“声音”小概念思维大发展

卢倩

科学思维是科学素养的重要内容之一，它体现为学生从科学的视角观察问题、遵循科学的逻辑思考问题、采取正确的方法解决问题等。科学基本概念的教学是科学教育的基础，是科学思维发展的主阵地。

案例描述

《声音的产生》一课涉及的基本概念是“声音是由物体的振动产生的”，大部分学生已从课外阅读中了解本节课的基本概念，因此，引导他们体验思维的生成与发展、真正理解科学概念是本课的教学重点。

1.听声音——细听各种不同的声音，用心感受传递何种信息？

师：同学们，上课前我们先做个小游戏，请大家注意听声音，说一说你获得了什么信息？

生：（听狗吠声）陌生人在门外。

生：（听铃声）上课、下课。

生：（听集结号声）大课间开始啦。

（教师播放一段模糊的音乐。）

生：是有人被水淹了。

生：是有人在冲马桶。

生：是动物在怒吼。

师：在我们周围，声音无处不在。声音可以为我们传递信息，今天就让我们一起来研究声音。

从概念层面看，游戏导入能引导学生仔细听四种声音，其中故意加入一段会让学生产生争议的声音，激发兴趣，既让学生明白声音能够传递信息，在生活中声音是无处不在的，又激起他们研究声音的兴趣。从思维层面看，设置听声音的情境，让学生根据生活经验判断声音传递的信息，锻炼了他们的推理思维能力。

2.造声音：花式方法制造声音，质疑声音究竟如何产生？

（1）任务一：利用保鲜袋制造声音

师：声音无处不在，现在我们只用一个保鲜袋能制造出声音吗？

（学生想出各种各样的办法制造声音：拍、搓、揉、弹、甩、吹等。）

（2）任务二：利用身体制造声音

师：你们真会奇思妙想！老师要加大难度了，你能不能不借助任何物体，只用自己的身體发出声音？请大家安静而快速地尝试。

（学生活动并分享，用到的方法有吹口哨、跺脚、拍手、唱歌、尖叫等。）

（3）提问：声音如何产生

师：为什么使用不同的方法都能使物体发出声音？你知道这些声音是怎么产生的吗？

生：因为它们都有撞击。

生：因为我的喉咙在动。

生：因为有振动产生。

师：振动是什么？

生：就是动起来，你看就是这样（一边说，一边演示）。

师：振动是产生声音的原因吗？振动又是什么呢？让我们一起好好地观察声音，探究声音是如何产生的。

教师利用学生乐于挑战的心理特点，设置有趣的活动，并不断加大难度，引导学生在参与的过程中想方设法地制造声音，进一步激发兴趣、聚焦：声音是如何产生的？从思维层面看，学生充分发挥了自主性，进行头脑风暴式的发散性思考，激发出探究的欲望，推动思维更进一步发展。

3.观声音：探究方法背后的本质，观察发声物体是何种状态？

（1）正面观察：观察尺子和橡皮筋的振动

师：看图，小组同学合作，按照图中的方法使尺子和橡皮筋发出声音，仔细从侧面观察物体在产生声音时是什么状态，并把它的样子画在实验记录单上。

生：（上台展示）我们发现，发出声音时尺子是这样上下抖动的。

生：（上台展示）而且抖得比较快。

师：橡皮筋发出声音时有类似的情况吗？

生：有，我们一拨橡皮筋，它就很快地来来回回抖动起来。

生：我们组的橡皮筋也是，我们用了一个箭头来表示（如图1所示）。

师：同学们观察得真仔细呀！尺子和橡皮筋发出声音时都会这样快速地来回运动，我们称之为振动，换句话说，尺子和橡皮筋产生声音时伴随着振动。

学生通过观察尺子和橡皮筋发出声音时的样子，真正理解“振动”的含义，总结得出“振动”的初步概念。从思维层面看：学生带着疑问观察并画出尺子和橡皮筋发出声音时的样子，经历了对声音产生原因的“抽象—具象”的思维过程;他们对两种物体的发声状态进行分析和比较，锻炼了思维;他们找到两种物体发出声音时的共同点，总结为“振动”，经历了“具象—抽象”的思维过程。

（2）正面观察：观察更多物体的振动

师：其他物体在产生声音时，是不是也在振动呢？

生：我拍保鲜袋时，它也在振动。

生：我拍掌时，手掌在振动。

师：你们观察得可真仔细！我们能够用眼睛看到这些发出声音的物体在振动，那么是不是所有产生声音的物体都有振动呢？老师带来了一面大鼓，它能产生声音（敲击鼓面，产生鼓声）。鼓声产生时哪里在振动呢？

生：鼓面在振动。

师：我们怎样才能知道鼓面在振动，大家讨论一下。

（学生讨论后认为，将豆子、大米等轻小物体放在鼓面上，可以看出鼓面的振动。接着，教师出示小空瓶，让其发出声音，学生想到可以借助泡沫小球观察内部空气的振动。）

师：通过观察声音，关于声音的产生，你发现了什么？

（学生发现物体振动时有声音，有声音时有振动，拍、搓、揉、弹、甩、吹等都伴随着保鲜袋的振动，说话时有声带的振动等。）

在初步了解“振动”的概念之后，学生通过实验辨识鼓面、空气发出声音时也在振动，发现身边的物体发出声音时都有振动产生，从而更加深刻地理解了“振动”的概念。从思维层面看：学生借助轻小物体，辨识其他物体在发出声音时也有振动的现象，学会了借助其他物体观察的实验方法;从橡皮筋、尺子，到鼓面、空气，再到保鲜袋、身体，学生经历了“个别—一般”的思维过程，学习了归纳总结的思维方法。

