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第二章 声现象
第1节 声音的产生与传播
人教版八年级上册
教学目标
1.知道声音是由物体振动发生的
2.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
3.通过观察和实验的方法探究声音是如何传播的
4.初步探索自然现象和日常生活中的物理学道理
新知导入
你能听出哪些声音？
你知道声音是怎么产生的，又是如何被我们听到的吗？
在我们生活的世界里存在着各种各样的声音…
新知讲解
一、声音的产生
边说话边把手放在声带上感受说话时声带在振动。
做一做：把手轻轻放在喉部，然后说：“物理”，你发现了什么？
说话
声带振动
说话停止
振动停止
人说话的声音是由声带振动而产生的
实验一
让尺子发出声音。
课堂练习
思考：如何做才能让尺子发出声音？
直尺
伸出桌面少许，拨动
直尺的声音是由振动产生的
直尺振动
发出声音
振动停止
发声停止
实验二
是不是所有的声音，都是由物体振动产生的呢？
新知讲解
新知讲解
敲击音叉使其发声，把乒乓球轻触正在发声的音叉。
观察贴着音叉的乒乓球有什么现象。
实验三
新知讲解
转换法：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。
如：把正在发声的音叉放在水里。
以上实验说明：声音是由物体振动产生。
新知讲解
正在发声的物体是声源。
固体、液体、气体都可以作为声源
鸟叫声
鸟的鸣膜振动发声
波涛声
水拍打振动产生
雷声
空气受热膨胀产生爆鸣
以下例子是如何发声的？
新知讲解
结论：
导入声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止。
振动发声的应用——留声机
新知讲解
新知讲解
二、声音的传播
提出问题 声音怎样传播出去？老师说话的声音是怎样传到同学们的耳朵里的？
猜想 声音要传播出去，可能需要某些东西来作媒介？
新知讲解
固体、液体、气体都可以传播声音
能够传播声音的的物质
称为介质
演示实验：真空罩中的闹钟
新知讲解
在没有抽出玻璃罩的空气前，你能看到电铃
锤的振动吗？你能听到铃声吗？
在用抽气机抽气的过程中，你能看到电铃锤
的振动吗？说明什么问题？但是随着抽气的
不断进行，玻璃罩内的空气越来越稀少，你听到的铃声有什么变化？
能看到电铃锤的振动，能听到铃声。
能看到振动，说明电铃发声，随着抽气的不断进行，铃声越来越小。
新知讲解
如果玻璃罩内的空气全部抽尽，罩内变成
真空，你还能听到铃声吗？
再让空气进入玻璃罩，听到的声音有什么变化？
通过真空罩实验，你能得到什么结论？
罩内变成真空，就不能听到铃声了。
声音由无变弱再变强。
空气可以传播声音，真空不能传声。
新知讲解
水波
声波
声音是以声波的形式向外传播
新知讲解
新知讲解
声音以波的形式通过介质将声源的振动向外传播，这个波叫声波。
音叉振动，引起周围空气的振动，形成了声波，从而将音叉（声源）的振动传播到远方。
新知讲解
三、声速
3．影响声速的因素：声速与介质的种类有关。介质不同，声速不同。一般固体中的声速最大，液体中的声速次之，气体中的声速最小。
声速与介质的温度有关。
15℃空气中的传播速度为340m/s
1.声速的意义：表示声音传播的快慢。
2.声速的定义：声速等于声音在1秒内传播的距离。
想一想：为什么总是先看到闪电后听到雷声呢？
声音的传播需要时间
声速 :声传播的快慢
它的大小等于声在每秒内传播的距离
少壮不尽力，老大徒伤悲
新知讲解
空气（0℃） 331 海水（25 ℃） 1531
空气（15℃） 340 铜（棒） 3750
空气（25℃） 346 大理石 3810
软木（25℃） 500 铝（棒） 5000
水（常温） 1500 铁（棒） 5200
一些介质中的声速 m/s
声速的大小跟介质的种类和温度有关。
一般情况下，声音传播速度：固体>液体>气体
少壮不尽力，老大徒伤悲
新知讲解
新知讲解
回声：
声音在传播的过程中，遇到障碍物时，被反射回来的声音。
声音在传播过程中遇到障碍物会怎么样？
课堂总结
声音的
传播
声音是靠介质传播的，真空不能传声
一切气体、液体、固体都能传声
15 ℃时，声音在空气中的传播速度是340 m/s
回声
产生
声音是由物体的振动产生的
作业布置
1.对于声音的产生，下列说法中正确的是（ ）
A.物体不振动也能发声
B.只有固体的振动才能发声
C.一切发声的物体都在振动
D.振动停止后，发声体仍能发声
C
2.如图所示的四幅图中，不能产生声音的是（ ）
A. 敲击水瓶琴
B. 真空罩中响铃的闹钟
C. 关闭的立体声收音机
D. 吹着的哨子
作业布置
C
3.如图所示，将正在发声的音叉插入水中，能观察到音叉周围溅起许多水花，这一现象充分表明（ ）
A.声音可以从空气中向水中传播
B.声音由物体振动产生
C.声音在水中比空气中传播得快
D.声音在水面发生了反射
作业布置
B
谢谢
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第二章 声现象
第1节 声音的产生与传播
第1节 声音的产生与传播
课题
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 《声音的产生和传播》是这一章的起始课，内容跟学生生活密切相关，是从生活走向物理、从物理走向社会的好章节，容易引起学生的兴趣。“声音的产生与传播”是八年级第二章第一节的内容，也是学生学习物理知识的开始，对于激发学生学习物理的兴趣起着举足轻重的作用。它也是声现象这一章的基础，第二、三节是它的延伸和应用，所以本节知识是这一章的核心内容。
2.学习者分析 八年级学生刚刚接触物理这门学科，有比较浓厚的学习兴趣，也热衷于动手实验，但是对于实验的规范操作、观察能力、描述实验现象的能力还处于较低的水平，需要教师正确引导和积极鼓励。在知识方面，学生只学习了机械运动，刚开始接触声音的有关知识，对于物体发声时的振动以及传播需要介质都很难运用物理语言准确描述，离不开教师的帮助。因此，本节课的探究活动，教师布置任务要明确，提出的问题要具体，指导观察的口令要清晰，结论总结要精确，每一个环节都要有意识地培养学生的探究能力。
3.学习目标确定 1.知道声音是由物体振动发生的 2.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 3.通过观察和实验的方法探究声音是如何传播的。 4.初步探索自然现象和日常生活中的物理学道理
4.学习评价设计 自我评价表项目评价内容掌握情况很好一般不好科学知识1知道声音是由物体振动产生的。2知道声音传播需要介质。 3知道声音在不同介质中传播的速度不同。探究能力通过观察和实验的方法，能探究声音是如何产生的、声音是如何传播的。通过学习锻炼观察能力和研究问题的能力。科学态度培养物理知识与实际联系的意识和习惯，在实际情境中体会物理知识。学习科学家探求真理的伟大精神和科学态度。总分
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一：创设情境
在我们生活的世界里存在着各种各样的声音…播放声音素材，有自然界中的鸟鸣和流水声，有人类生活中的汽笛声、歌声等。 聆听音频中的各种声音，并加以区分。 学生基本上能区分声源，并勾起回忆，激发学习兴趣，激趣导入新课。
任务二：声音的产生
实验一：边说话边把手放在声带上感受说话时声带在振动。 实验二：思考和实践如何做才能让尺子发出声音。 实验三：通过敲击音叉让同学们观察贴着音叉的乒乓球有什么现象。 提问：通过第三个实验的演示当音叉发出声音时，乒乓球有什么现象和当乒乓球停下来时音叉有什么现象 这种实验的方法是转换法，将不易观察到的实验现象通过另一种方式来把它显示出来。如：把正在发声的音叉放在水里。 展示实例，提问：图片中的例子是如何发声的？ 正在发声的物体是声源。固体、液体、气体都可以作为声源。 总结：导入声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止，并且让同学们注意到“振动”不能写成“震动”。 拓展应用： 播放视频：振动发声的应用——留声机。 思考并实践这三个实验，与同桌合作完成以上实验，并交流讨论得出的结论。 观察思考第三个实验，并回答：出当音叉发声时乒乓球被弹起，当乒乓球停下来时音叉不再发声。 理解记忆什么是转换法，并且记住这个例子。 思考、讨论，并回答问题 了解“声源”的概念。 与老师共同总结、得出结论。 观看视频，了解“振动发声的应用——留声机”。 引导学生认识到物理规律的发现是建立在实验的基础上的。 培养学生的思考能力，用实验来探究物理规律 通过实验举例，理解“转换法”这一物理学习方法。 思考问题有助于集中同学们的注意力 通过实例引出“声源”的概念，加深学生的理解。 开阔学生视野，延伸知识应用。
