2.4 噪声的危害和控制（教学设计）物理新教材人教版八年级上册

该初中物理教学设计聚焦噪声的来源、危害及控制，通过播放《梁祝》乐音与噪声片段对比导入，结合学生已学声音特性知识，从生活体验过渡到科学定义，搭建认知支架。 资料特色在于多维度实验探究，如用示波器观察乐音与噪声波形对比、电动机降噪实践，辅以《城市噪声来源》等视频，培养科学探究能力。从环保角度结合实例分析，强化科学态度与责任，例题与练习深化物理观念，助力学生提升实践与环保意识，为教师提供丰富教学资源与活动设计。

第4节 噪声的危害和控制（教学设计） 年级 八年级 学科 物理 教师 课题 第4节 噪声的危害和控制 教学 目标 物理观念 结合实例，认识噪声，了解噪声的来源。知道噪声的危害及控制方法。 科学思维 在讨论控制噪声的实例中，体会分析问题的思维方法。 科学探究 通过体验和观察，了解控制噪声的思路。 科学态度 与责任 在噪声的危害和控制的学习中，增强保护自己、关心他人和保护环境的意识。 教材 分析 对于本节内容，课程标准要求学生知道噪声的危害及控制方法，通过举例说明如何减弱生活环境中的噪声，提高学生保护自己、关心他人的意识。教材既从物理学角度说明乐音与噪声的区别，又从与生活联系更密切的环保角度对噪声作了说明。 教学中不应纠缠于有关概念的辨析上，要从环境保护的角度出发，使学生了解噪声的危害和减弱噪声的方法；要联系实际，提高学生保护环境的意识。在教学形式上，可以采用学生分组讨论的方式，也可以通过社区调查，使学生对噪声污染有深刻的体会。 学情分析 八年级学生在生活中对噪声已有大量直观体验，能轻松列举出装修电钻、车辆鸣笛等身边的嘈杂场景，具备一定的生活感知基础，但对噪声的认知大多停留在“刺耳、烦人”的感性层面，尚未建立科学的物理定义。 此前学生已经学习了声音的产生与传播、声音的特性等知识，具备从振动、传播路径角度分析声现象的能力，完全可以理解噪声的物理本质和三条控制途径。 这个阶段的学生好奇心强，对探究生活中的物理现象兴趣浓厚，但抽象逻辑思维仍在发展中，更适合结合实景案例、小实验来完成知识建构，同时需要引导他们将物理知识转化为自觉的噪声防控环保意识。 教学重点 要从环境保护的角度出发，使学生了解噪声的危害和减弱噪声的方法。 教学难点 噪声的等级。 教学 器材 音叉和小锤、闹钟、泡沫塑料垫、空塑料包装盒、棉花、示波器、玻璃等、小型电动机、泡沫塑料等。 课件。包含视频资料：①演示实验——《噪声的波形》；②视频欣赏——《城市噪声的来源》；③视频欣赏——《噪声危害和听力保护》；④课堂总结——《噪声的危害和控制》。 教学过程 导入新课 【播放视频并提问】请同学们欣赏音乐《梁祝》片段（视频已经改编）。 同学们听了前、后半段音乐，有什么感受？一段是优美动听的乐音，令人心情舒畅；一段是是杂乱的声音—噪声，则令人心烦意乱。噪声是严重影响我们生活的污染之一。 噪声是怎样产生的？它对人有哪些危害？怎样才能有效的防止或减弱噪声？ 学习新课 一、噪声的来源 1. 探究噪声与乐音 【教师活动】（1）情景设置 活动1：听一段优美的音乐。 活动2：用铁钉刮玻璃，听听产生的声音。 活动3：播放一段好听的故事，让学生一起听，同时大声播放活动1中的音乐。 通过对比活动1和活动2，提问：你喜欢哪一种声音？让学生从物理学的角度体会噪声。通过对比活动1和活动3，提问：同样的音乐，它又给你带来怎样的体验？让学生从环境保护的角度理解噪声。 （2）演示实验：利用示波器或计算机或手机观察泡沫塑料块刮擦玻璃板时产生的噪声的波形，并与音叉发出的声音的波形做比较。 【学生活动】聆听上述的乐音与噪声，观看他们的波形。交流与分享亲身感受，非常自然地进入噪声的学习。 【师生分析总结】 演示实验中的现象：泡沫塑料刮玻璃时产生的噪声的波形没有规则，音叉产生的声音的波形有规则（如图所示）。 噪声的波形 音叉的波形 实验表明：噪声的波形没有规则，而乐音的波形有规则。 2. 噪声与乐音 运用与乐音对比的方法，引出噪声的概念。 （1）噪声与乐音 ①乐音：有规律的、悦耳动听的声音叫乐音。乐音是由发声体有规则振动产生的。例如，音乐会上时而激昂时而舒缓的钢琴演奏声；清晨鸟儿清脆婉转的叫声。 ②噪声：发声体做无规则振动时会发出噪声。例如，建筑工地上各种机器的轰鸣声；放鞭炮时震耳欲聋的声音；车辆的喇叭声等。 （3）噪声的界定 ①从物理学角度看噪声 【学生活动】如图所示，思考这些声音的共同特点是什么。飞机起飞、降落的轰鸣声；建筑工地上机器的轰鸣声；货车行驶时的马达声。 【师生分析总结】这些声音的共同特点是：难听、刺耳、发声体振动无规则。 结论：噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。 ②从环境保护的角度看噪声 【学生活动】思考这些声音的特点：我们班正上物理课，隔壁班级大声播放音乐；夜深人静，有不少人进入入睡状态，广场舞比赛时的乐曲还嘹亮动听；在音乐厅听音乐时，周围的人窃窃私语。 【师生分析总结】这些声音妨碍了人们正常的休息和学习、干扰了要听的声音。 归纳：把妨碍人们正常工作和生活的声音也称为噪声。 可见，并不是所有的音乐声都是乐音。 3. 乐音和噪声的区别与联系 乐音 噪声 概念 悦耳动听的声音 嘈杂刺耳的声音 产生原因 发声体按一定规律 振动时产生的声音 发声体无规则 振动时产生的声音 波形图 联系 乐音和噪声都是由物体振动产生的，并没有严格的界限，有些声音从物理学角度来看属于乐音，但从环保的角度来看却属于噪声。 4. 噪声的来源 【教师活动】在学生明确了两类噪声的含义的基础上，可以结合“想想议仪”栏目，通过讨论下列问题，引导学生从自己的生活环境中寻找噪声的来源。 （1）教室里和教室周围有无噪声？如果有噪声，这些噪声是从哪里来的？ （2）生活中有哪些噪声？这些噪声是怎么产生的？ 【学生活动】交流讨论上述两个问题，说出这些噪声的来源。 【师生分析总结】 （1）教室内部噪声主要源于人为活动和设备运行‌，例如学生课间交谈、桌椅移动、书本翻页等产生的声音，以及多媒体设备（如投影仪、音箱）工作时的嗡鸣声。 教室周围噪声包括走廊活动、校园公共区域声音及外部环境干扰‌，具体如走廊脚步声、交谈声、操场体育活动声，以及邻近教室的教学声；外部环境噪声则可能来自校园周边的交通（如汽车鸣笛、发动机声）、建筑工地施工（如打桩机、搅拌机声）、工厂机器运转声或社会生活噪声（如商铺广播）。‌ ‌（2）生活中的一些噪声： ①交通运输噪声：各种交通工具的喇叭声、汽笛声、刹车声、排气声、机械运转声等。 ②工业噪声：化工厂、纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声。 ③施工噪声：建筑工地、城建施工、打桩等。 ④社会生活噪声：娱乐场所、商店、集贸市场里的喧哗声。 【例题1】关于噪声的概念，请你回答下列问题。 （1）从物理学角度：噪声是指哪些刺耳难听、令人厌烦的声音，是发声体做________时产生的； （2）从环保的角度：凡是_______人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生_______的声音，都属于噪声； （3）噪声的波形：如图所示，从甲的波形图可知，物体的振动是有规律的，产生的声音是______；从乙的波形图可知，物体的振动杂乱无章、无规律，产生的声音是________。（均选填“乐音”或“噪声”） 【答案】 无规则振动 妨碍 干扰 乐音 噪声 【详解】（1）从物理学角度：噪声是发声体做无规则振动时产生的，刺耳难听、令人厌烦的声音是噪声。 （2）从环保的角度：凡是妨碍人们正常休息、学习、和工作，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 （3）由甲图可知，物体的振动有规律，所以产生的声音是乐音，由图乙可知，物体振动杂乱无章、没有规律，产生的声音是噪声。 学习新课 二、噪声的危害 1. 噪声的等级划分 【提出问题】 （1）噪声有强有弱，怎样描述噪声的强弱呢？你见过如下图类似的情景吗？大屏幕上的数字表示什么意义？ （2）指导学生阅读教材第50页《噪声的危害》内容，举例说明噪声的大小（分贝）对人们的生活有哪些危害。 【学生活动】 （1）思考并回答问题（1）； （2）阅读教材第50页《噪声的危害》内容，举例说明噪声的大小（分贝）对人们的生活有哪些危害； （3）找出噪声等级中的几个临界点； （4）阅读《人对不同强度的声音的感觉》，对声音强弱的等级形成感性认识。 【师生分析总结】 （1）噪声的等级划分 声音有强有弱，声音的强弱通常以分贝（符号是dB）为单位来表示。 （2）噪声等级中的几个临界点 ①0dB是人们刚刚能听到的最弱的声音； ②为了保证休息和睡眠，应控制噪声不超过50dB； ③为了保证工作和学习，应控制噪声不超过70dB； ④为了保护听力，应控制噪声不超过90dB； ⑤达到或超过150dB，鼓膜可能破裂，失去听力。 （3）人对不同强度的声音的感觉 （见教材表格）。 【信息快递】噪声测试仪。 测量噪声用噪声测试仪。又名噪音计、分贝仪、声级计、噪声检测仪、噪声测量仪等，是工作现场，广场等公共场所噪声检测和测试的仪器。 ①手持式噪声测试仪，单位是分贝（dB）； ②马路上安装的噪声监控装置，单位是分贝（dB）。 2. 噪声污染对身心健康的危害 【教师提问】噪声对我们有害吗？你是否亲身经历过？噪声的危害表现在哪些方面？ 【学生活动】思考讨论上述问题并回答。 【师生总结】 噪声污染的危害表现在以下几个方面： （1）强噪声会引起耳部不适：如耳鸣、耳痛、听力损伤。长期工作或生活在90dB以上的噪声环境中，会严重影响听力和导致其他疾病的发生。 （2）使工作效率降低：研究发现，噪声超过70dB，就可能使人感到心烦意乱，因而无法专心地工作，结果会导致工作效率降低。 （3）损害心血管：噪声会加速心脏衰老，增加心肌梗死的发病率。 （4）生理影响：噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高。 （5）干扰休息和睡眠：休息和睡眠是人们消除疲劳、恢复体力和维持健康的必要条件。但噪声使人不得安宁，难以休息和入睡。影响到工作和学习。久而久之，就会得神经衰弱症，表现为失眠、耳鸣、疲劳。 （6）噪声对视力有损害。 【例题2】如图所示是某同学在手机上安装的一款工具软件，该软件的作用是测量声音的_____（选填“音调”、“响度”或“音色”），根据图中的测量结果可知，此时的环境______（选填“是”或“不是”）较为理想的安静环境。 【答案】响度；不是 【解析】根据图示可知，dB是分贝的符号，人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级，声音的强弱叫响度，故该软件的作用是测量声音的响度。 因30~40dB是较为理想的安静环境，声音大于50dB会影响人的正常休息和睡眠，大于70dB会影响人的正常工作学习，大于90dB将会影响人的听力，图中显示为79dB，超出了30~40dB范围，会影响人的正常工作学习，故此时的环境不是较为理想的安静环境。 【例题3】在对环境声音监测中，监测器测出甲、乙两种声音的特征如下表，下列说法中正确的是（　A　） 声音 声音的强弱/dB 频率/Hz 甲 50 2000 乙 100 500 A．甲的音调更高 B．甲的响度更大 C．甲、乙都属于噪声 D．甲的传播速度更大 【详解】AB．由表格中的数据可知，甲声音的响度要小于乙的响度，甲的频率大于乙的频率，即声音甲的音调高于声音乙的音调，故A正确，B错误； C．因不能确定甲、乙两种发声体是否是做无规则振动产生，所以不能确定甲、乙两种声音是否属于噪声，故C错误； D．相同温度时，声音在同一种介质中传播速度相同，即甲在空气中传播速度等于乙在空气中传播速度，故D错误。 学习新课 三、噪声的控制 【教师提问引入】 （1）噪声会严重影响人们的工作和生活，我们该如何控制噪声呢？ （2）大型电机设备若不采取降低噪声的措施，会给周围环境带来很大的噪声污染，工程师会采取哪些措施控制噪声呢？我们在桌面上放一台小型电动机，用它来模拟工厂中的电机设备，它工作时产生的声音为噪声，那么怎样减弱它产生的噪声对我们的干扰？ 【学生活动】思考上述问题（1）。 （2）对于上述问题（2）进行讨论后，提出具体的方案。根据提出的方案实施，并根据实际效果改进实险方案。 【演示并分析】 在本实验方案中，把旋转的电动机放在桌子上会产生较大的声音，将电动机用软泡沫塑料垫起，噪声会明显减弱（在发声体处减弱噪声）。将电动机置于空罐头盒上，将罐头盒用软泡沫塑料垫上，再用软泡沫塑料挡在电动机与学生之间，发现噪声明显减弱（在传播过程中减弱）。通过实验比较，还可以发现软泡沫塑料的吸音效果比较好，说明某些材料的吸音作用强，这可以解释树林能减弱噪声污染（因为树木对声波有较好的吸收作用）。 【教师提问】声音从产生到引起听觉有几个阶段？控制噪声的途径有哪些？举例说明。 【学生活动】阅读教材第51页《噪声的控制》内容，回答上述问题。 【师生总结】 1. 声音从产生到引起听觉的三个阶段 声源的振动产生声音——空气等介质传播声音——振动经人耳引起听觉。 2. 控制噪声的途径 防止噪声产生——阻断噪声传播——防止噪声进入耳朵。 从原理上讲，控制噪声的传播途径可归纳为“隔、吸、消”。 “隔”就是把噪声与接收者隔离。机器开动后，噪声一般通过两条途径向外传播：一条通过空气传声，到达人耳；另一条通过固体传声，由机器振动引起机座、地面振动，然后通过空气传到人耳。如果将机器用隔音罩罩起来，这称为隔音。隔音罩常用密实、厚重的材料，如砖墙、钢板、钢筋混凝土等。而在机座与地面之间装上具有弹性的减振垫，这称为隔振。 “吸”就是用特殊的办法吸收声能，达到减弱噪声的目的。例如，在声传播的路径上设置由吸音材料制作的声屏障，最常用的吸音材料是多孔材料。 另外，还可以制造消声器来消除气流噪声，如汽车、摩托车排气管上就有消声器。它既让气流顺畅通过，又将噪声减到最低程度。对接收者的防护是噪声控制的最后一道关卡，一般采用耳塞、耳罩、隔音帽。 3. 控制噪声与环境保护 由于噪声会严重影响人们的工作和生活，因此人们把噪声叫做人类生活的“隐形杀手”。现代的城市把控制噪声列为环境保护的重要项目之一。在需要安静环境的医院、学校、科研机构等部门附近，一般都有禁止鸣笛的标志。家用电器、机动车等在设计时都必须考虑噪声对环境的影响。我们在日常生活中，应尽量避免制造噪声，以免影响他人的学习、工作和休息。 当你在图书馆阅读时，会看到温馨提示“禁止大声喧哗”，是防止噪声的产生，是从声音的源头来减弱噪声。 【例题4】如图是我国航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞的情景。他们工作时要配戴防噪声耳罩，这种控制噪声的措施属于（　C　） A．防止噪声产生 B．监测噪声强弱 C．防止噪声进入耳朵 D．减小噪声传播速度 【答案】C 【详解】航母甲板上的工作人员都要佩戴防护耳罩以保护听力，这是防止噪声进入耳朵，因为舰载机起飞时所发出声音的响度很大，容易对工作人员听力造成损伤。故选C。 【例题5】图书馆是校园的思想文明净土，也是学校学术氛围最浓厚的地方。进入图书馆要保持安静，下列选项做法与控制噪声方面相符合的是（ A ） A．不言不语——在声源处控制噪声 B．关闭门窗——在声源处控制噪声 C．手机静音——在传播途中控制噪声 D．轻拿轻放——在声音接收处控制噪声 【详解】控制噪声有三种途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 A．在图书馆内不言不语，是在声源处减弱噪声，故A符合题意； B．将门窗关闭，是在传播过程中减弱噪声，故B不符合题意； C．将手机设置静音，是在声源处减弱噪声，故C不符合题意； D．在图书馆中轻拿轻放，是在声源处减弱噪声，故D不符合题意。 巩固练习 1．教师监考时不能穿硬底鞋，以减小噪声对考生的干扰。这是（    ） A．在声源处减弱噪声 B．阻断噪声传播途径 C．防止噪声进入耳朵 D．减小噪声传播速度 【答案】A 【详解】减弱噪声的途径有：在声源处减弱噪声、在传播过程中减弱噪声、在人耳处减弱噪声。中考考场很安静，若监考的老师穿硬底鞋，则鞋底敲碰地面振动会产生较大的声音，为避免影响考生答题，监考时规定老师不能穿硬底鞋，这是从声源处控制噪声的。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 2．下列选项中，属于在声源处控制噪声的是（   ） A．图甲：小丽紧紧捂住耳朵 B．图乙：城市道路旁安装隔声板 C．图丙：摩托车安装的消声器 D．图丁：街道上显示噪声强弱的装置 【答案】C 【详解】A．小丽紧紧捂住耳朵，是在人耳处控制噪声，故A不符合题意； B．城市道路旁安装隔声板，是在传播过程中减弱噪声，故B不符合题意； C．摩托车安装的消声器，是在声源处减弱噪声，故C符合题意； D．街道上显示噪声强弱的装置，只能检测噪声的强弱，不能减弱噪声，故D不符合题意。 故选C。 3．如图所示是一款电子噪声监测器，此时的噪声是62.7 ，这个数字表示的是当时环境声音的 （填“音调”“响度”或“音色”）。当附近有载重汽车驶过时，显示屏上的数字将 （填“增大”“减小”或“不变”）。当人们感觉室外的噪声过大时，习惯于关闭门窗，从控制噪声角度分析，这是在 减弱噪声。 【答案】 分贝 响度 增大 传播过程中 【详解】划分噪声等级的单位是分贝，据图所示的噪声监测器可读出，此时的噪声是62.7分贝。 该装置是用来监测噪声强弱的仪器，故其测的时当时环境声音的响度。 若有汽车或摩托车驶过时，其噪声变强，所以噪声监测器的数字将会变大。 减弱噪声的途径有在声源处减弱，在传播过程中减弱，在人耳处减弱，当人们感觉室外的噪声过大时，习惯于关闭门窗，这是从传播过程中减弱噪声。 