第1节 声音的产生与传播（表格式教学设计）物理北师大版2024八年级上册

该初中物理教学设计聚焦声音的产生与传播核心知识，通过录制自然界及生活中声音导入，引导学生从感知发声现象出发，经音叉振动、土电话等实验探究振动本质，再到介质传播（固液气）、真空不能传声及回声应用，构建从现象到本质的学习支架。 此资料以科学探究为核心，通过真空罩实验推理真空不能传声、土电话对比固体传声效果等活动，培养学生科学思维与探究能力。结合天坛回音壁等实例渗透科学态度，既提升学生实验操作与归纳能力，又为教师提供结构化教学流程与丰富实验设计，助力高效教学。

第1节 声音的产生与传播（教学设计） 年级 八年级 学科 物理 教师 课题 第1节 声音的产生与传播 教学 目标 物理观念 (1)知道声音是由物体振动产生的。 (2)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。 (3)知道回声及其应用。 科学思维 通过实验探究活动，初步锻炼学生的观察和实验能力。初步学会用归纳推理的方法得出结论。 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能力。 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，激发学生的好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。 教材 分析 本节围绕声音的产生、传播与反射展开，知识体系由现象到本质层层递进，体现“从生活走向物理”的理念。声音由物体振动产生，声源涵盖固体、液体、气体，通过实验观察振动现象建立概念；声音传播需要介质，以空气、水、玻璃等为例说明不同介质中声速差异，并引入温度对声速的影响；通过真空铃实验推理得出声音不能在真空中传播；声波以疏密相间形式传播，引发听觉机制；回声现象及应用则联系实际，解释室内音响效果与建筑声学设计。重点为声音产生的振动本质和介质传播条件，难点在于理解声波的形成与回声分辨条件。教学宜采用实验探究法，结合生活实例与讨论活动，引导学生归纳共性特征，构建物理模型。学习逻辑从感知发声现象出发，经实验验证、推理分析，最终形成科学认知，达成对声音基本规律的理解与应用目标。 学情分析 学生此前可能对声音有一些生活感知，但未系统学习声音相关物理知识。此阶段学生好奇心强，逻辑思维开始增强，有一定知识储备和自主思考能力。教材重难点在于理解声音产生的振动原理、声音传播需介质及在不同介质中传播特性，还有回声相关知识。要求学生通过实验观察总结声音产生和传播规律，能举例说明声音传播现象，明白声音反射原理及回声应用，学会联系生活理解物理知识。 教学重点 通过观察和实验，探究声音的产生与传播。 教学难点 做真空罩实验。 教学 器材 音叉、小锤、水槽、水、玻璃罩、抽气机、橡皮筋、小闹钟(或小收音机)、钢尺、小鼓、小锣等。 教学过程 教师、学生活动 设计意图 导入新课 教师事先录制好自然界以及生活中常见的某些声音。例如：潺潺的流水、清脆的鸟鸣、悠扬的琴声、朗朗的书声、汽车的喇叭声、飞机的轰鸣声等。 同学们，我们生活在一个充满了声音的世界里，在我们周围有各种各样的声音。你们想过没有，这些声音都是由哪些物体发出的？又是怎样产生和传播的呢？我们一起来探究声音知识的宝库吧！ 让他们从上课伊始就感到物理课是生动、有趣且与生活紧密相连的 学习新课 一、声音的产生 1．探究性活动 教师向学生介绍桌上的器材(音叉、橡皮筋、钢尺、小鼓、小锣等)。 组织学生活动：怎样利用桌上的器材并使它们发出声音？比比看谁的发声方法多，谁的发声方法最有创意。 在活动过程中要求学生 思考： ①物体发声时与不发声时有什么不同？ ②物体发声时有什么共同的特征？ 活动：用桌上的器材研究如何使物体发声，教师参与讨论，适当给予提示或引导。然后请学生代表上台展示研究结果，对独特的发声方法表示赞赏和鼓励。 学生动手：手指帖着自己的喉头，说一句话，体会手上的感觉。 2．交流 物体的发声现象真是太多了，哪位同学能向大家介绍一种比较奇特的发声方法？ 学生列举更多有趣的发声方法。 3．小结 在以上感性认识的基础上总结物体发声的原因，即声音是由物体的振动产生的，一切发声的物体都在振动；振动停止，发声也停止；发声的物体叫作声源。 旨在让学生获得丰富的感性材料，避免因材料单一而得出片面结论。 通过触觉将抽象的“振动”转化为具体的“麻感”，让学生获得直接、确凿的证据。这有力地证明了结论的普遍性，突破了视觉观察的局限。 学习新课 二、声音的传播 1．先引导学生做下面的小实验。 小实验(1)：把两张课桌紧挨在一起，一个同学轻敲桌面，另一个同学把耳朵贴在另一张桌子上，能否听到声音？两张桌子离开一个小缝，再试一试，声音有什么变化？说明什么？ 小实验(2)：请两个同学利用“土电话”小声交谈，其他同学听不到，说明什么？ 通过以上自主探究，让学生知道声音可以在固体中传播。 2．