2.1 声音的产生与传播（教学设计）物理鲁科版（五四学制）2024八年级上册

2.1 声音的产生与传播（教学设计） 【学业要求】 1.物理观念： （1）通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件。 （2）知道声音是由物体的振动产生的。 （3）知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 （4）能利用声速进行简单的计算。 （5）知道回声，了解回声的应用。 2.科学思维： 通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察和实验能力。初步学会用实验和科学推理的方法得出结论。 3.科学探究： 通过观察和实验，探究声音产生和传播的条件，培养学生初步研究问题的方法。 4.科学态度与责任： （1）通过教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的热爱，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 （2）感受自然界声音的美妙与有趣，激发探索科学的好奇心。 【重点难点】 学习重点：通过观察和实验的方法探究声有是如何产生的如何传播的。 学习难点：培养学生初步的观察能力和初步的研究问题的方法。 【器材准备】 （1）音叉、小胶锤、碎纸屑、尺子、玻璃罩、钟表、抽气机、水和水槽、音乐盒、两个纸杯、一根棉绳、牙签等； （2）以及和《声音的产生与传播》相关的视频、图片、课件。 【课时安排】 1课时（45分钟） 【教学过程】 一、新课引入： 猜一猜 我们生活在声音的海洋里。请同学们闭上眼睛，聆听下面的声音，猜猜这些声音是由哪些物体发出的？ 声音是怎样产生的？又是怎样传到耳朵里的？本节我们将回答这些问题。 二、自主学习： 助学释疑一　声音的产生 1.按要求分别完成下列实验： 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 现象：说话时，感到声带在 。 实验2：把一只塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 现象：听到尺子发出的声音，看到尺子在 。 实验3：在鼓面上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 现象：听到鼓发出的声音，看到纸屑在 。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 现象：听到音叉的声音，看到音叉周围的水 。 2.归纳总结： （1）声音是由物体振动产生的。 （2）正在发声的物体叫声源（发声体）。 （3）一切正在发声的物体都在振动。振动停止，发声也停 止。 3.方法总结： 纸屑和水的作用： 将桌子和音叉的微小振动放大，便于观察现象。 我们用转换法（放大法）把不容易观察到的现象间接表现出来。 4.找出下列声音的发声体： 二胡、小提琴等弦乐器：弓和弦的相互摩擦产生振动发声。 口琴、风琴或钢琴：金属簧片的振动发声的。 笛子、吹管、萨克斯等管乐器：空气柱的振动发声。 蜜蜂：翅膀振动发出的“嗡嗡叫声”。 蟋蟀：也是翅膀振动发出的“叫声”。 助学释疑二　声音的传播 1.和老师一起完成下列实验： 实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃單内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？ 请你猜想，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们还能听见音乐声吗？ 2.归纳总结： 声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。 平时我们说话，对方能听见，正是因为声音能在空气中传播。由于太空中没有空气，因此航天员出舱后即使近在咫尺，也不能直接对话，需要通过无线电波来交流。 实验2：将正在发声的音乐盒用塑料薄膜密封后放进盛水的缸里（我们仍能听到音乐盒发出的声音吗？ 现象：我们 听到音乐盒发出的声音。 例如：花样游泳比赛中，运动员在水下也能听见音乐，这都是因为声音可以在水中传播 实验3：（1）让同学轻敲桌面，你能不能听见敲击声？ （2）然后，你将耳朵贴紧在桌面上，再试一试你能不能听见敲击声？ 现象：（1）中我们 听声音；（2）中我们 听声音。 4.归纳总结： 声音的传播需要介质，声音既能在气体中传播，也能在固体和液体中传播。真空不能传声。 介质：传播声音的物质，称为介质。传播声音的介质可以是气体、液体和固体。 5.声波： 声源的振动会带动周围的介质振动形成波动，向远处传播。