2.1 声音的产生与传播（教学设计）-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂（沪粤版2024）

2.1 声音的产生与传播 ◁设 计 意 图 ▷ 本节是本章的开篇，引领着学生们首次踏入声现象的神秘世界。在这一节中，我将聚焦于声音的诞生与传播的秘密，而其中的核心则是深入探索声音产生的根源与传播的条件。然而，如同音乐中的复杂旋律，对声波的理解无疑将成为我们探索路上的难点与挑战。 本节的重点是探究声音产生和传播的条件，难点是对声波的理解。在本节的教学设计中，为了让学生在一个个“活动”中获得感性体验，再上升到理性认识，使学生在经历和体验的过程中不仅学到知识，还初步学到研究问题的方法因此，本节对课本中的活动内容作了进一步改进，目的是增加实验的可操作性和直观性。 为了培养学生利用所学知识解决实际问题的能力，安排了适当的习题，以训练同学们的初步分析与概括能力。 为了更好地引导学生走进声现象的殿堂，我对课本中的活动内容进行了巧妙的改进与升级，旨在让实验更具可操作性和直观性。这样，学生便能更加直观地感受到声音的魅力，从而更加深入地理解声现象的本质。 ◁教 材 分 析 ▷ 本节教材由五部分组成，即声音的产生、声音的播、声音传播需要介质、声音传播的快慢和人怎样听见声音，是按照“产生——传播——要有介质——在不同介质中快慢不同——传到人耳后经过怎样的途径引起人的听觉”的思路安排的。教材通过举出学生熟悉的物体振动发声的实例，结合之前已有的知识，说明物体发声的条件，引入声波；再通过实验，说明声音传播要有介质，且在不同的介质中，声音传播的速度不同。依照初中生物课上已学的人耳结构图，回忆人耳听到声音的过程。整个教材安排贴近学生，符合学生的认知规律。 本节是本章的基础，学好本节内容将能够较好地理解下一节的内容——“音调”。 ​◁学 情 分 析 ▷ 学生在小学阶段就已经接触到有关声现象的知识，同时声现象与人类生活紧密联系。学生对声音的产生和传播已有了基本的了解，他们对生活中丰富多彩的声现象也产生了浓厚的兴趣。初中生对未知世界往往会产生好奇心、求知欲，他们有强烈的活动探究欲望，这对于本节课的学习起着积极的作用。但他们在生活中获得的对声音的产生、传播及人耳听到声音的过程的认识较为模糊，有些甚至是不恰当的。学生通过本节的学习，可以使自身的感性认识上升为理性认识，澄清在声现象中一些模糊的认识。同时，学生在研究问题的方法和环节的把握上不够成熟，在做实验和观察实验时不够仔细，因此要求教师在探究活动中，让他们感受到实验的严谨性及合作交流的重要性，养成乐于探索自然和日常生活中的物理道理的好习惯。 ◁教 学 目 标 ▷ 【物理观念】 通过观察和实验，初步认识声音产生的条件；知道声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 【科学思维】 在探究声音的产生时，用观察法、归纳法，从很多的现象或实例中，找出发声体共有的特点——振动。 【科学探究】 用转换法能把微小的振动放大。在探究声音的传播时，用类比法比较声波与水波，用理想实验法得出真空不能传声。 【科学态度与责任】 了解人耳听到声音的过程，关注保护听觉的重要性，培养关心帮助聋哑人的爱心。 ◁教 学 重 难 点 ▷ 【教学重点】 掌握声音是如何产生的、知道声音的传播需要介质。 【教学难点】 引导学生观察、探究声音传播的条件以及解释生活中的声传播现象。 ◁教 学 方 式 ▷ 实验探究和讨论、演示法、观察法。 ◁教 学 过 程 ▷ 一、新课导入 声音无处不在，无时不有，自然界以及生活中常见的某些声音，如电铃声，钢琴曲片段，丛林中的鸟语，夏日的蝉鸣声，流水声等。这些声音是怎样产生的？又是如何被我们听到的？ 声音是由物体的振动产生的。无论是电铃声、钢琴曲片段、丛林中的鸟语、夏日的蝉鸣声，还是流水声，它们都是由于某个物体在振动而发出的声音。 二、教学步骤 探究点1 声音的产生 [阅读课本]P26“声音的产生” [思考]物体发声时与不发声时有什么不同？物体发声时有什么共同的特征？ 声音是由于物体振动而产生的；声源是指正在发声的物体；振动是指物体在围绕平衡位置（静止时的位置）往复来回运动。 [小组讨论]发声的音叉在振动吗？如果在振动，你如何证明？ [归纳提升]方法1：敲击音叉，将叉股插入水中，仔细观察发现什么现象？（如图甲所示）。 方法2：将手指放到正在播放音乐的扬声器上，感受一下扬声器和机身的振动（如图乙所示）。 图甲 观察音叉振动 图乙 感受振动 探究点2 声音的传播 [阅读课本]P27“声音的传播” [思考]声音以什么形式进行传播？ [归纳提升] 水波 声波 鼓面向左振动时压缩左侧的空气，使得这部分空气变密；鼓面向右振动时，又会使左侧的空气变稀疏。鼓面的振动带动周围的空气振动，空气中就形成了疏密相间的波动向远处传播。这个过程和水波的传播相似。用一支铅笔不断轻点水面，水面就会形成一圈一圈的水波，不断向远处传播。因此，声音以波的形式传播着，我们把它叫做声波。 [活动2]观察声音的波形 将声音信号通过话筒转换为电信号，再通过计算机或一种叫示波器的仪器，就能在显示屏上显示出声音的波形。 