2023-2024学年人教版物理八年级上册同步教案：2.1 声音的产生与传播（表格式）

世界
第1节　声音的产生与传播
教材解读 　本章的章首图是大象,并给这幅图配了文字,这样安排主要是为了激发学生的兴趣。虽然大象的图片不像其他图(如锣鼓)更具有明显的声特征,但是由于立意比较新颖、奇特,有意想不到的效果,对激发学生学习和探究的欲望会有较好的作用。 　声现象丰富多彩,教材从不同的方面给出了声音产生的情况,意在给学生创设多种情景,使学生可以就这几幅图或图以外其他物体发声的情况,谈谈物体发声时的共同特征。在学生讨论的基础上,让学生动手做一些小实验,来进一步探究物体发声时的共同特征。活动中应尽可能发挥学生的主动性,最好让学生自己想出做什么样的实验,并观察物体是怎样发声的。对于“想想做做”这个栏目,应该尽量让学生互相交流。如果学生能够说一些关于发声的新奇现象,不仅可以调动学习的兴趣,而且还能锻炼学生的交流能力。 　对于声音的传播,教学中应使学生体会到声音传播必须要有传播的载体——介质。教材重点在于让学生自己探究固体传声,教师演示气体传声,学生设计液体传声。 　自然界中有许多现象可以说明声音的传播需要时间,声音在不同介质中的传播速度有所不同。“小资料”中给出了一些介质中的声速,可引导学生总结固、液、气体的传声快慢。“科学世界”中介绍了人耳是怎样听到声音的,体现从物理走向社会的教学理念。
教 学 目 标 知识与技能 　①知道声音是由物体振动产生的; 　②知道声音是靠介质传播的; 　③知道声速以及声速跟介质的种类和介质的温度有关; 　④了解骨传导。
过程与方法 　① 通过观察和实验,让学生探究声音的产生与传播; 　② 在学习活动中,让学生掌握初步的探究问题的方法,以及学会和别人交流与合作。
情感、态度 与价值观 　①在教学中,通过观察、实验、合作与交流等活动激发学生的求知欲望,让学生养成自己去探究物理现象的习惯; 　②培养学生善于观察、独立思考、实事求是和归纳总结的能力,充分激发学生学习物理的兴趣。
重 难 点 处 理 重点 　①声音的产生:声音是由物体的振动产生的。采用“实验对比法”进行探究,即对比物体发声与不发声的不同点,对于微小振动,采用“转换法”探究。 　②声音的传播:声音靠介质来传播。举例分析气体、液体、固体传播声音的例子,做好真空铃的实验。
难点 　声音在介质中以波的形式传播。采用“类比法”处理,即用水波模拟声波的传播,可以让学生观察实验,也可以借助多媒体演示。
知识拓展 　转换法:物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。转换法主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。本节课中将物体的振动进行放大就是运用了转换法,例如鼓皮的振动通过小沙粒的跳动体现等。
教师活动 学生活动 设计意图
【导入新课】 情境引入: 课件播放古诗《小儿垂钓》: 蓬头稚子学垂纶, 侧坐莓苔草映身。 路人借问遥招手, 怕得鱼惊不应人。 引导提问:通过体会古诗意境,你能说出古诗中蕴涵了哪些物理知识吗 你能用所学知识解释“怕得鱼惊不应人”吗 我们说话的声音及大千世界里丰富多样的声音是怎样产生的 鱼是怎样听到声音的呢 我们今天就来学习声音的产生与传播。 听讲、思考 创设情境,引入课题。激发学生学习的兴趣和求知欲望。
【探究新知】 (一)声音的产生 实验探究:利用桌上的器材,让它们发出声音,并探究物体发声时的共同特征。 参考器材:音叉、钢尺、小锤、铁架台、带有细线的乒乓球(或泡沫塑料球)、小鼓、纸屑等。 方案1:让学生用钢尺做一个简单的实验。使钢尺三分之二的长度伸出桌面,一只手将其另三分之一紧压在桌边上,另一只手拨动伸出端,观察钢尺在发声时的现象,并用语言描述现象。 学生观察到的现象是:钢尺振动,并能听见声音。 方案2:让学生在小鼓鼓面上撒一些纸屑,然后用手敲击鼓面,观察鼓面上纸屑的跳动情况。 方案3:用力敲击音叉,使音叉发声,然后用手扶住敲响的音叉,进行对比,两次听到的声音为什么不同 通过实验对比,思考:钢尺、鼓面、音叉在什么情况下跳动 在什么情况下停止跳动 实验的物体发声时现象无声时现象结论钢尺振动不振动钢尺的振动产生声音小鼓鼓面振动不振动鼓面的振动产生声音音叉振动不振动音叉的振动产生声音
动手完成探究活动,注意观察现象和感知体验。 学生思考,理解振动停止发声停止。 亲身体验使学生对振动现象产生初步的感性认识,为猜想“声音是怎样产生的”提供较科学的依据。 纠正错误的认识——振动停止,声音消失了。并渗透物理学研究方法之一——转换法的重要应用。
　　归纳钢尺、鼓面、音叉等物体发声时具有的共同特征,验证实验前的猜想,同时组织学生互相讨论、交流生活中有关的现象和体验。 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 了解一些小动物的发声方式。 (二)声音的传播 花样游泳运动员在水下时需要靠音乐的节奏,使自己的动作和其他队员保持协调一致,这时她们的耳朵在水中,声音是如何传到耳朵的 在太空中,宇航员即便近在咫尺也要靠无线电波而不是直接交谈,这是为什么呢 思考:声音是怎样从发声体传播到远处人的耳朵里的 是否需要媒介 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 猜想与假设:声音要传播出去,可能需要物质来作为媒介。 实验探究: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 列举事例: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。说明这些情况下声音是由空气传播的。 进一步猜想:如果没有空气,声音能不能传播呢 实验探究:如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,闹钟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,你听到的闹钟的铃声会有什么变化 再让空气逐渐进入罩内,铃声又怎样变化 闹钟和罩的底座之间为什么要垫上柔软的泡沫塑料 思考、交流 听讲、思考、并给出猜想与假设 了解常见的一些动物的发声方式。 培养学生猜想的能力,初步认识到猜想与假设在科学探究中的重要性和必要性。
　　现象一:抽出部分空气后,听到铃声明显变小; 现象二:当空气几乎全部抽出后,听不到铃声; 现象三:当空气逐渐进入罩内,听到铃声逐渐变大。 结论:声音可以在气体中传播;声音不能在真空中传播。 思考:声音在空气中如何传播呢 如图甲所示,音叉振动时,附近空气随音叉振动,形成一系列疏密相间的波动向四周传播,这就是声波。这就像石块落入水中击起水波一样,如图乙所示。 鼓声在空气中的传播方式:鼓面向右振动,压缩右面的空气,使这部分空气变密;鼓面向左振动,使右面的空气变稀疏;鼓面左右振动,空气中就形成了疏密相间的声波,由近及远地传播出去。 结论:声以波的形式传播着,我们把它叫做声波。 实验2:液体传声实验 将能发声的物体(如小闹钟或小收音机)放在密封的塑料袋中,塑料袋浸没在水中后,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;在鱼缸外拍手,水中的鱼儿可以被声音吓跑,如图所示。 结论:声音可以在液体中传播。 实验3:声音在固体中的传播 同学合作,一个同学轻敲桌面,另一个同学捂住一只耳朵,把另一只耳朵贴在桌面上听。 结论:声音可以在固体中传播。 学生观察实验,注意聆听声音的变化。 听讲、思考 听讲、思考、交流 听讲、思考、交流 把真空铃实验的问题细化,向学生渗透另一种物理学研究方法——实验推理法,从正反两方面让学生明白,有空气能听到声音,没有空气听不到声音,说明空气传声而真空不能传声。 讲解声音的传播方式。 知道液体可以传声。 知道固体可以传声。
　　师生归纳总结,得出结论: (1)声音的传播需要物质,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)物理学中把传播声音的物质叫介质。 (三)声速 百米赛跑时,终点计时员在看到发令枪冒烟的同时开始计时,过一会儿才听到枪声,这说明声音的传播需要一定的时间。 1.声速 声音传播的快慢用声速描述,其大小等于声音在每秒内传播的距离。 思考:既然固体、液体、气体都能传声,为什么游击队员为了听远处的火车声,还将耳朵贴在铁轨上 声音在固体、液体、气体中传播的速度是否一样大 学生阅读课本P30“小资料”,了解一些介质中的声速。 介质声速/ (m·s-1)介质声速/ (m·s-1)空气(0 ℃)331海水(25 ℃)1531空气(15 ℃)340冰3230空气(25 ℃)346铜(棒)3750软木500大理石3810煤油(25 ℃)1324铝(棒)5000水(常温)1500铁(棒)5200
　　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340 m/s。 (3)一般,声音在固体中传播得最快,在液体中次之,在气体中传播得最慢。 2.回声 如图所示,如果对着山崖大喊一声,会发生什么现象 这种现象产生的原因是什么 由此引入回声的概念:声波在传播过程中遇到障碍物会反射回来的现象。 提问:如果对着教室的墙大喊一声,有回声产生吗 学生讨论:听到回声的条件。 学生总结: ①回声到达人耳应比原声晚0.1 s以上。 ②如果回声与原声到达人耳的时间相差不到0.1 s,回声和原声混在一起,使原声加强。 自主学习,阅读课本中的“小资料”部分,寻找规律和信息。 学生自学课本中回声的内容,再结合生活经验理解回答。 学生板演: 从发出原声到接收到回声所用的时间为t,发声处离障碍物的距离L的计算公式为L=s=vt。 培养学生的学习能力,提高学生发现问题、分析问题的能力及概括能力。 总结回声的两个作用:①利用回声加强原声;②利用回声测量距离。
　　3.学生阅读课本P30“科学世界”,了解人耳是怎样听到声音的。 人耳是由耳郭、外耳道、鼓膜、前庭、耳蜗及听觉神经等构成的,如图所示。 外界传来的声音引起鼓膜振动,这就像鼓槌击鼓使鼓面振动一样。这种振动产生的信号经过听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经将信号传给大脑产生听觉。其过程如下: 课堂小结(略) 课堂练习(略) 布置作业(略) 听讲、思考 了解人耳是怎样听到声音的。