人教版物理八年级上册 第2章第1节 声音的产生与传播教案

第1节　声音的产生与传播
1.知道声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动。
2.知道声音的传播需要介质,真空不能传声。
3.知道声速与介质种类和温度有关。
重点:声音是由物体振动产生的。
难点:声音是以波的形式传播。
【新课导入】
1.情境导入
在我们的生活中,每天都能听到各种各样的声音,可是我们是否想过“声音”背后的奥秘 接下来老师给大家播放几段音频,大家注意倾听并思考。
提问:生活中的声音是怎样产生又是如何传播到我们耳朵中的呢 今天让我们一起来探究声音的产生与传播。
2.问题导入
我们生活在声音的世界里,同学们有没有想过,声音是怎样产生和传播的 声音在水里能不能传播 航天员在月球上能和地球上一样交谈吗 带着各种对声音的疑问,我们一同走进声音的世界,学习声音的产生与传播。
【课堂探究】
探究点一　声音的产生
1.请同学们完成如下实验:
(1)边说话、边用手摸颈前喉头部位。
(2)敲击音叉,看是否能听到声音,手握住音叉,是否还有声音
思考:①物体发声与不发声时有什么不同
②物体发声时有什么共同特征
2.提问和猜想
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:声音是由物体的振动产生的。
3.进行实验
提出问题:声音很可能是由物体的振动产生的,但有些物体发声时我们却几乎看不见它们在振动,那么这些物体发声时是否也在振动呢
利用音叉设计实验,让音叉发出声音,并观察它们发声时是否在振动。请各小组结合所给器材讨论、交流,设计出实验方案并展示。
【实验设计与展示】证明音叉的振动
方法一:用细线悬挂乒乓球靠近发声的音叉。
方法二:将发声的音叉放入水中。
【进行实验】指导学生实验,教师巡视指导。
【分析论证】各小组收集实验信息,并对实验现象进行分析,总结出发声体发声时的特征。
【结论】发声体发声时都在振动。
所以可得出实验结论:声音是由物体的振动产生的。
4.课外延伸
(1)同学们了解这些小动物的发声方式吗
提示:青蛙:气囊振动;鸟:鸣膜振动;蝉:鼓膜振动;蟋蟀:翅膀摩擦。
(2)常见的声源描述
管乐器的声源:空气柱。例如笛子、箫、小号发声、向温水瓶中加水发声;吹笔筒、吹瓶子发声。
弦乐器的声源:弦(琴弦)。例如吉他、二胡、古筝等。
打击乐器的声源:面。
探究点二　声音的传播
　声音是由物体振动产生的,产生的声音是怎样从发声体向远处传播的,是否需要什么媒介呢
真空罩闹铃实验(教师演示)
把一个正在响铃的闹钟放在接有抽气机的玻璃罩内,同学们还能够听到闹钟的铃声;用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气,随着罩内的空气被抽出,请同学们注意声音有什么变化;若将罩内的空气抽干净形成真空,还能听到铃声吗
现象:随着罩内空气的抽出,铃声逐渐变小。
推理:若将罩内空气抽干净形成真空,将听不到铃声。
引导学生完成以下问题:
(1)让空气逐渐进入玻璃罩内(教师演示),声音又有什么变化
提示:随着空气逐渐进入,铃声逐渐变大。
(2)由上面的实验同学们可以得出什么结论
提示:空气可以传声,真空不能传声。
(3)展示航天员在太空中交流信息的情景提出问题:近在咫尺的航天员为什么要借助无线电进行交流
提示:太空中没有空气,所以在太空中航天员即使近在咫尺,也只能通过无线电交谈(无线电波在真空中也能传播)。
过渡:通过实验同学们知道气体可以传声,那么,固体和液体是否也能够传播声音呢
学生实验1:一个同学轻敲一张桌面的一端,而另一个同学把耳朵贴在桌面的另一端,能否听到敲击桌子的声音
通过实验可以证明固体也能传播声音。例如:伏地听声。
学生实验2:用密封盒将发声的小闹钟密封,放入水中,并观察是否可以听到声音。通过实验证明:液体也能传播声音,并引导学生列举声音可以在液体中传播的实例如:潜水员能够听到岸上人讲话,花样游泳运动员在水下能听到水上的乐曲的节奏。
归纳总结:声音的传播需要介质——(固体、液体、气体都是介质)
真空不能传声。
一般情况下,固体传声效果最好,发生地震等灾害时,敲击墙壁或管道,声音传得更远。
探究点三　声速
指导学生阅读课本P29声速部分内容,回答下列问题:
1.平时我们交谈时,马上就听到声音了。那么声音的传播需要时间吗
2.想一想:打雷时,为什么是先看见闪电,再听见雷声
