声音产生和传播的基本原理，如振动、介质和声波9.1.3分析声音特性的影响因素，如频率、振幅和波形9.1.4讨论声音在生活中的应用，如通信、音乐和影视9.2实践活动9.2.1制作一个简单的声音产生器，如橡皮筋琴9.2.2利用音频编辑软件，创作一段包含不同音调和音量的声音片段9.2.3设计一个声音控制的应用场景，如智能音响系统9.2.4调查和研究声音在科技和文化领域的发展趋势9.3拓展阅读9.3.1阅读关于声音科学和技术的文章，了解声音的最新研究9.3.2阅读关于声音艺术和文化的文章，了解声音在艺术创作中的应用9.3.3阅读关于声音环境和保护的书籍，了解声音污染和听力保护的重要性9.3.4阅读关于声音心理学和哲学的文章，探讨声音对人类情感和思维的影响十、课后反思及拓展延伸10.1教学反思10.1.1反思教学目标是否达成，学生是否掌握了声音的基本概念和特性10.1.2反思教学难点是否解决，学生是否理解了声音产生和传播的原理10.1.3反思教学重点是否突出，学生是否能够运用声音特性进行控制和应用10.1.4反思教学方法和手段是否有效，学生是否积极参与课堂活动10.2拓展延伸10.2.1探索声音在科技领域的应用，如声纳技术和声音识别10.2.2研究声音在艺术和文化领域的创作，如音乐制作和声音设计10.2.3关注声音环境和保护，如噪声污染和听力保护的研究10.2.4探讨声音对人类情感和思维的影响，如音乐疗法和心理声学重点关注环节补充和说明：1.教学难点与重点：声音产生和传播的原理，特别是声波的概念，以及声音特性的理解和应用，特别是音调和音量的区分。

小学科学四年级上册分组实验操作1．实验名称：室内外温度的测量与比较实验目的：测量室内外温度实验器材：温度计、线、笔实验步骤：1、取一支温度计用线拴好。

2、将温度计悬挂。

3、读数。

4、比较。

实验结论：室内外温度存在差距，通过对大气温度的测量，可以了解当地的气温。

2、实验名称：气温的测量实验目的：测量温度的变化实验器材：温度计实验步骤：1、阳光下和背阴处测量温度；2、测量一天中，清晨、商务、中午、下午、傍晚的气温。

实验结论：1、阳光下的温度高，背阴处的温度低2、一天中，中午的时候气温最高，清晨的时候气温最低；3. 实验名称：制作风向标实验目的：自制风向标，测量风向。

实验器材：吸管、硬纸板、带橡皮的铅笔、大头针、透明胶带、剪刀。

实验步骤：1、制作风向标：(1)将吸管两头分别剪开一条缝隙。

(2)用卡纸分别剪一个小三角形和一个大三角梯形做风向标的箭头（小三角）和箭尾（大三角梯形），并把它们插在吸管两头。

(3)将大头针插入吸管中间，并穿过一颗珠子，插在铅笔的橡皮擦上。

(4)把铅笔固定在一个位置，标明东、西、南、北，风向标即制作完成。

2、实验操作：把风向标放在户外高处，根据箭头指的方向来判断风向。

实验结论：风向可以用风向标来测量。

风向标的箭头指向的是风吹来的方向。

4.实验名称：食盐在水中溶解了吗实验目的：食盐能否在水中溶解实验器材：烧杯2个、搅拌棒2根、沙、食盐、水。

实验步骤：1、取一小匙食盐，放入盛水的烧杯内，用搅拌棒轻轻搅拌。

2.观察实验结论：食盐在水中溶解了5.实验名称：面粉在水中溶解了吗实验目的：面粉能否在水中溶解实验器材：烧杯1个、搅拌棒1根、面粉、水。

实验步骤：1、取一小匙面粉，放入盛水的烧杯内，用搅拌棒搅拌。

2、你发现了什么？实验结论：面粉在水中没有溶解7. 实验名称：高锰酸钾的溶解实验目的：高锰酸钾在水中溶解吗实验器材：烧杯、高锰酸钾、钥匙、搅拌棒、水。

实验步骤：1、水里放入几粒高锰酸钾，观察并描述高锰酸钾和水的变化。

8.声音的高低强弱教学设计一、教材分析本课按照一般的认识过程设计了三个活动。

活动1“认识声音的强弱”目的是通过实验等活动，引导学生认识声音的强弱与哪些因素有关。

活动2“声音高低的变化”意在引导学生通过实验、观察等活动，认识影响声音高低的因素是什么。

活动3“做一个‘六弦琴，”目的是通过制作、实验、观察等活动，指导学生进一步体验声音的高低与什么有关。

应用与拓展“看得见的声音”旨在通过波形图，引导学生更直观地观察声音的高低强弱变化，体会科学技术正在影响人们的生活。

通过本课学习培养学生提出问题、作出假设、实验观察、分析现象、得出结论、表达交流、反思评价等科学探究能力；激发学生利用多种材料、多种方法探究声音高低强弱与什么有关的兴趣；帮助学生树立愿意与同学合作完成探究任务的科学态度。

二、教学目标科学知识1.能举例说明声音有高低和强弱之分。

2.能说出声音的高低、强弱与哪些因素有关。

科学探究1.能从对声音的观察中提出可探究的问题，并作出假设。

2.能制订简单的探究计划，选择合适的材料和方法进行实验。

3.能运用分析、比较、归纳等方法分析实验结果，得出实验结论。

4.能对自己的探究过程和结果进行反思与评价。

科学态度1.能对探究声音的高低和强弱产生兴趣。

2.能认真观察，实事求是地记录观察到的现象。

3.愿意与同学分工合作进行探究学习。

科学、技术、社会与环境（STSE）能体会声音的高低、强弱给人们带来的丰富感受，以及科学技术对声音研究的影响。

三、重点难点本课重难点是认识影响声音高低、强弱的因素。

四、教学准备教师准备：音叉、橡皮锤、铝板琴、钢板尺、长方形硬纸片、粗细相同的皮筋6根、长尾夹6个、相同的玻璃杯3个、水槽、胶带、抹布等。

学生准备：（科学学生活动手册）、笔。

五、活动过程（一）情境与问题1.引导：课堂上，老师讲课的声音抑扬顿挫，声音有高低强弱不同的变化。

2.提问：声音的强弱、高低与什么有关呢?（二）探究与发现1.认识声音的强弱（1）演示：先轻轻敲击音叉，再用力敲击音叉，反复3次，倾听音叉发出的声音。