探究点3 声音的传播需要介质 [阅读课本]P28~29“声音的传播需要介质” [实验]在玻璃罩中放一个小闹钟，将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，能听到铃声；用抽气机把玻璃罩内的空气抽出，再听铃声有什么变化？ [分析]在用抽气机把玻璃罩内的空气抽出时，罩内的空气越来越少，听到的声音越来越小，直至完全听不到声音。 [归纳提升]真空不能传声。 [思考]一位同学手握两块小石头放入水中敲击，另一位同学把耳朵贴在玻璃水槽的外面，能否听到水中敲击石块的声音？ [提示]液体能传播声音。 [思考]一位同学在室外用手轻敲墙体，室内的同学把耳朵贴在墙上，能否听见敲击声？当耳朵离开墙后，还能听见声音吗？比较一下，这两种方式听到声音的效果是否一样？ [提示]固体能传播声音。 [归纳提升]大量实验表明：声音需要气体、液体、固体等作为传播的介质。在真空中，声音是不能传播的。 [想一想]航天员在月球上和太空中是怎样相互交谈的呢？他们可用哪些方法进行交谈？ 航天员在月球和太空中相互交谈的方法多种多样，既有传统的无线电波通讯，也有更为先进的手势和体态语言、甚至量子通讯等新技术。这些通讯方式的运用，不仅保证了航天员之间的有效沟通，也为他们在太空中的工作和生活提供了极大的便利。 探究点4 声音传播的快慢 [阅读课本]P29“声音传播的快慢” [小组讨论]声音的传播需要时间吗？ [班内交流]距离不同的两个喇叭，我们听到声音的先后是不同的，总感觉近处发声早，这是为什么？ [思考]阅读表格中的数据，你发现了什么规律？ 介质 声速/ （m·s-1） 介质 声速/ （m·s-1） 空气（15 ℃） 340 海水（25 ℃） 1531 空气（25 ℃） 346 铜（棒） 3750 软木（25 ℃） 500 大理石 3810 煤油（25 ℃） 1324 铝（棒） 5000 蒸馏水 1497 铁（棒） 5200 [归纳提升]声音传播的距离和传播所用时间之比叫做声速。 （1）声速的大小与介质的种类和温度有关。 （2）声音在固体中传播最快，在液体中次之，在气体中传播最慢。 [想一想]百米赛跑时，如果终点计时员听见起点处的发令枪响才按表计时，这样的计时方法正确吗？为什么？ 终点计时员看到发令枪冒烟开始计时，而不是听到枪声开始计时，是因为在空气中光传播速度比声音传播速度大得多，光从起点传到终点时所用时间要短得多；如果听到枪声再计时，记录时间会偏短，导致运动员成绩偏高，故以冒烟时开始计时要准确一些。 探究点5 人耳怎样听见声音 [阅读课本]P30“人耳怎样听见声音” [思考]你是如何理解人耳构造及声音传播过程的？ [提示]人耳构造及声音传播过程：外耳道→鼓膜（振动）→听小骨→耳蜗→听神经→大脑。 在声音传递给大脑的整个过程中，任何部分发生障碍（例如鼓膜、听小骨或听觉神经损坏），人都会失去听觉，导致耳聋。由于听觉神经损坏而导致的耳聋为神经性耳聋；由于声音的传导发生了障碍（如鼓膜、听小骨损坏）而导致的耳聋为非神经性耳聋。 三、板书设计 2.1　声音的产生与传播 1．声音的产生 一切正在发声的物体都在振动。 2．声音的传播 声音在空气中是以波的形式传播的。 3．声音的传播需要介质 介质：能够传播声音的物质，传播的介质既可以是气体、固体，也可以是液体。真空不能传声。 4．声音传播的快慢 （1）15 ℃时空气中的声速是340 m/s。 （2）传播速度与介质的种类和温度有关。 5．人怎样听见声音 ◁作 业 设 计 ▷ （一）课堂作业 1．声音是由于物体________而产生的。物理学中，把________________的物体叫做声源。 2．如图所示，喇叭在“唱歌”，看到纸盆上的纸屑上下跳动。这个现象说明喇叭发声时，纸盆在不停地________。 3．随着音叉的不断振动，空气中形成了疏密相间的波动向远处传播，这就是________；声音在传播的过程中，如遇到障碍物就会被________回来，反射回来的声音叫回声。 4．声音的传播需要________。在真空中，声音是________传播的。 5．声音传播的________和传播所用________之比叫做声速。 6．声音在不同的介质中，传播的快慢是________的。声速还跟温度有关，温度越高，声速________。 7．人类听到声音的途径：外界的声音顺着外耳道传至________，引起________的振动。这个振动通过听小骨传到________，再通过________________将信息传入大脑，这样就产生了听觉。 [参考答案] 1．振动 正在发声 2．振动 3．声波 反射 4．介质 介质 5．距离 时间 6．不同 越大 7．鼓膜 鼓膜 耳蜗 听神经 ◁教 学 反 思 ▷ 学生对物理探究课形式存不适应，如合作、交流欠熟练。教师需鼓励并培养，引导实验探究，处理偏离课题或常识矛盾，构建积极互动环境。强化团队合作，设计集体实验促协作；开放师生交流，鼓励表达与质疑。视偏离为培养批判思维良机，引导分析原因、查阅资料。同时，培养自主学习能力，激发物理兴趣，助力学生适应课程，自信面对未来挑战。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$