基本信息 学科 小学科学 版本 青岛版·五四制 年级 四年级上册 单元名称 第5单元《声音的秘密》 单元主题 声波探秘：从产生到应用 课时安排 4课时 一、单元主题 “声波探秘：从产生到应用” 本单元围绕“声音的产生、传播、变化及噪声防治”展开，引导学生通过观察、实验、推理与工程实践，理解声音的本质及其应用，培养科学探究能力与社会责任感。 二、单元情景 “声学工程师的挑战” 班级成立“声学探秘小队”，接受任务———帮助社区解决噪音污染问题，并设计一款校园噪音监测器。通过连续一周的探究活动，从“发现声音奥秘”到“应用声学原理解决实际问题”，最终完成噪音监测模型，理解声音科学与人类生活的密切联系。 核心任务： 1.任务一：破解声音之谜（探究声音的产生与传播条件） 2.任务二：追踪声音的轨迹（分析声音传播方向与能量） 3.任务三：声音的变奏曲（研究声音高低、强弱变化规律） 4.任务四：守护宁静家园（设计噪音防治方案与模型） 三、课标分析 对应《义务教育科学课程标准（2022）》： 核心概念 学习内容 学段目标（3-4年级） 3.物质的运动与相互作用 3.1 声音的产生与传播 ①描述声音产生的条件；说明声音能在不同物质中传播。 13.工程设计与物化 13.1 工程设计的基本流程 ⑤通过设计与制作简单装置解决实际噪音问题，分析模型不足并改进。 跨学科概念 技术与工程（T）、数学建模（M）、社会责任（STS） 能用图表记录数据，形成初步的逻辑推理能力；了解噪声危害，提出环保方案。 四、教材分析 本单元包括《声音的产生》、《声音的传播》、《声音的变化》这3课。 第20课《声音的产生》通过实验带领学生探究声音是如何产生的。学生将使用简单的实验器材，如鼓、橡皮筋、音叉等，观察这些物体在发声时的振动现象。 第21课《声音的传播》主要探讨声音的传播方式和途径。学生将通过实验观察声音在气体、液体和固体中的传播现象，理解声音可以在不同物质中向各个方向传播。能够认识到声音传播需要介质，并了解声音在不同介质中传播速度的差异。 第22课《声音的变化》主要探讨声音的高低和强弱变化。学生将通过制作简易的音乐装置，如水杯琴等，观察并理解振动频率与声音高低的关系，以及振幅与声音强弱的关系。并了解噪声的危害以及防治方法。学生将通过查阅书刊或其他信息源，了解噪声对环境和人类生活的影响，学习减少噪声对人的影响的具体措施，并了解控制噪声的新技术。通过实验和讨论，学生能够区分乐音和噪声，并培养参与环境保护的意识。 本单元的各课之间紧密相连，共同构成了对声音现象的全面探究。从声音的产生到传播，再到声音的变化和噪声的危害与防治，形成了一个完整的知识体系。每一课都是对声音现象某一方面的深入探讨，为后续课程的学习打下基础。 教学目标 核心素养 目标内容 科学观念 ①知道声音因振动产生，传播需要介质； ②理解音调、响度的变化规律； ③列举噪声防治措施。 探究实践 ①设计对比实验验证声音产生条件； ②制作简易传声装置，探究介质对传播的影响； ③分析噪音监测数据。 科学思维 ①通过归纳法总结振动与声音的关系； ②运用类比法（如水波）解释声波； ③用模型解释噪声监测器工作原理。 态度责任 ①形成科学严谨的实验态度； ②培养环境保护意识； ③尊重公共规范，设计人性化降噪方案。 六、学情分析 1.年龄特点：四年级学生以具体形象思维为主，对声音现象感兴趣，但抽象思维能力较弱，需借助直观实验。 2.已有经验：知道“说话有声”“敲击物体会响”，但缺乏对“振动”“介质”的系统认知。 3.学习难点：理解真空不能传声；区分音调与响度的本质差异；噪声防治方案的科学性与可行性。 七、学习活动设计 （一）活动1：声音诞生记（对应第20课《声音的产生》 ... ...
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