内容正文:
第1节 声音的产生和传播(教学设计)
年级
九年级
学科
物理
教师
课题
第1节 声音的产生和传播
教学
目标
物理观念
1.知道声音的产生与传播的条件;
2.知道声音以声波的形式进行传播,不同介质中的声速不同;
科学思维
通过观察声音的产生和传播的实验现象,培养归纳推理和科学论证能力
科学探究
通过实验探究活动,培养学生初步的观察能力和掌握运用转化法研究问题的方法。
科学态度
与责任
通过探究活动唤起学生自学兴趣和对科学的求知欲性欲,并使学生乐意积极探索自然现象和日常生活中的物理学道理;在活动中培养学生善于与其他同学交流合作的意识。
教材
分析
《声音的产生与传播》是声音部分的第一节,声音是如何产生的以及如何传到我们的耳朵,声音在各种介质中的传播速度是否一样,其核心是声音的产生和传播,小学“科学”中已经学过声音的一些知识,本节课的内容就是在此基础上发展起来的,由于它是本章中基础和重要的知识,所以在本学科中有非常重要的地位,对培养学生的实际观察能力和分析能力有重要的作用,是本章的重要的基础内容。教学的重点是探究声音是怎么产生的,怎样传播,解决重点的关键是通过实验探究让学生自己发现问题并解决问题。
学情分析
对于八年级学生来说:一、从兴趣方面来分析:学生对未知的世界充满好奇,乐于学习与生活紧密相关的知只;二、从学生的知识基础分析:在小学“科学”中接触了一些关于声音的一些知识,声音跟生活密切相关,易于理解掌握本节课的知识点;三、从学生的认识特点分析: 面对新的知识、新的概念,学生有浓厚的探究欲望,为其思维的发散提供了较大的空间,从另一个角度讲,本节内容跟现实生活密切相关,具体而不抽象,适当地降低了学习的难度。
教学重点
1.发声的物体在振动。
2.声音的传播需要介质。。
教学难点
1.探究声音传播的条件以及解释生活中的声传播现象。
2.利用回声测量距离
教学
器材
水、真空玻璃罩、抽气机、橡皮筋、直尺、桌子、水、碎纸屑、队鼓、音叉(256Hz)、铁架台、带有细线的乒乓球、小闹钟、塑料袋、小镜子、激光笔等
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
媒体播放学生耳熟能详的的各种声音:鸟鸣声、笛子声、蝉鸣蛙叫声、流水潺潺声、风吹树叶沙沙声等。
提问:声音对我们来说再熟悉不过了,关于声音,你们想知道哪些知识?想进行哪些方面的研究呢?(这些声音是怎样产生的?人是怎样听到这些声音的?……)
同学们提出的问题都很有研究价值,从这节课开始,我们就要陆续揭开这些问题的神秘面纱,让我们先从声音的产生和传播开始。温度不同?
聆听,感受各种声音。
畅所欲言,提出要探究的问题。
如声音是怎样产生的?声音是怎样传到我们人耳的?我们的人耳是怎样听到声音的?
思考并回答问题,进入情景。
学习新课 一、声音的产生
1、亲身体验:请同学们完成如下实验:
(1).拨动张紧的橡皮筋,观察橡皮筋的变化
(2).边说话、边用手摸颈前喉头部分。
(3).敲响音叉,然后把它贴近脸颊。
提问:你有什么感觉?
2、提出问题:根据刚才的亲身体验,猜想一下声音是怎样产生的?
猜想:声音可能是由物体的振动产生的。
设计实验:下面我们用实验来验证我们的猜想。请学生利用桌面上的器材(音叉、小鼓、橡皮筋、小镜子、激光笔、直尺、乒乓球、桌子、水、碎纸屑等)自行设计实验
有些物体的振动能观察到如张紧橡皮筋的振动,但有些振动观察不到,你能想办法说明振动的存在吗?
方法一:证明鼓面的振动
在发声物体表面撒一些碎纸屑;
方法二:证明音叉的振动
1. 用乒乓球靠近发声的音叉;
2.在音叉上贴一面小镜子,通过光的反射来观察;
强调:在物理的研究中经常用到便抽象为具体,变细微为显著的研究方法:转换法。
结论:你能总结出发声体发声时的共同特征吗?
交流与评估:学生汇报交流后引导学生归纳出结论,组织学生评估并反思实验过程,从而发现问题,改进实验。
教师演示:用力敲击音叉,使音叉发声,然后用手扶住敲响的音叉,进行对比,两次听到的声音为什么不同?
强调:①振动停止,发声停止,不能说成“振动停止,声音停止”。
②振动不能写出“震动”
4、【课外延伸】了解一些小动物的发声方式。
活动一:拨动张紧的橡皮筋,橡皮筋会发声,观察橡皮筋的变化;
活动二:说话时,把手放在咽喉部,你能感觉到什么?
