结合课程标准、教材和学生前概念调查情况，分析学生进行概念学习的认知顺序，整合优化单元教学内容，利用思维型教学模式进行教学设计。

教材编写的逻辑顺序和学生的认知顺序是存在差异的。基于学生的认知特点重新整合教学内容、调整教材顺序，将这七课内容的教学顺序设计如下：第一课，利用思维型概念学习教学模式帮助学生建立音色和音量的概念：倾听并识别各种声音，发现不同物体发出不同的声音，这就是物体声音的音色；观察单一物体的发声现象，发现同一个物体也能发出不同的声音；音量大小与物体运动幅度的大小有关。第二课，利用思维型科学探究教学模式帮助学生发现音调的不同与物体运动的快慢有关：通过探究同类物体大小、长短、粗细、厚薄不同时，发出声音的音高不同，发现音高的高低与物体运动的快慢有关。第三课，利用思维型概念学习教学模式帮助学生建立声音是由物体振动产生的这一概念：以皮筋和钢尺发出声音时产生振动的现象为例子，建立声音是由物体振动产生的这一概念，再通过枚举与反证，确认发声物体都在振动。第四课，利用思维型科学探究教学模式帮助学生探究声音在固体、液体、气体中的传播现象：发现声音以波的形式向四面八方传播，声音能在气体液体固体中传播，不能在真空传播。第五课，利用思维型概念学习教学模式认识人是怎样听到声音的，通过观察人耳的模型，认识耳朵的结构和功能，认识人耳听到声音的全过程：声音产生—声音传播—听到声音。第六课，利用思维型问题解决教学模式指导学生制作一个减噪装置。这节课学生利用在本单元学习到的科学原理和探究技能制作减噪装置，尝试解决生活中的问题。第七课，进行单元学习的复习和迁移。

思维型教学模式强调动机激发、认知冲突、自主建构、自我监控、应用迁移，教学的每一步都要求以学生对学习内容的深度思考为核心。基于对学生现有认知水平的分析，基于学习过程中必须伴随深度思考的模式要求，将本单元学习内容按照由浅入深、由形象到抽象、由简单的概念学习到复杂科学问题探究的顺序进行整合和调整，能有效提高课堂教学效率。(www.daowen.com)

在对三个实验班进行教学实验时，笔者带领新手教师甲将教科版四年级科学教材上下两册八个单元的教学内容进行了认真梳理。在对学生进行前概念调查的基础上，依据学生的认知顺序重新调整教学内容，并针对教学内容的属性，利用三类不同的思维型教学模式进行教学设计。