人教鄂教版科学四年级上册6.16认识与设计乐器（课件）

16.认识与设计乐器四年级上册第六单元人教鄂教版科学观念：能根据发声方式对乐器进行分类，明确不同类型乐器发声的影响因素，如琴弦粗细、松紧，管乐器管的长短等与声音高低的关系。了解乐器的结构与材料对发声的作用，建立“结构、材料影响发声”的科学观念。科学思维：通过探究不同乐器发声的影响因素，分析、归纳出声音高低与物体（琴弦、管等）特性的关系，培养逻辑推理和归纳概括能力。结合乐器设计任务，运用所学知识进行创新思考与设计，提升科学思维的创造性与应用能力。探究实践：参与“研究乐器发声”“设计乐器”的探究活动，掌握通过实验探究乐器发声影响因素、设计制作乐器的方法，提升实验探究与动手实践能力。态度责任激发对乐器发声与设计的探究兴趣，保持对科学制作的好奇心与求知欲，养成严谨认真的探究态度。体会科学与艺术结合的乐趣，增强创新意识与实践能力。核心素养聚焦音乐教室里的这些乐器是什么？我们能用这些乐器演奏一首乐曲吗？探索一：研究乐器的发声，进行分类小组讨论：1.你会演奏什么样的乐器？2.这种乐器的发声原理是什么？3.你还喜欢什么乐器？探索大胆说出自己的想法哦探索分组探究：

尝试让吉他、竖笛、小号、钢琴、鼓等乐器发声，观察并记录发声方式。交流分享：根据发声方式，如何将乐器分类。探索类别核心发声原理典型乐器示例弦鸣乐器依靠绷紧的弦线振动发声，振动可通过弹拨、摩擦、敲击触发，部分需共鸣箱放大吉他、小提琴、钢琴、琵琶、古筝、竖琴、扬琴、卡林巴琴气鸣乐器依靠管内空气柱振动发声，振动由气流冲击吹口、激发簧片或冲击唇形吹嘴触发长笛、单簧管、双簧管、小号、萨克斯、竹笛、唢呐、笙、排箫、圆号膜鸣乐器依靠紧绷的膜状材料（皮革、塑料膜等）振动发声，振动由敲击、摩擦或气流触发架子鼓（军鼓、底鼓）、定音鼓、手鼓（非洲手鼓）、腰鼓、铃鼓体鸣乐器依靠乐器自身固体材料（金属、木材、石材等）振动发声，无弦、膜或空气柱辅助三角铁、钹、锣、木鱼、木琴、编钟、石磬、沙锤、碰铃、钢片琴电鸣乐器依赖电子元件（拾音器、振荡器、扬声器）产生/放大声音，需通电，含电声结合与纯电鸣电吉他、电贝司、合成器、电子鼓、电小提琴、特雷门琴、电子管风琴探索二：探究影响不同类型乐器发声的因素（1）弦乐器实验：

弹拨粗细不同的琴弦与松紧不同的同一根琴弦，听声音变化，记录发现。探索振动快慢与音调如何？探索（2）管乐器实验：

吹奏竖笛时，按住不同

敲击风铃上长短不同的管，数量的笛孔，听声音变化。

听声音差异，记录现象。

交流分享：不同类型乐器发声与什么因素有关。探索琴弦的粗细、松紧影响振动快慢与音调。弹拨粗琴弦时，声音更低；弹拨细琴弦时，声音更高。因为粗琴弦振动更慢，细琴弦振动更快，而物体振动越快，声音越高，振动越慢，声音越低。交流分享：不同类型乐器发声与什么因素有关。探索笛孔数量、管的长短影响振动快慢与音调。按住的笛孔越多，竖笛内空气柱越长，振动越慢，所以声音越低；按住的笛孔越少，空气柱越短，振动越快，声音越高。探索三：尝试设计一种乐器探索小组交流：选择一种乐器，观察其各部分结构与材料，交流讨论如果要制作该乐器，可选用哪些材料。探索多音调乐器设计：