活动三:把震动的音叉贴自己脸颊上,体会有啥感受。
学生动手后交流,得出共同答案:物体发声时振动,不发声时不振动。
学生观看教师实验演示,思考回答问题,
了解常见的一些动物的发声方式
青蛙:气囊振动
鸟:鸣膜振动
蝉:鼓膜振动
蟋蟀:翅膀摩擦
学习新课 二、声音的传播
1、视频播放:神舟十号航天员聂海胜、张晓光、王亚平在太空中交谈的资料片断,设问:宇航员交流的方式,与人们在地球上的交流进行对比,有什么不同?
声音的传播需不需要借助一些物质呢?请看下面的演示实验。
教师演示:真空铃实验玻璃罩中放一个小电铃,接通电源,用抽气机把玻璃罩内的空气抽出,注意声音的变化;然后再让空气进入玻璃罩,注意声音的变化。
提出问题:1.在没有抽出玻璃罩的空气前,你能看到电铃锤的振动吗?你能听到铃声吗?
2.在用抽气机抽气的过程中,你能看到电铃锤的振动吗?说明什么问题?但是随着抽气的不断进行,玻璃罩内的空气越来越稀少,你听到的铃声有什么变化?
3.如果玻璃罩内的空气全部抽尽,罩内变成真空,你还能听到铃声吗?
4.再让空气进入玻璃罩,听到的声音有什么变化?
5.通过真空铃实验,你能得到什么结论?
声音可以在气体中传播,真空不能传声,那固体和液体能否传播声音呢?
探究1:声音在液体中的传播
学生设计并动手实验,用密封盒将发声的小闹钟密封,放入水中。仍然能听到声音。
例举实例:引导学生举出其他利用液体传声的例子
探究2:声音在固体中的传播
同位合作,一个同学轻敲桌面,另一个同学捂住一只耳朵,把另一只耳朵贴在桌面上听。
例举实例:引导学生举出其他利用固体传声的例子
知识应用:让学生利用自己制作的“土电话”进行交流,比一比,看谁制作的“土电话”传声效果最好。
归纳总结:声音的传播需要物质,物理学中把这些物质叫做介质;固、液、气三种物质都可以传声;真空不能传声。
观看视频,思考,宇航员在太空不能像在地面上一样直接对话,要靠无线电通话,说明声音的传播需要借助物质。
学生观察实验,注意聆听声音的变化。
1.能看到电铃锤的振动,能听到铃声。
2.看到振动,说明电铃发声,随着抽气的不断进行,铃声越来越小。
3. 罩内变成真空,就不能听到铃声了。
4.声音由无变弱再变强
5.空气可以传播声音,真空不能传声。
学生动手实验,用密封盒将发声的小闹钟密封,放入水中。仍然能听到声音。
液体传声举例
将要上钩的鱼被岸上的说话或脚步声吓跑,花样游泳运动员在水中听到音乐等,证明水能传播声音。
进行敲桌听声声音
固体传声举例
如医生用听诊器探知病情;地震埋在废墟里时,为节省体力,不要大声喊叫,而是敲击墙体或钢管等。
学习新课 三、声速
自主学习:阅读课本“声速”部分,了解声音在不同介质中的传播速度。
阅读表格里的数据你能获得声速的哪些信息?
小结:1、声速的大小与介质的种类和介质的温度有关;
2. 15℃空气中的声速是340 m/s;
3、声音在固体传播最快,在液体中次之,在气体中传播最慢
阅读课本内容,谈论回答问题
学习新课 四、回声
自主学习:为什么对着远处的山崖喊话能听到回声?为什么在教室内说话听不到回声?请同学们自学课本80页小资料上面的自然段“回声”部分,尝试回答回声是怎样形成的,什么条件能把回声与原声区分开?
强调:回声是声音遇到障碍物被反射形成的一种现象。要想把原声与回声区别开,从发出声音到再返回耳朵的时间大于0.1秒。当障碍物离声源太近时,声波很快被反射回来,回声与原声混在一起,人们分辨不出原声和回声,但觉得声音更响亮。
知识拓展:1.结合以上的学习,利用声音在空气中的传播速度及听到回声的条件,请你算一算,障碍物至少和声源相距多少m,能把回声和原声才可以区分开?
归纳总结:听到回声的条件:回声到达耳朵比原声晚0.1s以上,距发声体至少17m,人耳才能把回声和原声分开。
2.提问:你能说出回声的作用吗?