教师再提出问题。 在钓鱼时，如果有人从岸边经过，鱼会跑掉。让学生思考为什么鱼会跑掉？说明了什么？ 花样游泳运动员在水下的动作整齐一致，是怎样做到的？说明了什么？ 让学生认识到液体也能传播声音。 通过以上实验和分析，引导学生总结声音传播的条件是什么。 3．师生总结 声音可以通过固体、液体、气体传播。这些传播声音的物质叫介质，即声音的传播需要介质。 4.真空能不能传播声音？ 演示实验——玻璃罩中的电铃：把一只电铃(或手机)放在接有电动抽气机的玻璃罩内，实验要注意密封情况，同时用减震材料，如软绳、橡皮垫等，使其与瓶壁、底座等隔开，防止从瓶壁、底座传声。 空气未抽出时学生很明显地听到铃声，让学生猜想空气被抽出时铃声有什么变化。当空气都被抽出，玻璃罩内形成“真空”时铃声又如何？说明什么问题？ 通过观察实验和思考，讨论教师提出的问题。 使学生认识到：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。可利用在月球上的航天员不能直接交谈，只能靠无线电来交流的实例加深认识。 请同学们阅读教材P70表3.1－1“常温常压下一些物质中的声速”，并回答下列问题： 1．声音在空气中的传播速度是多大？ 2．对比表中的数据，你可以发现什么？ 各小组讨论后回答： 1．在常温下，声音在空气中的传播速度是340 m/s。 2．一般情况下，声音在固体、液体中比在空气中传播更快。 让学生阅读教材P70～71对应部分内容，思考下列问题： 1．什么叫声波？ 2．人的听觉是怎样产生的？ 各小组讨论后回答： 1．声音在所有介质中都以声波的形式传播。 2．声波传播到耳道中，引起鼓膜振动，再经过其他组织刺激听神经，把这种信号传递给大脑，就产生了听觉。 通过对比“紧挨”与“有缝”时听到声音的变化，意图是让学生直观地体会到固体是传声的介质，且传声效果与介质是否连续直接相关。这培养了学生控制变量的初步思想。 实验通过抽气过程中铃声逐渐减弱直至几乎消失的现象，提供了无可辩驳的实验证据，强烈冲击学生的错误认知，从而牢固建立 “声音的传播需要介质，真空不能传声” 这一物理学的基本规律。 学习新课 三、声音的反射 回声 声音在传播的过程中遇到障碍物后，会被障碍物的表面反射回来，产生回声。人耳能分辨出回声的条件是：听到原声和听到回声的时间间隔在0.1 s以上(或声源和障碍物的距离大于等于17 m)。若时间间隔小于0.1 s，则会感觉声音“加大”了，人感觉在教室中说话的声音会比室外大就是这个原理。回声在建筑中还有很多应用，如录音室、影剧院、天坛中的回音壁和圜丘等。 最后，引导学生阅读教材P72“科学窗”。 将熟悉的“回声”现象与物理原理联系起来，从定性感知上升到定量分析，实现从物理走向社会的跨越。 课 堂 练 习 课 堂 练 习 1．（2025·山西·一模）雄性座头鲸能在水中“唱歌”，是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”（　　） A．不需要振动也能产生 B．是由海水振动产生的 C．只能在海水中传播 D．不能在真空中传播 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】声音是怎么传播的、声音产生的原因 【详解】A．声音是由物体振动产生的，雄性座头鲸的“歌声”也不例外，是其体内器官振动产生的，故A不符合题意； B．雄性座头鲸的“歌声”是由其自身发声器官振动产生，不是海水振动产生的，故B不符合题意； C．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可传声，所以座头鲸的“歌声”不仅能在海水中传播，也能在其他介质中传播，故C不符合题意； D．真空不能传声，这是由于真空中没有物质粒子，因而振动无法在真空中产生声波，故D符合题意。 故选D。 2．（24-25八年级上·陕西咸阳·期中）请完成下列填空。 (1)如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触音叉，观察到乒乓球静止不动，敲击音叉，听到音叉发声，再用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被弹开，这说明 ； (2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，且用减震材料把玻璃钟罩与桌子隔开，此时我们 （选填“能”或“不能”）听到声音，用抽气设备抽出钟罩内的空气，在抽气的过程中，我们听到的声音逐渐变小；如果把钟罩内的空气完全抽出，将不能听到声音，该实验表明 ； (3)在图丙中，小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话”。他们用“土电话”能实现10m间的通话，如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声音就大些。