（3）反面观察：观察声音的停止

师：如果没有振动会怎样？不振动的时候会不会有声音？

生：我觉得没有振动就没有声音。

师：我们用音钹来试试看。敲击音钹，产生声音，然后轻轻按住，或者捏住音钹的边缘，耳朵靠近听声音，你有什么感觉？为什么？

（小组活动后，学生发现按住音钹，声音停止。）

师：为什么呢？

生：因为按住它，它就没有办法振动了！

生：振动停止的时候，声音也停止了。

师：总结得真好！我们用手摸喉部，发出“啊”的声音，终止发音后，你感觉有什么变化？

生：声带振动时有声音，声带停止振动时声音停止。

师：通过两个小实验，你发现了什么？

生：物体振动停止，声音消失。

学生发现，当物体振动停止时，声音也停止，从而更加明确声音与物体振动之间的关系，形成完整的科学概念。从思维层面看：学生通过对比物体产生声音时和声音停止后的状态，学习了比较、分析的思维方法;学生完整经历“观声音”全过程——正面观察和反面观察，学习从不同角度入手解决问题的方法，以及寻找反例的思维方法;学生经历了“产生疑问—寻找证据—得出结论”的思维过程，他们在探究过程中，不断质疑、不断思考，培养了寻找证据、敢于质疑的科学精神。

4.颂声音——用个性语言描绘声音，总结声源究竟从何而来？

师：现在你们能找到声音产生的原因了吗？

生：声音是由物体的振动产生的。

生：有振动才有声音，振动停止声音消失。

师：声音是由物体的振动产生的，有振动才有声音，振动停止声音消失。请同学们照样子，完成下面的小诗： 北风呼呼，是空气在振动。

生：咚咚的鼓声，是鼓面在振动。

生：叮叮铃声，是铃铛在振動。

师：接得真好，真是科学界的小诗人呀！声音的世界多姿多彩，还有更多有趣的科学现象等着我们一起去探索！

从概念层面看，教师引导学生总结本课所获得的收获，引导他们用作诗的形式，巩固“振动”的概念。从思维层面看，学生用自己喜爱的方式表达自己的探究结果，能收获探究的成就感，感受思维发展的乐趣。

案例反思

本节课通过“声音是由物体的振动产生的”这个基本概念的教学，不仅促进了学生对科学概念的理解，而且发展了学生的科学思维能力，为今后的概念教学提供了一些借鉴和反思。

1.好情境，聚焦思维主题

情，能营造情感氛围，激发学生的学习兴趣;境，能提供认知背景，引导学生学会学习的方法。情境，是一节课的点睛之笔，是一场思维盛宴的起点。

本节课中，教师用学生熟悉的音频作为情境，吸引他们的注意力，引导他们聚焦思维。其中前三段音频是学生非常熟悉的狗吠声、上课铃声、大课间集结号声，第四段音频是能够引起学生争议的，巧妙的设计能够提高学生的兴趣。

符合学生的心理认知发展特点实施概念教学，能够激起他们强烈的情感共鸣，给予他们充分思考的空间，是聚焦思维的必要条件。教师应该体验丰富多彩的生活，主动接触人文、艺术、地理、娱乐等各个方面的信息，了解各种活动、节目的组织形式，思考如何将其恰当地融入科学教学中。

2.趣活动，经历思维过程

丰富有趣的活动是小学生最喜爱的课堂形式之一。概念教学中的课堂活动强调手脑并用、学思结合、知行统一，要符合学生兴趣，要让学生跟随活动的进程，体验思维的逐步深入，经历完整的思维过程。

本节课设置了“听声音”的活动，成功地引起了学生的注意;“造声音”设置了利用塑料袋和身体制造声音的活动，成功地引导学生提出了问题——声音是怎么产生的;“观声音”活动中运用“正观和反观”引导学生寻找证据，得出结论，学生经历了“提出问题—作出假设—寻找证据—得出结论”的思维发展过程。

教师在概念教学中要遵循学生的思维发展特点，找到符合学生认知水平、引导学生思维步步深入的活动，让学生深入理解科学概念、发展思维能力。

3.巧引导，学习思维方法

巧妙的教师引导是培养学生思维方法的重要途径之一，对思维方法的引导可以通过一个问题，也可以通过一个小活动完成。本节课的思维方法及引导方式见表1：

教师应在备课时主动思考想要施教的思维方法，用合适的方式将其“隐藏”到教学环节中，再以恰当的引导使其“显现”在课堂教学中，训练学生自己挖掘到其中的“精髓”。

4.多鼓励，感受思维成果

赞赏是促进学生继续从事一项活动的动力，成就感是成功之后的满足，是学生对自我的赞赏，更是一种内在驱动力。思维的发展对学生来说充满着挑战，为了使学生继续“求索”下去，教师可以在学生表达出自己的收获后，给予充分的肯定和鼓励，也可以主动表达对学生的赞赏和鼓励，让他们感受到思维发展的满足感。

本节课在教学结束时，让学生用小诗的形式表达今天所学的内容，他们兴趣盎然，“咚咚的鼓声，是鼓面在振动;叮叮铃声，是铃声在振动”，展现出了学生平日里的观察和课堂上的思考。除此之外，课堂上还可以采用学生喜爱的表演、绘画等形式，让所有的学生收获思考的成就感。

科学概念发展的过程就是思维生成、发展的过程，两者融合就能带来一举多得的收获。科学教师应立足课堂，抓住基本的科学概念教学，充分发挥自己的教育智慧，使科学“小”概念带给学生的思维“大”发展！