因此，声是支的形式传播的，我们把它叫作声波。 助学释疑三　声速 1.思考与讨论： 下面是声音在一些介质中传播的速度，你能从中获得哪些信息？与同学进行交流。 A.声音在不同介质中的传播速度一般不同； B.声速还与温度有关。 C.声音在（15℃）空气中传播的速度为340m/s （2）想一想： A.雷电是同时发生,为什么会先看到闪电，后听见雷声呢？ B.在体育比赛中，规定百米赛跑的终点计时员必须在看到发令枪冒白烟时开始计时，而不是听到枪声时计时？ （3）声速：声音传播距离与传播时间之比。 赛跑时，大家总是先看到发令枪冒烟，然后听到枪声，可见远处的声音传播到我们的耳朵需要一段时间。声传播的快慢用声速表示。声速的大小既跟介质的种类有关，又跟介质的温度有关。一般情况下，声在固体中比在液体和气体中传播的都要快，15°C时，空气中的声速约是340 m/s。 （4）回声：当声音在传播过程中，遇到障碍物时，会被反射回来，再传入耳朵，我们就听到了回声。 回声现象：北京天坛三大声学建筑：回音壁、三音石、圜丘。 用回声解释生活现象： A.在室内说话为什么更响亮？ 当障碍物离听者较近时，回声与原声混在一起，感觉声音更加洪亮。 B.在空旷地方说话为什么能听到回声？ 当障碍物距听者较远（超过17m）时，听者能将回声与原声区分开。 回声的应用： C.在音乐会上如果有太多的回声则会干扰音乐的效果，所以，现在人们在设计音乐厅、礼堂等建筑时，通过采用不同吸声材料、设置适当反射壁等方式，使观众听到的声音更加清晰、饱满。 利用回声探测水中鱼群、水下礁石或潜水艇等； 利用回声与原声混合，让音乐厅的演奏效果更好。 注意：（1）原声和回声区分开的时间大于0.1s； （2）声源与障碍物的距离：S=1/2Vt； （3）声源离障碍物的距离大于17米。 （5）我们是怎样听见声音的？ 外界传来的声音引起鼓膜振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，人就听到了声音 。 三、自主测评： 要求：合上课本，像考试一样独立完成。（时间：5分钟；分值：100分） 1.（20分）如图所示，是王爷爷为孙子制作的一只会 “吹口哨”的纽扣。先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开 收拢交互进行，就会听到“嗡嗡”的声音。此声音是由 于纽扣周围空气______而产生的，并通过___传入人耳。 【答案】振动、空气。 【解析】一切正在发声的物体都在振动，此声音是纽扣周围空气振动产生的，通过空气传播到人耳中，可以听到“嗡嗡”的声音。。 2.（30分）攀登雪山是一项极富有挑战性的体育运动，登山运动员在攀登雪山时有一个忌讳，那就是不许高声喊叫，这是因为声音是由物体 而产生的，人在高声喊叫时，声音会通过 传给积雪层，这样容易引发积雪底部发生 造成危险。 【答案】振动、空气、振动。 【解析】声音是由物体振动而产生的，人在高声喊叫时，声带振动产生的声波也引起周围空气的振动，从而传给积雪层，往往会引起积雪层的振动，这样会引发雪崩造成危险。 3.（10分）如图是一款新型蓝牙跑步耳机，将耳机贴在颞骨两侧而不是堵塞住耳朵，既可以听到耳机发出的声音，也不影响听到周围环境的声音。以上听到的声音，传播介质分别是 （　　） A．固体   固体 B．固体   气体 C．气体   固体 D．气体   气体 【答案】B； 【解析】声音即能在固体中传播，也能在液体、气体中传播，将耳机贴在颞骨两侧，这是通过固体传声，不堵塞住耳朵，这是利用空气传声，也能听到周围环境的声音。 故选B。 4.（10分）音叉的振动无法直接观察到但我们可以让正在发声的音叉接触面颊，通过面颊有“麻”的感觉说明音叉在振动，这种研究问题的科学研究方法是( ) A.控制变量法B.理想模型法 C.等效替代法D.转换法。 【答案】D； 【解析】将发声的音叉接触面颊，从而感受到音叉在振动，采用的是转换法，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5.（10分）下列实验活动，能探究声音的产生与传播条件的是（ ） A．观察蟋蟀翅膀在摩擦振动时，能听到清脆的声音 B．扬声器播放音乐时，放些纸片在纸盆上，看到纸片不断跳动 C．雨天先看到闪电，几秒钟后才听到远处的雷声 D．把一个收音机用塑料袋密封后浸没在水中，仍能听到声音 【答案】ABD 【解析】A. 通过观察蟋蟀翅膀在摩擦振动时，能听到清脆的声音；可探究声音产生条件的，故A正确；B. 扬声器播放音乐时，放一些纸片在纸盆上，看到纸片不断跳动，说明发声的扬声器在振动，故B正确；C. 雨天先看到闪电，几秒后才听到远处的雷声，说明声音的传播速度远远小于光速，故C错误；D. 把一个小收音机用塑料袋密封后浸没在水中,仍能听到播声,说明液体(水)能够传声，故D正确；故选ABD. 【点睛】声音由物体振动产生；声音的传播靠介质，气体、液体、固体都可作为传播声音的介质；声音在三种不同介质中的传播速度是不同，在固体中传播最快，其次是液体，气体中传播最慢 6.（20分）根据回声定位的原理，利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度， 绘出水下数千米处的地形图．若用超声测位仪向海底垂直发射声波，如图所 示，经过4 s后收到回波.求此处海底有多深？（已知声音在海水中传播速度 是1 500 m/s） 【答案】D； 【解析】声波从海面传到海底的时间为: 那么此处海底的深度为: 四、课堂小结： 引导学生学列本节课的思维导图： 五、板书设计： 见上面思维导图 六、教后反思： 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.1 声音的产生与传播（教学设计） 【学业要求】 1.物理观念： （1）通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件。 （2）知道声音是由物体的振动产生的。 （3）知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 （4）能利用声速进行简单的计算。 （5）知道回声，了解回声的应用。 2.科学思维： 通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察和实验能力。初步学会用实验和科学推理的方法得出结论。 3.科学探究： 通过观察和实验，探究声音产生和传播的条件，培养学生初步研究问题的方法。 4.科学态度与责任： （1）通过教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生对科学的热爱，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 （2）感受自然界声音的美妙与有趣，激发探索科学的好奇心。 【重点难点】 学习重点：通过观察和实验的方法探究声有是如何产生的如何传播的。 学习难点：培养学生初步的观察能力和初步的研究问题的方法。 【器材准备】 （1）音叉、小胶锤、碎纸屑、尺子、玻璃罩、钟表、抽气机、水和水槽、音乐盒、两个纸杯、一根棉绳、牙签等； （2）以及和《声音的产生与传播》相关的视频、图片、课件。 【课时安排】 1课时（45分钟） 【教学过程】 一、新课引入： 猜一猜 我们生活在声音的海洋里。请同学们闭上眼睛，聆听下面的声音，猜猜这些声音是由哪些物体发出的？ 声音是怎样产生的？又是怎样传到耳朵里的？本节我们将回答这些问题。 二、自主学习： 助学释疑一　声音的产生 1.按要求分别完成下列实验： 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 现象：说话时，感到声带在 。 实验2：把一只塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 现象：听到尺子发出的声音，看到尺子在 。 实验3：在鼓面上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 现象：听到鼓发出的声音，看到纸屑在 。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 现象：听到音叉的声音，看到音叉周围的水 。 2.归纳总结： （1）声音是由物体振动产生的。 （2）正在发声的物体叫声源（发声体）。 （3）一切正在发声的物体都在振动。振动停止，发声也停 止。 3.方法总结： 纸屑和水的作用： 将桌子和音叉的微小振动放大，便于观察现象。 我们用转换法（放大法）把不容易观察到的现象间接表现出来。 4.找出下列声音的发声体： 二胡、小提琴等弦乐器：弓和弦的相互摩擦产生振动发声。 口琴、风琴或钢琴：金属簧片的振动发声的。 笛子、吹管、萨克斯等管乐器：空气柱的振动发声。 蜜蜂：翅膀振动发出的“嗡嗡叫声”。 蟋蟀：也是翅膀振动发出的“叫声”。 助学释疑二　声音的传播 1.和老师一起完成下列实验： 实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃單内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？ 请你猜想，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们还能听见音乐声吗？ 2.归纳总结： 声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。 平时我们说话，对方能听见，正是因为声音能在空气中传播。由于太空中没有空气，因此航天员出舱后即使近在咫尺，也不能直接对话，需要通过无线电波来交流。 