这一实验现象表明 。 【答案】(1)声音是由物体振动产生的 (2) 能 真空不能传声 (3)固体可以传声，金属丝的传声性能比棉线好 【难度】0.65 【知识点】探究声音的产生、探究声音的传播条件、探究声音能否在液体和固体中传播 【详解】（1）正在发声的音叉使乒乓球被弹开，说明音叉在振动，进而表明声音是由物体振动产生的，或发声的物体在振动。 （2）[1]玻璃钟罩内有空气，空气可以传声，所以此时我们能听到闹钟的声音。 [2]抽气过程中声音逐渐变小，完全抽成真空后听不到声音，说明声音的传播需要介质，真空不能传声。 （3）细棉线和细金属丝都是固体，用它们连接“土电话”能通话，说明固体可以传声；改用金属丝后听到的声音更大，表明金属丝的传声性能比棉线好。 3．（24-25八年级上·福建福州·期中）古代行军宿营时， 士兵都会让耳朵贴在地面上休息， 这样才可能及早地听到敌人的马蹄声。请用学到的物理知识回答下面问题： (1)声音在不同介质中传播的速度不同，如下表格所示，你能从表格获得什么信息？ （写一个即可） 介质 声速/（m·s⁻¹） 介质 声速/（m·s⁻¹） 空气 （0℃） 331 水 （常温） 1500 空气 （15℃） 340 海水 （25℃） 1531 空气 （25℃） 346 冰 3230 软木 500 铜 （棒） 3750 煤油 （25℃） 1324 大理石 3810 (2)为什么士兵耳朵贴在地面上， 能及早听到敌人的马蹄声？ 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【难度】0.65 【知识点】比较不同介质中的声速大小 【详解】（1）由表可知，声音在空气中传播时，温度不同传播速度不同，故声音在介质中的传播速度和温度有关；从整体上看，固体中声速最大，气体中声速最慢。 （2）因为固体中声速大于气体中声速，所以敌人的马蹄声会先从地面传播过来，所以士兵耳朵贴在地面上， 能及早听到敌人的马蹄声。 4．（24-25八年级上·辽宁锦州·期中）如图所示，一辆汽车在平直公路上匀速行驶，在距离前方山崖450m处时鸣笛，继续行驶2.5s后听到回声，求： (1)2.5s内声音传播的路程； (2)听到回声时汽车与山崖的距离； (3)汽车行驶的速度。 【答案】(1)850 m (2)400 m (3)20 m/s 【难度】0.65 【知识点】运用推导公式求解路程和时间、有关声速的计算 【详解】（1）设声音在空气中的传播速度为， 2.5s内声音传播的总路程 （2）声音从汽车发出到山崖，路程为450m；则回程（山崖反射声波到汽车）路程为 回声到达时，声波正好从山崖传播400m到汽车，可见此时汽车与山崖相距400m。 （3）汽车在2.5s内由原来的450m处变为400m处，汽车行驶路程为 故汽车速度为 5．（24-25八年级上·上海浦东新·期中）下雨天打雷时，雷声总是隆隆不绝于耳，这是因为（　　） A．多次打雷 B．声音在云层中被多次反射 C．雷声分裂 D．雷声太响，导致人耳出现错觉 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】回声与原声 【详解】声音在传播的过程中如果遇到了障碍物会被反射回来，这种现象称为声音的反射，被反射回来的声音再次被我们听到就形成了回声；雨天，云层之间放电，同时引起了空气的振动，产生雷声，雷声在传播的过程中，在云层中被多次反射，传来隆隆不断的雷声，所以在下雨天打雷时，雷声总是隆隆不绝于耳，这是因为声音的反射造成的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 板 书 设 计 一、声音的产生与传播 · 课 堂 小 结 作 业 1．（24-25八年级上·安徽芜湖·期末）“双减”之后，各学校开展了丰富多彩的课后服务活动，如图所示，是新苗同学在5个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水制作的“水瓶琴”，她用嘴对着瓶口吹气时发出的声音是由 产生的。 【答案】瓶内空气柱的振动 【难度】0.85 【知识点】声源和介质、声音产生的原因 【详解】声音是由物体的振动产生的，用嘴对着瓶口吹气时，瓶内空气柱的振动产生声音。 2．（24-25八年级上·辽宁锦州·期中）小明同学学习了声现象后，完成了好多实验探究： (1)如图甲所示，用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是 ， (2)如图乙所示，敲响右边的音叉，发现左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，根据这一现象，可得出的结论：① ；② ； (3)如图丙所示，用简易抽气机不停地向外抽气，经过较长的时间后，小明只能听到微弱的手机声，由此现象 （填“可以”、“不可以”）直接得出真空不能传声的结论。 (4)小明将正在响铃的闹钟用塑料袋包好，放入水中，仍可以听到铃声，说明 ： (5)接着，他又取了一个鞋盒。利用小闹铃来研究一下泡沫、报纸、衣服哪个材料隔音效果更好。他设计了两个方案： 方案一：将小闹铃放到盒子里，然后将盒子放在桌子上，将盒子中先后三次塞上不同材料，再退到离盒子十米的位置，比较听到的声音大小。并收集信息在表一。 方案二：先后三次将盒子里塞上不同材料，然后慢慢远离盒子，直到听不见时，测量盒子与人之间的距离，并记录信息在表二： 两个方案，哪一个方案设计更合理， （选填“方案一”或“方案二”）。 表一： 材料 泡沫 衣服 报纸 声音大小 很弱 较响 较响 表二： 材料 泡沫 衣服 报纸 距离/m 6 8 10 【答案】(1)见解析 (2) 声音是由物体振动产生 声音可以在空气中传播 (3)不可以 (4)液体可以传声 (5)方案二 【难度】0.65 【知识点】探究声音的产生、探究声音的传播条件、在传播途中减弱 【详解】（1）为了明显地看到桌子振动的实验现象，改进方法是在桌面上放一些碎纸屑，桌子振动时会带动碎纸屑振动，从而将桌子的振动放大，便于观察。 （2）[1][2]敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，可得出的结论：①声音是由物体振动产生的；②声音可以在空气中传播。 （3）用简易抽气机不停地向外抽气，经过较长的时间后，小明只能听到微弱的手机声，由此现象不可以直接得出真空不能传声的结论，因为无法将玻璃罩内抽成绝对真空，只能通过推理得出真空不能传声。 （4）小明将正在响铃的闹钟用塑料袋包好，放入水中，仍可以听到铃声，说明液体可以传声。 （5）方案二设计更合理。因为方案一中人耳听到声音大小的判断比较主观，误差大；而方案二通过测量听不见时盒子与人之间的距离，更客观、准确地比较隔音效果。 3．（24-25八年级上·陕西榆林·期中）《梦溪笔谈》中记载着：士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭敌人的马蹄声，下列有关声音的描述正确的是（　　） A．听到的马蹄声是由液体传来的 B．一般来说，固体传播声音比空气快 C．只有牛皮制成的箭筒可以传播声音 D．声音在真空中传播的速度是 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】声音是怎么传播的、熟悉声音在一些介质中传播的速度 【详解】A．士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上，是为了听从大地传播过来的声音，即马蹄声是大地传过来的，故A错误； B．声音在不同的介质中传播速度一般不同，在固体中的传播速度一般大于在液体和气体中的传播速度，故B正确； C．空气和牛皮箭筒都可以传声，故C错误； D．声音不能在真空中传播，故D错误。 故选B。 4．（24-25八年级上·福建福州·期中）若声音在空气中的传播速度为，在钢管中的传播速度为，用锤子敲击一次长直钢管的一端，安装在另一端的声音监测仪，接收到两次声音，时间间隔为t。这根钢管的长度为：（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】运用推导公式求解路程和时间、比较不同介质中的声速大小 【详解】设钢管的长度为l，则声音在空气中从钢管的一端传播到另一端所用的时间为 声音在钢管中从一端传播到另一端所用的时间为 由题意可知，两次声音的时间间隔为t，由于声音在空气中传播的速度小于在钢管中传播的速度，则 则钢管的长度为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．（24-25八年级上·河北廊坊·期末）如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮，这是由于反射的 与原声混在一起，声音得到了加强；一个同学向着远处的高楼大喊一声，约后听到回声，则该同学距高楼大约 m（声音在空气中传播的速度为），人们不能用超声波来测量地月间的距离，是因为 。 【答案】 回声 68 真空不能传声 【难度】0.65 【知识点】探究声音的传播条件、回声与原声、回声测距 【详解】[1]声音传播过程中遇到障碍物会反射回来形成回声。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮，这是由于反射的回声与原声混在一起，声音得到了加强。 [2]该同学与高楼之间的距离为 [3]人们不能用超声波来测量地月间的距离，是因为真空不能传声。 教学反思 本课的教学核心概念：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。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $