第一节 声音的产生
一、教学目标
(一)知识与技能
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。
(二)过程与方法
1.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。
2.通过实验探究活动,锻炼学生初步的观察和实验能力。
(三)情感态度和价值观
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。
二、教学重难点
教学重点:通过观察和实验,探究声音的产生和传播。
教学难点:做好真空罩实验。
三、教学策略
指导学生分析实验现象、总结结论。
四、教学资源准备
多媒体课件、橡皮筋、塑料尺、音叉、气球、闹钟、接有抽气机的玻璃罩等。
实验探究中可能出现的情况预测及处理方法
1. 有的学生在实验探究过程中,可能将本章后面的声音知识提出来。如:响度、音调、音色、次声等。对于提出这类问题的学生,应予以鼓励,并告知大家这些都是我们需要学习探究的课题,只是本堂课可能时间不够,需留待在后面的学习过程中进行探究,并对学生这种勇于探索的精神予以肯定。
2. 学生可能得到有错误的认识和结论。不轻易否定学生的认知成果,可建议学生反复实验、收集证据、查找资料以获得有关的信息,通过提高学生的科学探究能力来让学生自己纠正前面的错误,培养学生尊重事实,勇于认错、改错的品质。
3. 学生可能提出目前还无法解释清楚的问题。赞赏学生的勇气,并建议查找有关资料,了解弄清这样的问题,还需要哪些知识,以激发学生的求知欲望,增强学生学习的自信心。
4. 可能将实验探究当作游戏。教师可利用物理知识,帮助学生将这个游戏变得更加有序和有趣。使学生明白知识的获得,会使平淡的活动变得更有乐趣,从而引导学生逐步走上科学探索之路。
5. 出现教师也未曾预料的实验方法、现象。赞赏学生的创新意识和能力,并以一个合作者的身份与学生共同探究。
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 多媒体展示一组我们周围声音的视频或图片:古筝演奏、海浪声、鸟鸣声、切割金属的噪声等。思考:这些发声的物体有什么共同点?它们发出的声音又是怎样传到人耳的?从而引出课题。 欣赏,思考。 从学生熟悉的实例入手,引出物理问题,体现从生活到物理的课程理念。激起学习的兴趣。
新课教学 一、声音的产生 利用准备的器材进行实验:薄纸片、音叉、橡皮筋、梳子、刻度尺、纸屑或泡沫颗粒、水盆等,怎样让它们发出声音,并探究物体发声时的共同特征。方案1:让学生用橡皮筋做实验。两人一组,一人将橡皮筋拉长拉紧,另一人用手拨动橡皮筋,观察橡皮筋:(1)能听到声音吗?此时橡皮筋处于什么状态?(2)当橡皮筋停止振动的时候,还能听到声音吗?方案2:让学生用刻度尺做一个简单的实验。使刻度尺三分之二伸出桌面,一手将其另三分之一紧压在桌边上,另一手拨动伸出端,观察尺子在发声时的现象,并用语言描述现象。 思考问题:(1)能听到声音吗?此时尺子处于什么状态?(2)当尺子停止振动的时候,还能听到声音吗?方案3:先将纸屑或泡沫塑料颗粒放在不发声的桌面上,纸屑或泡沫塑料颗粒静止在鼓面上。然后敲击桌面,纸屑或泡沫塑料颗粒在鼓面上跳动;桌面停止发声,纸屑或泡沫塑料颗粒停止跳动。方案4:将悬吊着的泡沫塑料或乒乓球接触不发声的音叉,球并不跳动;将音叉敲响,再使球接触音叉,球跳动。 通过实验对比,思考问题:橡皮筋、尺子、纸屑、泡沫塑料颗粒在什么情况下跳动,在什么情况下停止跳动?归纳总结得到结论:声音是由物体的振动产生的,振动停止,物体就停止发声。交流探究:物体的发声现象真是太多了,你能解释物体的发声原理吗?(1)用手摸着喉头发出声音,这时手有怎样的感觉?人是怎样发声的?(2)击打音叉,使发声音叉的尖端接触面颊,你有什么感觉?把发声音叉的尖端触及水面,仔细观察会发现水面有什么变化? 以小组为单位进行实验,然后汇报:自己小组做了哪几个实验,实验是怎样进行的,观察到什么实验现象,得出物体发声时的共同特征是什么? 让学生通过观察认识到:橡皮筋在振动时才发出声音。 学生观察到的现象是:橡皮筋、尺子振动时,能发出声音;橡皮筋、尺子不振动时,不能发出声音。操作并回答,当人说话或唱歌时,空气从肺部通过气管,被挤压的空气引起声带振动发声。 面颊有发麻的感觉,振动的音叉接触水面会激起水花,形成水波。 对于橡皮筋、尺子的振动,学生能直接看见,它们发出的声音学生能直接听见,在此处让学生自己实验,通过观察和体验有利于学生理解振动的概念,建立声音和振动之间的联系。学生虽然没有直接看到桌面、音叉的振动,但可以从纸屑或泡沫塑料颗粒和球是否被弹起判断发声的鼓面、音叉是否在振动。 通过亲身体验,增强“声音是由物体的振动产生的”意识。
二、声音的传播 思考:花样游泳运动员,当她们的耳朵在水中时还要靠音乐的节奏,才能使自己的动作和其他队员保持协调一致,声音是如何传到耳朵的?宇航员在太空中近在咫尺为什么还要靠无线电波而不直接交谈呢? 提示:声音是怎样从发声体传播到远处人的耳朵里的,是否需要什么媒介?有物体在振动我们就一定可以听到声音吗?太空比地球表面缺少了什么? 可以将学生分成几个小组,分别探究固体、液体、气体能否传声。实验1:气体传声实验(演示) 我们可以听到身边同学的讲话,可以听到美妙动听的音乐,打雷时我们和雷电没有接触,但我们却能听到隆隆的雷声。说明此声音是由空气传播的。进一步猜想:如果连空气都没有呢?声音能不能传播呢? 把正在发声的电铃放在玻璃罩内,电铃和罩的底座之间垫上柔软的泡沫塑料。逐渐抽出罩内的空气,你听到的电铃声音会有什么变化?再让空气逐渐进入罩内,电铃声音又怎样变化?电铃和罩的底座之间为什么要垫上柔软的泡沫塑料? 现象一:抽出部分空气后,听到电铃的声音明显变小;现象二:当空气全部抽出后,听不到电铃的声音;现象三:当空气逐渐进入罩内,听到电铃声逐渐变大。 结论:声音传播需要介质。声音不能在真空中传播。声音在空气中如何传播呢? 多媒体演示水波的运动。水滴使水面振动,发出声音,以水波的形式传播。音叉振动时,附近空气随音叉振动,形成一系列疏密相间的形状向四周传播,这就是声波。结论:声以波的形式传播着,我们把它叫作声波。实验2:液体传声实验将能发声的物体(如音乐卡、手机、闹铃等)放在密封的塑料袋中,塑料袋浸没在水里后,仍能听到发声体发出的声音,说明液体能够传声。也可以在水槽里装水,然后在水里敲打石头,耳朵贴在容器壁上听。结论:声音可以在液体中传播。实验3:固体传声实验(1)两个学生合作,同学甲在长条桌的一端用铅笔在白纸上用力均匀地写字,同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听。(2)同学乙将耳朵离开桌面(注意调整耳朵与笔的距离,保证与上次实验时耳朵与笔的距离相同),同学甲在相同的条件下继续写字,与上次实验进行比较,有什么不同?说明了什么?师生归纳总结,得出结论:(1)声音传播需要物质,声音不能在真空中传播,传播声音的物质可以是固体、液体、气体。(2)物理学中把能传播声音的物质叫介质。 学生思考。 学生观察、聆听。 学生观看,并试着说出。学生进行实验。 两次听到的声音不同,一次是通过桌面传来的,一次是通过空气传的,这说明固体可以传声。 为探究声音的传播需要介质做好铺垫。 通过对比让学生了解玻璃罩里空气的多少影响声音的传播。 与水波类比,有利于学生理解声波概念。 在实验的基础上总结得出的结论,学生易于接受。
三、声速发生雷电时,总是先看到闪电,后听到雷声;田径比赛时,远处的人先看到发令枪的烟雾,后听到发令枪的声音。这些现象说明声音的传播需要时间。我们把声音在每秒传播的距离叫声速。声音在固体、液体、气体中传播的速度是否一样快?学生阅读一些介质中的声速表。熟悉声音在空气、水、钢铁中的传播速度。小结:(1)声音在不同介质中的传播速度一般不同。(2)声速与介质的温度有关。15℃时空气中的声速为340m·s-1。(3)声音在固体中的传播速度最快,其次是在液体中,在气体中传播的速度最慢。 学生阅读、思考并回答。 培养阅读和获取信息的能力。
课堂小结 通过这节课你学到了什么?学生回答或与同学们进行交流,老师恰当总结。 梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。 培养学生总结归纳的能力。同时也可以帮助学生记忆。
板书设计:
第一章 声现象
第一节 声音的产生
一.声音是由物体振动产生的。
二.声音的传播需要介质,真空不能传声。
三.声音在空气中的速度取340m·s-1
教学反思:________________________________________________________
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