思考“如何让乐器发出4个音调”，分组交流设计思路。探索小组合作：绘制乐器设计图，规划材料、工具与制作步骤。阅读课本58页研讨一：研讨不同类型乐器（弦乐器、管乐器、打击乐器）发声的根本原理有什么相同和不同之处？相同之处：所有乐器发声的根本原理都是物体振动。无论是弦乐器的琴弦振动、管乐器的空气柱振动，还是打击乐器的鼓面等部件振动，都是通过振动产生声音。研讨不同之处：弦乐器：主要依靠琴弦的振动发声，通过改变琴弦的粗细、松紧、长度等，影响振动的快慢，从而改变声音的高低。管乐器：依靠管内空气柱的振动发声，通过按住不同的孔，改变空气柱的长度，进而改变振动频率，调节声音高低。打击乐器：依靠被打击部分的振动发声，如鼓面振动，不同的打击力度会影响振动幅度，从而改变声音的强弱。研讨二：研讨在设计乐器时，如何平衡科学原理（如振动发声、音调控制）和实际制作的可行性（材料获取、制作难度）？1.首先明确乐器发声依赖的振动原理，保证乐器能基于原理发声。2.尽量选用生活中易获取的材料，同时，考虑材料的物理特性是否符合振动要求。3.针对学生的动手能力，简化制作步骤，降低组装难度。4.在保证基本发声的前提下，可预留一些可调整的部分，便于后续根据实际效果微调。回顾1.乐器可根据发声方式分类，如弦乐器、管乐器、打击乐器等。2.弦乐器中，琴弦越粗、越松，振动越慢，声音越低；琴弦越细、越紧，振动越快，声音越高。3.管乐器中，管越长、笛孔按住越多，振动越慢，声音越低；管越短、笛孔按住越少，振动越快，声音越高。4.设计乐器时，可通过选用不同特性的发声部件（如不同琴弦、不同长度的管等）来实现多音调。5.制作乐器需考虑结构、材料，合理规划制作步骤与工具使用。一、选择题。练习1.吉他属于（

）乐器。A.弦B.管C.打击D.电子2.弹拨较粗的琴弦，发出的声音（

）。A.更高B.更低C.更强D.更弱3.吹奏竖笛时，按住的笛孔越多，声音（

）。A.越高B.越低C.越强D.越弱4.要让乐器发出4个不同音调，可选用（

）。A.4根相同的琴弦B.4个大小相同的瓶C.4支长度不同的管D.4个相同的鼓面5.下列属于打击乐器的是（

）。A.小号B.钢琴C.鼓D.竖笛ABCBC二、填空题。练习1.乐器可根据（

）方式进行分类。2.弦乐器的声音高低与琴弦的（

）、（

）有关。3.管乐器的声音高低与管的（

）、笛孔按住的（

）有关。4.设计多音调乐器时，要选用（

）特性的发声部件。5.制作乐器需要考虑（

）、（

），以及工具和制作步骤。松紧粗细材料发声结构长短数量不同练习1.以吉他为例，说明弹拨粗细不同的琴弦时声音的变化及原因。弹拨粗琴弦时，声音更低；弹拨细琴弦时，声音更高。因为粗琴弦振动更慢，细琴弦振动更快，而物体振动越快，声音越高，振动越慢，声音越低。2.说说在乐器设计与制作中，如何体现科学与艺术的结合。从科学角度，要依据声音高低与物体振动的关系，选择合适的材料、设计合理的结构来实现不同音调；从艺术角度，乐器的外观设计、音色搭配等要具有美感，能给人带来艺术享受，所以乐器设计制作是科学原理与艺术创意的结合。三、综合题。总结认识与设计乐器乐器设计与制作乐器的认识材料选择：根据乐器类型选合适材料乐器分类：弦乐器、管乐器、打击乐器等乐器发声：不同乐器发声方式不同乐器发声影响因素弦乐器：琴弦粗细、松紧影响音调管乐器：管的长短、笛孔数量影响音调多音调实现：选用不同特性发声部件