基于教材开展拓展性活动

谢华梁

为了帮助学生更好地认识声音的特性，提高探究意识和兴趣，我们设计了一些拓展性活动来帮助学生感受声音、感悟声音。

声音拓展性课程设计的演变

声音的拓展性课程设计，源于一次偶然。在执教《声音》单元《声音的变化》一课时，我特意布置了一个制作小乐器的任务。因为课堂中讲到了控制水杯的水量来改变声音的方式，还有把管子截成长短不同的方式来改变声音的方法，我认为学生也会这样去试试，制造出不同的声音。结果第二天就有问题反馈回来。学生能照着做不同长短和大小的物件，通过组合来产生不同的声音，但是，却无法达到乐器的效果，因为长短和大小的差别不知道怎么控制，产生的声音没有层次，没有音阶的差别顺序，更没有美感。学生辛辛苦苦完成的作品，成了一堆废物。对我来说这是一个重要提醒，学习声音并不简单，控制声音更不容易。

1.第一次设计

我们首先对《声音》单元在小学科学教材中的位置和关系进行了梳理，明确了声音作为物质世界中具有能量特性的存在，能量在小学科学中包括了机械能、声能、光能、热能、电能、磁能六大板块，声能作为其中之一，以一个完整的单元存在。

声音因物体振动而产生，通过物质传播。对于三、四年级的学生来讲，需要举例说明声音在不同物质中可以向各个方向传播;举例说明声音因物体振动而产生;知道声音有高低和强弱之分;能制作产生不同高低强弱声音的简易装置，知道振动的变化会使声音的高低强弱发生改变;知道噪声的危害和防治;知道保护听力的方法。通过解读课程标准，我们增强了对声音单元进行拓展性课程设计的信心。

首先，从那个棘手的小乐器设计入手。我们发现大多数学生都想到了用一种穿电线用的塑料管作为材料来制作，因为这种塑料管只有手指粗，但厚薄一致，切割比较方便，即使捆扎起来也不会太占地方，学生手拿得住。关键问题是：到底每个音符需要多长的管子？

我们经过多方询问和查找，還真找到了一组数据，并且根据数据进行了仔细切割，最终完成了第一个管子琴作品（如图1）：这些管子从长到短排列，每个音阶从低到高排列，直观显示了声音高低与物体长短之间的关系。我们通过拍打管口的方式演奏《小星星》，效果很不错。如果能多人一起演奏，那就更有味道了。

2.第二次设计

有了管子琴的成功尝试，我们决定扩大范围，对《声音》单元进行系统性的拓展性课程设计。我们以声音的“产生—传播—接收”为主线串联课程（如图2），把各内容划分到相应板块，不断充实各种关联的设计和活动，丰富课程的内涵和容量。课程的设计与实施，希望以声音为载体，使学生在拓展性课程的实施过程中，激发出浓厚的科学兴趣，开阔科学视野，培养科学思维。

1.常规活动重变化

（1）听声音——我们是质量监督员

敲敲打打，不同物体能发出声音，谁都知道，四年级的学生对此已经没有多大兴趣了。我把学生领到学校食堂，这是学校里最大的一个铺满地砖的地方。每人发一颗玻璃球，自己选一块地砖，作为质量监督员，检查地砖铺得好不好。于是，食堂地面响起玻璃球碰撞地砖的声音，大部分学生没有发现异样。忽然，角落里传来喊声：我这里不对！大家聚拢过去，再听一次，有学生把自己的玻璃球放上去轻磕几下，确实有低沉的回响。“找到了，找到了”同学们一脸兴奋。我鼓励学生看谁还能找到有问题的地砖。找完之后共同分析：铺得好的地砖，砖与砂浆间没有空鼓，连接紧密，声音应该是实实的、脆脆的;有空鼓的地方，声音是闷闷的、低沉的，有回声。

课后，学生继续寻找用听声音作为工作的例子，还真不少：火车轮子检修员，就是拿着根铁棍一个个轮子敲过去，如有裂缝的铁轮，声音会有异样;城市查自来水管漏水的检测员，总是在夜深人静的时候上岗，在马路上游走，听通过仪器传来的地下水管的声音，如有异样的声音，就可能是水管破裂了，需要及时修补。

（2）吹试管——我们来个高音大赛

吹试管谁都会，一根试管也就能吹那么一下。我们不一样，一根试管换着花样吹，多根试管吹出新花样。学生每人一根试管，大小不同，随机发放，尝试着吹出声来，再试着遮住试管口变变声音。等对试管发出声音有体会了，自己挑一根觉得发出声音最高的试管，每人都来吹，来个高音大赛。评测工具是噪声仪，用数据说话，谁都没意见。

（3）尝试活动——精美的石头会唱歌

这个活动对石头的要求比较高，需要用片状结构的石头，比较难找，我们到专业的石材市场才找到。对石头的大小把控比较难，因为表示不同音高的石头大小是有区别的，但是取大小的方式一般不是靠切割而是靠敲，敲掉一点或一块，控制起来比较难，所以往往会耗费较多石头。后来改用瓷砖，取材就方便多了，但是精准度还需要不断琢磨。一块块石头被敲成不同形状，用细铁签一敲，居然有点编钟的韵味。

2.创新活动重效果

（1）难以确定的用数字说话

在执教《保护我们的听力》一课后，学生对噪音感觉就是有点吵的声音，对噪音的量化数值没有直观的感受。于是，我买来一个分贝仪，测量教室里的噪音，并告诉学生噪音的划分一般指60分贝及以上的音量。我要求全体学生来猜一猜：我们教室里的声音有多少分贝，有没有达到噪音呢？然后测量教室里绝对安静时的音量数据，于是，有人捂住嘴巴，有人屏住呼吸，全体学生一动都不敢动，测量结果是40分贝。再来测测大家坐在教室里正常学习状态下的音量，都超过了60分贝。这下学生不平静了，原来我们长期都处在噪音环境里，看来课堂上保持安静是多重要。

（2）展示烦琐的用软件呈现

对于声音的高低，学生一般是靠感官来体会。这样的方式，对个体有差异的学生来说，判断难以统一。如果音高差别很大，还能感觉出来。我特意找来软件AudioTool安装在手机上，使用时打开手机上的APP，声音的高低会用柱状图显示，顶端还有显示音高的赫兹量，简单又明了。

（3）古今器具开眼界

声音的产生与应用，古已有之。龙洗是一件青铜器的工艺典范，在介绍声音是由物体振动产生时，我不仅制作了龙洗发声时水花四溅的课件，还特意从网上淘来了一件仿制品，让学生亲身感受龙洗发声时的振动。学生在感叹祖先智慧的同时，也体会到振动带来的声音。

现代人对声音的认识和使用，更是屡见不鲜。我采购到一个超声波清洗仪，这是一件用超声波带动水快速振动，从而起到清洗作用的电子产品，广泛应用于眼镜、首饰的清洗。这个仪器一出场，不仅让学生对声音，特别是对超声波有了直观的认识，还能帮着清洗眼镜，真是一举多得。

3.拓展活动重内涵

（1）微课展示提效率

微课作为课堂教学的辅助手段，越来越被大家认可，拓展性课程的展示用这种方法也很方便。超声波清洗仪，把清洗过程做成微课播放很方便;声音系列的知识有音量、音高、共振、传播、控制等，我把它们都放进微课播放，在回顾巩固时就非常有效。

（2）“声音之最”常更新

声音拓展性课程里有个“滴滴讲故事”活动，讲的必须是跟声音有关的新奇有趣的故事，所以“滴滴”必须不停地寻找与声音有关的知识，这项工作是由学生来完成的。“声音之最”是我们确定的一个寻找方向，在学生的努力下，各种“声音之最”纷至沓来：最厉害的声音——超声波，最可怕的声音——次声波，最有意思的偷听——隔墙有耳……滴滴讲故事，越讲越精彩。早晨集会可以讲，班队活动可以讲，拓展活动课时间可以讲，新生入学时可以请高年级学生讲。

（3）创意乐器大比拼

在上完《声音》单元后，我们发动大家一起动手做各种乐器。学生根据各自的理解，把能用的材料都用起来，制作的新奇有趣的创意乐器精彩纷呈（如图3）。