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微笑的博客

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教材错了还是我错了?  

2012-10-31 17:36:08|  分类: 课堂思考 |  标签: |举报 |字号 订阅

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       这几天带着四年级学生开始学习科学教材第三单元《声音》,可是我越上越迷糊,因为我们的实验和教材的以及教参的结论不一致。

        科学课的实验课比较多,而我们学校没有实验器材,所有的实验都是我自己从生活中找来的,溶解的实验所幸食盐、面粉、白糖都很容易找到,高锰酸钾在药店里买2块钱的就用不完,而胶水、洗发水、醋和酒精这些东西学生家家都有,所以《溶解》这一单元的实验课我们分别在课堂或者让学生在家里进行实验。《声音》这一单元的实验课我也是就地取材,利用学生人人都有的水杯和塑料尺子做有关实验,可是我们的实验结果却与教材的结论不一致,这让我迷惑了:是教材错了还是我没吃透教材?

        关于声音的强弱和振动幅度的大小是这样描述的:振动幅度越大,声音越强,振动幅度越小,声音越弱,这个实验我们用拨动尺子力量的大小来证明,实验结果与教材的结论是一致的。

         关于声音的高低和振动幅度大小的关系是这样描述的:声音的高低可以通用音高来描述,音高是物体振动快慢的一个量,物体振动得越快,发出的声音就越高;物体振动得越慢,发出的声音越低。

        因为身边没有合适的橡皮筋,我用的是学生的水杯,结论和书本上一致:满水杯声音最低,而空水杯声音最高。什么原因教参没有给予解释,我就以我自己的理解告诉学生,空杯子装满了空气,受到的振动幅度的,所以声音高,满杯子空气少,受到的振动幅度小,所以声音低。后来在网上看到一个解释:主要是由于杯子和水构成的的振动腔体不同,从而产生不同的振动频率,频率的高低决定声音高低的变化。觉得自己的解释和这个解释还是一致的,又看到网上另外一个老师关于这节课的思考是这样解释的:当我们敲击玻璃杯时,不光是杯子产生了振动,杯子里的水也发生了共振。质量越大,振动的频率越慢,声音就越低;质量越小,振动的频率越快,声音就越高。这样解释我觉得和我有关空气的解释是从不同角度来解释的,也算一致。但是在《探索尺子的音高变化》时候矛盾就产生了。让学生分别把尺子6厘米、8厘米、12厘米、15厘米伸出课桌外进行拨动,结果是伸出桌外长度越长,振动越快,声音越低;而伸出桌外的长度越短,振动越慢,声音越高。这个结论和前面“物体振动得越快,发出的声音就越高;物体振动得越慢,发出的声音越低”不是刚好矛盾吗?在网上找到一个教案,在目标中这样描述:尺子振动的频率受尺子延伸到桌子外的那部分长度的影响。这部分的长度会引起音高的变化;尺子越长,振动的越慢,音高越低。尺子越短,振动的越快,音高越高。这个描述和我们实验的结论也不同,我们实验的结论是尺子越长,振动越快,声音越低,尺子越短,振动越慢,声音越高。而且我做了很多次,确认自己的结论是正确无误的。可是为什么会出现这样的矛盾呢?到底是我的错还是教材的错?《探索尺子音高的变化》这一课是为了证明前面的结论还是有其他目的?我真的迷糊了?

         晚上回到家里和老公一起做了这个实验,让老公观察尺子振动的快慢,老公说尺子伸出6厘米的时候,震动快;伸出12厘米的时候,振动慢。这让我大为不解:明明是6厘米时候尺子没怎么振动,而12厘米时尺子快速地振动啊!老公解释:“尺子伸出6厘米的时候快得你看不见振动,但是通过声音你能听到它在反复地振动;而12厘米的时候你能看见它在上下不停地振动。”想想他说的有道理,看来我对振动的快慢现象还没把握好,对于看不到的快以为是慢,对于看到的较慢的振动以为是快,所以导致我们的实验结论和书本上的结论相悖。下周得把这个实验在几个班再做一次!做个科学老师真是不容易啊,手头要常备十万个为什么等科普类书籍才行啊,紧靠教材和教参是行不通的!

         第二天和一个物理系毕业的朋友探讨这个事情,他说短尺子振幅小,对同样的材料可以认为在受到相同外力的时候,振幅和频率成反比 。又我给了提供了这样的材料:振幅和频率是从两个不同的概念来描述波动的。他们之间没有明显联系。频率决定声调的高低.振幅决定能量的大小,可简单理解成我们听到的声响一样.调好的吉他,弹同一根琴弦,弦振动的频率是一样的。但弹的力度不同,我们听到的声响是不同的。也就是波动的振幅不同造成的.根据这样的解释,我就可以告诉学生6厘米尺子振动幅度小,振动频率高,所以我们看不到它的振动,而12厘米的尺子振动幅度大,振动频率低,所以我们能看到它的振动。这个结论还是证明了书本上的结论:物体振动得越快,发出的声音就越高;物体振动得越慢,发出的声音越低”,可是,这样以来不是又与前面的振动幅度越大,声音越强,振动幅度越小,声音越弱矛盾了吗?哎呀,用朋友的话结束这剪不断理还乱的思路吧:声学很复杂,声场、混响、响度、声压、振幅、频率好多概念我也搞不太清,这种简单的实验是在讲不清这么多概念!

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