实验2：将正在发声的音乐盒用塑料薄膜密封后放进盛水的缸里（我们仍能听到音乐盒发出的声音吗？ 现象：我们 听到音乐盒发出的声音。 例如：花样游泳比赛中，运动员在水下也能听见音乐，这都是因为声音可以在水中传播 实验3：（1）让同学轻敲桌面，你能不能听见敲击声？ （2）然后，你将耳朵贴紧在桌面上，再试一试你能不能听见敲击声？ 现象：（1）中我们 听声音；（2）中我们 听声音。 4.归纳总结： 声音的传播需要介质，声音既能在气体中传播，也能在固体和液体中传播。真空不能传声。 介质：传播声音的物质，称为介质。传播声音的介质可以是气体、液体和固体。 5.声波： 声源的振动会带动周围的介质振动形成波动，向远处传播。因此，声是支的形式传播的，我们把它叫作声波。 助学释疑三　声速 1.思考与讨论： 下面是声音在一些介质中传播的速度，你能从中获得哪些信息？与同学进行交流。 A.声音在不同介质中的传播速度一般不同； B.声速还与温度有关。 C.声音在（15℃）空气中传播的速度为340m/s （2）想一想： A.雷电是同时发生,为什么会先看到闪电，后听见雷声呢？ B.在体育比赛中，规定百米赛跑的终点计时员必须在看到发令枪冒白烟时开始计时，而不是听到枪声时计时？ （3）声速：声音传播距离与传播时间之比。 赛跑时，大家总是先看到发令枪冒烟，然后听到枪声，可见远处的声音传播到我们的耳朵需要一段时间。声传播的快慢用声速表示。声速的大小既跟介质的种类有关，又跟介质的温度有关。一般情况下，声在固体中比在液体和气体中传播的都要快，15°C时，空气中的声速约是340 m/s。 （4）回声：当声音在传播过程中，遇到障碍物时，会被反射回来，再传入耳朵，我们就听到了回声。 回声现象：北京天坛三大声学建筑：回音壁、三音石、圜丘。 用回声解释生活现象： A.在室内说话为什么更响亮？ 当障碍物离听者较近时，回声与原声混在一起，感觉声音更加洪亮。 B.在空旷地方说话为什么能听到回声？ 当障碍物距听者较远（超过17m）时，听者能将回声与原声区分开。 回声的应用： C.在音乐会上如果有太多的回声则会干扰音乐的效果，所以，现在人们在设计音乐厅、礼堂等建筑时，通过采用不同吸声材料、设置适当反射壁等方式，使观众听到的声音更加清晰、饱满。 利用回声探测水中鱼群、水下礁石或潜水艇等； 利用回声与原声混合，让音乐厅的演奏效果更好。 注意：（1）原声和回声区分开的时间大于0.1s； （2）声源与障碍物的距离：S=1/2Vt； （3）声源离障碍物的距离大于17米。 （5）我们是怎样听见声音的？ 外界传来的声音引起鼓膜振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，人就听到了声音 。 三、自主测评： 要求：合上课本，像考试一样独立完成。（时间：5分钟；分值：100分） 1.（20分）如图所示，是王爷爷为孙子制作的一只会 “吹口哨”的纽扣。先将绳子转绕缠紧，再将绳子拉开 收拢交互进行，就会听到“嗡嗡”的声音。此声音是由 于纽扣周围空气______而产生的，并通过___传入人耳。 2.（30分）攀登雪山是一项极富有挑战性的体育运动，登山运动员在攀登雪山时有一个忌讳，那就是不许高声喊叫，这是因为声音是由物体 而产生的，人在高声喊叫时，声音会通过 传给积雪层，这样容易引发积雪底部发生 造成危险。 3.（10分）如图是一款新型蓝牙跑步耳机，将耳机贴在颞骨两侧而不是堵塞住耳朵，既可以听到耳机发出的声音，也不影响听到周围环境的声音。以上听到的声音，传播介质分别是 （　　） A．固体   固体 B．固体   气体 C．气体   固体 D．气体   气体 4.（10分）音叉的振动无法直接观察到但我们可以让正在发声的音叉接触面颊，通过面颊有“麻”的感觉说明音叉在振动，这种研究问题的科学研究方法是( ) A.控制变量法B.理想模型法 C.等效替代法D.转换法。 5.（10分）下列实验活动，能探究声音的产生与传播条件的是（ ） A．观察蟋蟀翅膀在摩擦振动时，能听到清脆的声音 B．扬声器播放音乐时，放些纸片在纸盆上，看到纸片不断跳动 C．雨天先看到闪电，几秒钟后才听到远处的雷声 D．把一个收音机用塑料袋密封后浸没在水中，仍能听到声音 6.（20分）根据回声定位的原理，利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度， 绘出水下数千米处的地形图．若用超声测位仪向海底垂直发射声波，如图所 示，经过4 s后收到回波.求此处海底有多深？（已知声音在海水中传播速度 是1 500 m/s） 四、课堂小结： 引导学生学列本节课的思维导图： 五、板书设计： 见上面思维导图 六、教后反思： 谈谈你在本节课中： （1）收获有哪些？ （2）需要改进的地方有哪些？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$