归纳:声音的传播需要时间,也就是声音是以一定的速度传播的。
介绍资料:《一些介质中的声速》
阅读资料:从表中能够得到哪些有用的信息
小结
(1)声音在15 ℃时在空气中传播的速度为340 m/s。
(2)声速的大小与介质的种类有关,一般情况下,声速大小关系是v固>v液>v气。(软木除外)
(3)声速的大小还与介质的温度有关。
探究点四　回声
　声音遇到障碍物被反射形成的一种现象。
问题:只要声音被反射回来,我们一定能听到回声吗
提示:不一定。当障碍物离人较远时,发出的声音经过较长时间(大于0.1 s)回到耳边,我们就能区分回声和原声,如果时间小于0.1 s,回声和原声混在一起,此时,我们就不能分辨回声和原声,但会觉得声音更响亮。
小结
(1)听到回声的条件t>0.1 s,s>17 m。
(2)t<0.1 时,回声和原声叠加,声音更响亮。
知识运用
(1)课上说,课下做:将耳朵贴在长铁管的一端,让另外一个人敲一下铁管的另一端,你会听到几次敲打的声音,并说出其中的道理。课下试试看,验证一下你的回答。
(2)释疑:古代行军打仗时,为了能及早探听敌情,战士们总是把耳朵贴在地上去听,能过早地听到敌人的马蹄声,这是为什么呢
(老师评价学生回答并补充固体传声性能好,声音损失少)
【课堂小结】
第1节　声音的产生与传播
一、声音的产生
1.声音的产生:声音是由物体的振动产生,发声体振动停止,则发声也停止,但声音的传播不停止。
2.声源:物理学中,把正在发声的物体叫做声源。
3.转换法:物理学中,我们将不能直接观察研究的对象,转换为可以直接观察研究的对象的方法,叫做转换法。例如用乒乓球将音叉微小的振动放大。
二、声音的传播
1.声音在15 ℃时在空气中传播的速度为340 m/s。
2.声速的大小与介质的种类有关,一般情况下,声速大小关系是v固>v液>v气。(软木除外)
3.声速的大小还与介质的温度有关。
4.声音在传播过程中遇到障碍物发生反射的现象叫做回声。
5.听到回声的条件:听到声音的时间比发出声音的时间晚至少0.1 s,或者听者与障碍物之间的距离至少为17 m。
6.回声测距离:s=vt(v-声速、t-发出声音到听到声音之间的时间)。
1.关于声现象,下列说法正确的是(A)
A.声音是由物体振动产生的
B.声音传播速度与温度无关
C.声音在真空中的传播速度最快
D.只要物体振动,我们就能够听到声音
2.(多选题)下表是声音在各种介质中传播的速度
介质 水/0 ℃ 水/15 ℃ 水/20 ℃ 冰/0 ℃ 软橡胶 软木 铁(棒)
v/(m·s-1) 1 440 1 470 1 480 3 230 45 500 5 200
根据表中的信息,可以得出的结论是(ABC )
A.液态介质中声速大小跟介质的温度有关
B.声速大小跟介质的物态有关
C.固态介质中声速大小跟介质的种类有关
D.声音在真空中不能传播
3.在一段较长的自来水管的一端敲击一下,如果把耳朵贴在水管的另一端,能先后听到三次敲击声,则传来三次响声的介质依次是(A)
A.铁管、水、空气
B.水、空气、铁管
C.空气、水、铁管
D.水、铁管、空气
4.在驰名中外的北京天坛里,有三处堪称奇观的声学建筑:回音壁、三音石和圜丘。如图所示,当游客在圜丘顶层的天心石上说话时,听到的声音格外响亮。这是建筑师利用声音的反射,使　回声　与原声混在一起,得到声音加强的效果。
5.学习了声音的产生和传播后,小明同学做了以下小结。请你在横线上为小明填上空缺。
(1)悠扬的笛声是空气柱　振动　产生的。
(2)声音在水中的传播速度　大于　(选填“大于”“小于”或“等于”)在空气中的传播速度。
(3)在月球上,声音不能传播的原因是　真空不能传声　。
6.一同学对着山谷大喊一声,4 s后听到他喊话的回声,则他距山谷有多远
解析:声音在空气中的传播速度v=340 m/s,
则4 s传播的距离
s=vt=340 m/s×4 s=1 360 m。
则他距山谷的距离l==×1 360 m=680 m。
答案:680 m。
本课的教学核心概念是: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。在学生认识到“声音由物体振动产生”后,再次提供音叉,让学生设计实验,用视觉看到物体的振动。这样处理,使探究“振动”的内涵由易到难,由显到隐,由固体到液体再到气体,逐步丰富概念外延。思维的顺应和激活,实现了教学的“层递性”。