播放视频:了解人是怎样听到声音的。
介绍音乐家贝多芬耳聋后,不屈服于命运,就是用牙咬住木棒的一端,另一端顶在钢琴上来听自己演奏的琴声,从而继续进行创作的。
学生自学课本中回声的内容,再结合生活经验理解回答。
学生板演:
从发出原声到接收回声所用的时间为t,离障碍物S的计算公式为
总结回声的作用有两个1.利用回声加强原声2.利用回声测量距离
观看视频,了解人是怎样听到声音的。
课
堂
练
习
课
堂
练
习
1.下列关于声现象的说法中,正确的是( )
A.一切正在发声的物体都在振动
B.振动停止后,发声体仍发声
C.声音在真空中可以传播
D.声音只能在空气中传播
【答案】A
【解析】选项 A:根据声现象的基本原理,声音是由物体振动产生的,“一切正在发声的物体都在振动” 是核心规律,该选项正确。
选项 B:振动是发声的根源,一旦振动停止,物体的发声过程也会立即停止(后续可能存在 “余音”,是因为振动残留或声音的传播延迟,而非发声体继续发声),该选项错误。
选项 C:声音的传播需要 “介质”(如固体、液体、气体),真空中没有任何物质作为介质,声音无法传播,该选项错误。
选项 D:声音的传播介质不仅限于空气,固体(如桌子)、液体(如水)都能传播声音(例如水中的鱼能听到岸上的脚步声),该选项错误。
2.能传播声音的物质( )
A.只有气体
B.只有液体
C.只有固体
D.有气体、液体、固体
【答案】 D
【解析】:声音的传播需要依赖介质,且介质涵盖三类状态:
气体:日常对话中,声音通过空气传播到他人耳中,这是最常见的气体传声场景。
液体:例如潜水员在水中能听到同伴的声音,或渔民通过水下声音判断鱼群位置,说明液体能传声。
固体:比如耳朵贴在桌子上,能听到桌子另一端敲击的声音,且声音比通过空气传播更清晰,证明固体能传声。
因此,气体、液体、固体都能传播声音,选项 D正确,A、B、C 均因 “只限定单一介质” 而错误。
3.下列环境中不能传声的是( )
A.在海洋深处
B.在月球上
C.在旷野中
D.在封闭的房内
【答案】 B
【解析】判断环境能否传声,关键看是否存在声音传播的介质:
选项 A(海洋深处):海洋中充满海水(液体),液体是声音的传播介质,声音能在海水中传播(如鲸鱼通过声波交流),该环境能传声。
选项 B(月球上):月球表面为 “真空环境”,没有空气、液体或固体介质(除月球本身,但题目中 “在月球上” 指月球表面的空间),声音无法传播,该环境不能传声。
选项 C(旷野中):旷野中存在空气(气体),空气可作为介质传播声音(如旷野中能听到远处的呼喊),该环境能传声。
选项 D(封闭的房内):房内充满空气,且墙壁(固体)也能传声,该环境能传声。
4.声音在下列物中传播时,传播速度最小的是( )
A.木棒
B.酒精
C.空气
D.一样大小
【答案】C
【解析】:声音的传播速度与介质种类密切相关,一般规律为:固体中传播速度 > 液体中传播速度 > 气体中传播速度(常温常压下):
选项 A(木棒):木棒是固体,声音在固体中传播时,分子排列紧密,振动传递更快,速度约为 3000m/s 以上(如松木中声音速度约 3320m/s)。
选项 B(酒精):酒精是液体,声音在液体中传播速度次之,约为 1100m/s 左右(如酒精中声音速度约 1160m/s)。
选项 C(空气):空气是气体,分子排列松散,振动传递较慢,常温下声音在空气中的速度约为 340m/s,是三者中最小的。
因此,传播速度最小的是空气,选项 C正确,A、B、D 均错误。
5、我国古书《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上, 能及早听到夜袭的敌人马蹄声.其原因是______能够传声,且比空气传声的速度 _____.
答案依次为 “固体(或牛皮制的箭筒、大地)”;“快”
【解析】:第一空:士兵枕着牛皮箭筒睡在地上,敌人马蹄声首先通过大地(固体) 或牛皮箭筒(固体) 传递到箭筒,再传到士兵耳朵中。这说明固体能够传声(若仅靠空气传声,声音会因传播距离远、介质松散而减弱,无法及早听到)。第二空:根据声音传播速度规律(固体 > 液体 > 气体),固体(大地、箭筒)的传声速度远比空气快,因此士兵能通过固体传声更早接收到马蹄声,从而提前预警。
板
书
设
计
第1节 声音的产生和传播
1.声音←物体振动产生,
声源:发声的物体
2.声音传播的条件:需要介质(固体,液体,气体)
传播速度:固体>液体>气体
真空中不能传声
3.回声:声音在传播过程中,如果遇到障碍物,被反射回来的声音
听到回声的条件:人耳能辨别前后两次声音的时间间隔至少为0.1秒
课
堂
小
结
第1节 声音的产生和传播
作
业
1、 完成课后作业:练习与应用
2、完成导学案分层作业
教学反思
声音是由物体振动产生的,学生在此前往往关注的是动作本身, 而不是发声物体的状态。这也是教学的难点所在,要想突破难点,就应该顺应学生的思维,才能更好地激活学生的思维。
课堂活动中,学生利用身边的乒乓球和音叉进行实验,拉进了物理与生活的距离,让学生深切感受到科学的真实性,消除科学的神秘感.同时引导学生在以后的学习中自觉的利用身边简单器材在课下进行小发明,小创作。但是本节课也存在很多的不足,例如:不能灵活运用科学探究的环节;学生参与讨论的过程中个别学生参与程度不足等。在今后的教学中我也应该及时地改正自己的缺点,努力为学生的学习活动创造适宜的情境,激起学生思想的火花。
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