4．图甲是某街道上的噪声监测装置的显示屏，该装置显示了噪声的 （填声音的特性），图乙中 （选填“A”或“B”）可以反映这种声音的波形；图丙是马路上常见的控制噪声的标志，该措施是从 减弱噪声的。 【答案】 响度 B 声源处 【详解】噪声监测器是用来监测噪声大小的仪器，外界的噪声越大，也就是声音越强，即响度越大，其所显示的数字就越大，故其测的是当时环境声音的响度。 乐音的波形是有规律的，噪声的波形总是杂乱无章的。如图乙中B波形图杂乱无章，是噪声的波形。 图丙禁止鸣笛是从声源处减弱噪声，防止噪声产生。 5．下列有关声现象的说法正确的是（　　） A．如图甲所示，在汽车排气管上安装消音器，是为了在传播过程中减弱噪声 B．如图乙所示，a、b两个音叉的波形图不同，但音调相同 C．如图丙所示，噪声监测仪既可以监测噪声的强弱，又可以防止噪声的产生 D．如图丁所示，渔民通过声呐捕鱼，利用了声音可以传递信息的特性    【答案】D 【详解】A．噪声可以在声源处、传播过程中以及人耳处进行减弱，在汽车排气管上安装消音器，是为了在声源处减弱噪声，故A错误； B．从图乙可知，在相同时间内，a、b两个音叉振动的次数不同，即振动频率不同，则音调不同，故B错误； C．根据噪声监测仪的作用可知，在噪声监测仪上可以直接读出分贝数，即可以监测噪声的强弱，但不能防止噪声的产生，故C错误； D．声音可以传递信息和能量，渔民通过声呐捕鱼，是利用声音可以传递信息的特性，故D正确。 故选D。 6．学习了声音的相关知识后，小明做了以下小结，请你在横线上填上空缺。 （1）如图所示，在繁华闹市区设立的噪声监测器测定的是声音的 （选填“响度” “音调” “音色”或 “频率”）。某时刻该设备的显示屏上显示53的数字，这个数字的单位是 ；若此时有一辆大卡车路过此地，显示屏上显示的数据将 （选填“增大” 或“减小”）；噪声监测设备 （选填“能” 或“不能”）减弱噪声的强度； （2）中考期间，考场附近“禁鸣喇叭”，这是在 减弱噪声，噪声也是一种能源，最近科研人员开发出一种T恤衫，它能在噪声环境下发电，把声能转化为电能，为随身携带的小电器及时充电。生活中声除可以传递能量以外，还可传递 。 【答案】（1）响度，dB，增大，不能；（2）声源处，信息 【详解】噪声监测器是用来监测声音大小的仪器，因此监测的是声音的响度，其单位为dB。当有大卡车经过时，卡车发出的噪声比较大，因此显示屏上显示的数据将增大。 噪声监测仪只能监测噪声大小，不能减弱噪声的强度。 考场附近“禁鸣喇叭”，是不能让汽车发出声音，因此是在声源处减弱噪声。 生活中声除可以传递能量以外，还可传递信息，如听到铃声，考生知道考试结束了。 板书设计 第4节 噪声的危害和控制 一、噪声及来源 1. 物理角度：噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。 2. 环保角度：妨碍人们正常工作和生活的声音也称为噪声。 3. 来源：主要来源于工业生产、交通运输和社会生活。 二、噪声强弱的等级和危害 1. 噪声强弱的单位是：分贝（dB）。适宜工作学习的噪声强度为30～40dB。 2. 危害：从心理上、生理上和物理上都能产生一系列的效应。 三、控制噪声的途径 1. 在声源处减弱或防止噪声的产生。 2. 在传播过程中减弱或阻断噪声的传播。 3. 在人耳处阻止或减少噪声的进入。 课堂总结 第4节 噪声的危害和控制 作业 教学反思 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $