1.1 声音是什么（培优教学课件）物理新教材苏科版八年级上册

该初中物理课件围绕声现象展开，涵盖声音的产生、传播、声波特性及声速与声能等核心知识。通过播放视频引导学生观察周围声音，以生活现象为学习支架，衔接后续对振动发声、介质传声等知识点的探究。 其亮点在于以科学探究为核心，通过音叉弹乒乓球（转换法）、真空罩实验（理想实验法）培养科学思维，结合天坛回音壁等传统文化案例渗透科学态度与责任。课堂小结系统梳理知识，练习结合实例，助力学生构建物理观念，教师可高效开展探究式教学。

苏科版八年级上册 第一章 声现象 风声、雨声，诉说着大自然的变化； 歌声、笑声，表达着人们的情感。 壶内的水声，能告诉我们水是否沸腾； 心音的变化，可以帮助医生诊断病情。 ………… 声音是平常的，又是奇特的。 声音是什么？它有哪些特性？ 自然界中存在人耳听不到的声音吗？ 苏科版八年级上册 导入新课 声音让自然界充满生机和活力。听一听，你周围有哪些声音?这些声音是如何产生的?又是怎样传播到人耳的? 一、声音是什么 播放视频 学习目标 物理观念 知道声音由物体振动产生，传播需要介质、不能在真空中传播，在不同介质中传播速度一般不同，且声波具有能量。 科学思维 认识声音产生和传播的条件；类比水波理解声波传播及能量。尝试分析、推理得结论；学习引据论证；大胆提问，独立发表见解。 科学探究 探究声音的产生与传播；学习作出有依据的猜想与假设，练习物理实验，运用物理思想方法收集证据、获取结论。 科学态度 与责任 知晓声现象对生活和社会发展的影响；保持学习探究热情；养成严谨求真的科学态度；关注声学科技成就，增强民族自豪感。 重点难点 重点 1．声音产生和传播的条件。 2．不同介质中声音传播的速度不同。 难点 1．了解物体的振动是一种什么样的运动形式。 2．通过探究实验收集证据、得出结论。 学习内容 1. 声音的产生 2. 声音的传播 3. 声音是一种波 4. 声速及声能 探究新知 一、声音的产生 活动 1.1 感受发声物体的振动 探究1：如图（a）所示，把手指放在喉部，说话时手指有什么感觉? 如图(b)所示，使发声的音叉接触面颊，面颊有什么感觉? 结论：发声体在振动 （a）手指放在喉部 (b)发声的音叉接触面部 说话时，手指感觉到喉部在振动 感觉到发声的音叉在振动 探究新知 乒乓球被发声的音叉弹开 【现象观察】音叉的振动我们看不见，把发声的音叉靠近悬挂的乒乓球，会看到乒乓球被弹开，来回摆动 探究2：如图所示，敲击音叉发声，再使它与悬挂着的乒乓球接触，你看到什么现象?这说明什么问题? 【结论】发声的音叉正在振动 活动 1.1 感受发声物体的振动 一、声音的产生 探究新知 一、声音的产生 科学方法：通过观察到纸屑跳起、水花四溅、硬币弹跳等现象说明发声体在振动，将不易观察、测量的物理量，转换为容易观察、测量的物理量来研究的方法，叫作转换法。 活动 1.1 感受发声物体的振动 探究3：观察敲击时鼓面上的纸屑、发声音叉插入水面、发声音箱上的硬币。（实验视频） 探究新知 一、声音的产生 大量实验表明，声音是由物体振动产生的。物理学中，把正在发声的物体叫作声源(acousticsource)。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 古筝：琴弦振动发声 瀑布：流水振动发声 小号：空气柱振动发声 探究新知 一、声音的产生 人的喉腔中部有两片与肌肉相连的带状薄膜，称为声带。来自肺部的气流冲击声带引起振动，从而发出声音。声带的紧张程度，通过的气流以及咽、舌、唇的动作等，都可以改变人发出的声音，从而实现人与人之间的语音交流。 探究新知 一、声音的产生 声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。注意：但是不能说振动停止，声音也消失。因为振动停止，只是不再发声，但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。 探究新知 一、声音的产生 【例题1】如图所示是探究声现象时常用到的装置。 （1）如图所示的现象说明：______________________________。 （2）乒乓球在实验中的作用：_________________________________。 （3）像这种将不易观察的音叉振动转换为乒乓球的摆动，采用的科学方法是________（选填“转换法”“等效法”或“类比法”）。 转换法 一切正在发声的物体都在振动 把音叉的微小振动放大，便于观察 【详解】[1]图中用细线悬挂的乒乓球去接触正在发声的音叉，小球受撞击后弹开，这说明发声体在振动； [2]乒乓球在实验中，是用来将音叉的微小振动放大的，这种“放大法”是物理学中常用的方法之一； [3]这种将微小振动进行放大的方法，属于物理学中的“转换法”。 探究新知 二、声音的传播 活动 1.2 探究声音的传播 如图 （a）所示，将衣架悬挂在细绳的中央，当同伴用铅笔轻轻敲击衣架时，你听到的声音是通过什么传到你耳中的？ 探究1 探究声音能否在固体中传播 将细绳的两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，如图（b）所示。猜一猜，当同伴再次敲击时，你还能听到衣架发出的声音吗？试一试，你有什么发现？ 分析与结论：在图（a）中，人耳能听到声音，表明气体（空气）能传播声音。 分析与结论：在图（b）中，人耳听到的声音比（a）中的大，表明固体（细绳）能传声且传声效果比空气好。 将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬在水中，如图所示. 你还能听到手机发出的声音吗？ 分析与结论：仍能听到声音，表明液体（水）能传播声音。 例如，花样游泳比赛中，运动员在水中能听到音乐声。 活动 1.2 探究声音的传播 探究2 探究声音能否在液体中传播 探究新知 二、声音的传播 探究新知 二、声音的传播 活动 1.2 探究声音的传播 探究3 探究真空能否传声 如图所示，将正在发声的闹钟悬挂在广口瓶内，再抽出瓶内的空气，声音有何变化？ 分析：不断抽气，罩内的空气越来越稀薄，我们听到的铃声越来越小。进一步推理得出：若玻璃罩内达到真空状态时，我们将听不到铃声。研究表明，声音传播需要介质，不能在真空中传播。 实验视频 科学方法：在实验的基础上，加以推理从而得出结论的方法叫作理想实验法，也叫实验推理法。 探究新知 二、声音的传播 上述活动说明，声音能在固体、液体和气体中传播，我们把固体、液体和气体统称为传播声音的介质。 研究表明，声音的传播需要介质，不能在真空中传播。 探究新知 二、声音的传播 【例题2】未来我国将实现航天员登月计划，在月球上漫步的航天员必须借助无线电通信设备才能进行交谈，其原因是（     ） A．月球上没有介质 B．月球上声音的传播速度太慢 C．月球上是真空，不能传声 D．月球上航天员声带无法振动发声 解：声音的传播需要介质，声音能够在固体、液体、气体中传播，但是真空不能传声，月球上宇航员的声带可以振动发声，月球表面是真空，所以声音不能在月球传播，只能通过电磁波进行通信，故ABD不符合题意，故C符合题意。 故选C。 C 探究新知 三、声音是一种波 （1）水波 石头落入水中，激起的水波从石头入水处向四周传播，如图所示 。 （2）弹簧的疏密波 如图所示，用手轻轻推一下水平悬挂着的弹簧的一端，弹簧中就会形成疏密相间的波动形态，并向另一端传播。 水波 弹簧的疏密波 1. 声波 探究新知 三、声音是一种波 （3）声波 声音也是以类似的方式传播的，只是人眼看不到。我们可以用右图形象地描述声音在空气中的传播。当音叉的叉股向外侧运动时，会向外挤压邻近的空气，使外侧的空气变密（形成“密部”）；当叉股向内侧运动时，外侧邻近的空气又会变疏（形成“疏部”）……随着音叉的不断振动，空气中就形成了疏密相间的波动，并向远处传播。当这种波动传入人耳时，引起鼓膜振动，于是人就听到了声音。 声音在空气中传播 综上所述，声音是一种波，我们把它叫作声波（sound wave）。 探究新知 三、声音是一种波 2. 回声 声音在传播过程中碰到障碍物被反弹回来的现象叫作回声。 北京天坛回音壁 人耳听到回声的条件：发出的声音经过较长的时间（大于0.1s）回到耳边，人耳才能把回声与原声区分开；人距障碍物距离至少17 m。 探究新知 在我国古代，工匠们在长期的实践中积累了丰富的经验，建造了如天坛、莺莺塔等具有奇特声学效果的建筑，令人叹为观止。图(a)所示是天坛的回音壁，它是环绕皇穹宇的一堵圆形围墙，高约为3.7m,直径约为61.5m。回音壁的表面比较光滑，非常有利于声波反射。 若两人分别站在东、西配殿后的围墙边，一人斜对着围墙轻声说话，另一人则可清楚地听到对方的声音。两人借助墙壁对声音的的反射实现对话，一呼一应、一问一答，妙趣横生。如有机会，你也可以去现场体验这种奇妙的现象。 探究新知 【例题3】实验中敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，该实验能说明________可以传声；也可以说明________________。若在月球上分别做这个实验__________（能/不能）看到对应的现象。 空气 声音具有能量 三、声音是一种波 不能 【详解】[1][2]如图所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉也会跟着振动，把泡沫塑料球弹起，这个现象说明空气能够传播声音；也说明声音具有能量或可以传递能量。 [3]在月球上做该实验时，泡沫小球不能被弹起，原因是真空不能传播声音。 探究新知 四、声速及声能 猜一猜：声音在空气中传播需要时间吗？有哪些现象或事实支持你的猜想？ 想一想：如图所示，小华是在看到远处发令枪冒烟的同时听到枪声的吗？ 打雷时先看到闪电，过一会儿才听见雷声 由此可见，声音的传播需要时间。在物理学中用声速表示声音传播的快慢。 探究新知 （1）概念：声速的大小等于声音在每秒内传播的距离。单位是 m/s（米/秒） 1. 声速 （2）一些介质中的声速 四、声速及声能 探究新知 （3）影响声速的因素 ②声音在不同介质中传播的速度不同。一般情况下，v固>v液> v气。 ③声音在介质中的传播速度与介质的温度有关。15ºC时空气中的声速是 340m/s。 ①声速的大小跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关。 四、声速及声能 探究新知 四、声速及声能 将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。 人能够听到声音，就是由于声波能够传递能量（energy）。 人们常说“震耳欲聋”，就是形容声波传递的能量大。 实验视频 课堂小结 课堂练习 1. 如图所示，机械闹钟放在密封的玻璃罩中，一开始可以听到闹钟的铃声，用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到铃声的响度（　　） A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．保持不变 D．先变大后变小。 【答案】A 【解析】根据上图实验，当逐渐抽出玻璃罩内的空气时，传声介质逐渐减少，传声效果变差，实验中可听到声音响度逐渐减弱。 故选A。 A 课堂练习 2．以下实例不能说明声音产生原因的是（　　） A．唱歌时用手摸喉咙感觉到振动 B．打鼓时鼓面上的纸屑上下跳动 C．发声的音叉放入水中水花四溅 D．耳鸣时耳朵中出现“嗡嗡”声 【详解】A．唱歌时用手摸喉咙感觉到振动说明声带在振动，故A不符合题意； B．在鼓面上放些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动，说明发声的鼓在振动，故B不符合题意； C．将发声的音叉放入水中会看到水花四溅，说明发声的音叉正在振动，故C不符合题意； D．耳鸣是一种病症，是耳内或头部无外界声源时出现的异常声音感知，为听觉机能紊乱所致，不能说明声音产生原因，故D符合题意。 D 课堂练习 3. 如图所示是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。下列说法正确的是（ ） A．“鱼洗”发出的声音只能在水中传播 B．“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动 C．多个“鱼洗”同时发声能加快声音的传播速度 D．停止搓把手后，短时间“鱼洗”仍能发出嗡嗡声，说明“鱼洗”发声不需要振动 【解析】A．声音可以在固体、液体、气体中传播，鱼洗发出的声音，能在固体、液体、气体中传播，故A错误； B．物体振动产生声音，鱼洗发声时水花四溅，发声的鱼洗在振动，故B正确； C．声音传播速度与介质种类有关，多个“鱼洗”同时发声，不能改变声音的传播速度，故C错误； D．停止搓把手后，鱼洗仍在振动，仍能发出嗡嗡声，故D错误。故选B。 B 课堂练习 4. 粤剧被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。在粤剧表演时，琴声是由琴弦________产生的，并通过________中的声波传播到观众处。 【答案】 振动 空气 【解析】[1]声音由物体振动产生，琴弦振动发出琴声。 [2]声音传播需要介质，琴声通过空气传入观众耳中。 振动 空气 课堂练习 5. 如图所示，用两个一次性纸杯自制一个“土电话”。用“土电话”能实现10m间的通话，这表明____________________，细线处于           （选填“拉紧”或“松弛”）状态的通话更清楚、响亮。用三个纸杯           （选填“能”或“不能”）实现三人通话。 【解析】[1][2]土电话传声靠的是固体传声原理，声音振动通过绷紧的棉线传播，比在空气中传播损耗小。做法很简单：找两个纸杯，底部各戳一小孔，穿入棉线并在杯内打结固定，绷紧棉线即可通话。 [3]用三个纸杯，照样可以实现三人通话，注意点是三根线都要绷紧，否则，线处于松弛状态，无法振动实现传声。 固体可以传声 拉紧 能 谢谢大家！ Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 $