任务三：声音的传播
提出问题：我们知道了声音是怎么产生的，那么声音是怎样传播出去的呢？老师说话的声音是怎样传到同学们的耳朵里的？ 引导学生提出猜想。 演示实验：真空罩中的闹钟 （1）把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，注意声音的变化。 （2）再让空气逐渐进入玻璃罩内，注意声音的变化。 思考：我们可以在实验（1）的基础上推测出？ 这种在实验的基础上经过概括、抽象、推理得出规律的研究，叫做实验推理法，又称理想实验法。 思考： 不管怎样向外抽玻璃罩内的空气，离实验装置很近的同学还是能听到微弱的铃声。又是为什么？ 总结：大量实验表明，声音的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫做介质；真空不能传声。 什么是声波 定义：声音以波的形式通过介质将声源的振动向外传播，这个波叫声波。 音叉振动，引起周围空气的振动，形成了声波，从而将音叉（声源）的振动传播到远方。 学生思考、讨论交流，并回答问题。 提出猜想：声音要传播出去，可能需要某些东西来做媒介。 学生观察实验现象： 随着玻璃罩内空气被抽出，听到的声音越来越小，最后几乎听不见声音， 学生大胆推理： 如果能把罩内抽成真空，那么我们就听不到铃声了。 分析： 学生理解实验法的概念及用法。 学生交流讨论并回答：这是因为玻璃罩内很难真正抽成真空状态，总还有少量稀薄的气体可以传声。另外不管用什么方法固定闹钟，闹钟总能通过与其相互接触的物体传出来少量声音。 学生用类比法来理解声波： ①水波 ②声波 水波是一圈一圈向外传播的，而声波是以疏密相间的波动形式向外传播的，水波与声波具有相似的形式。 通过问题引导学生思考声音是怎样传播出去的，并大胆猜想，设计实验验证猜想。 通过“真空罩中的闹钟”实验，引导学生理解“真空不能传声，声音的传播需要介质”，同时帮助学生理解实验法的概念及用法。 用水波类比声波的方法来理解声波的定义特点，形象易理解。
任务四： 三、声速
讲解声速的概念，认识声速在不同介质中的传播速度大小不同： 雷雨交加的夜晚,先看到闪电,过一回会儿才听到雷声。这说明声音在不同的介质中传播速度不同。声速大小和什么因素有关？ 活动：学生自主学习，阅读课本“小资料”寻找规律和信息。并回答： （1）15℃空气中的声速是多少？ （2）一般声音在哪类介质中传播速度最快，哪类最慢？ （3）声速的大小与什么有关？ （4）回声的产生条件是什么？ 学生思考、回答。 学生阅读课本“小资料”寻找规律和信息。 交流讨论，并回答问题： 总结： 1、声速的大小跟介质的种类和温度有关。 2、一般情况下，声音在固体中的声速最大，在气体中的声速最小。 3、15 ℃时空气中的声速是340 m/s。 通过问题激发学生主动思考，为自学寻找答案做铺垫。 通过教师引导学生互评逐步将答案修正
任务五：总结反思
通过本节课的学习，你学到了什么？你还有什么问题？ 归纳本课所学 培养学生总结归纳的能力。
6.板书设计 第1节 声音的发声和传播 一、声音的发生：声音是由物体的振动产生的 二、声音的传播： 1.声音可以在固体、液体、气体中的传播 2.声音靠介质传播，真空不能传声 三、声速： 声音在空气中的传播速度为 340m/s
7.作业与拓展学习设计 1.对于声音的产生，下列说法中正确的是（ C ）
A.物体不振动也能发声 B.只有固体的振动才能发声 C.一切发声的物体都在振动 D.振动停止后，发声体仍能发声 2.如图所示的四幅图中，不能产生声音的是（ C ）
A. 敲击水瓶琴
B. 真空罩中响铃的闹钟
C. 关闭的立体声收音机 D. 吹着的哨子 3.如图所示，将正在发声的音叉插入水中，能观察到音叉周围溅起许多水花，这一现象充分表明（ B ） A.声音可以从空气中向水中传播
B.声音由物体振动产生
C.声音在水中比空气中传播得快
D.声音在水面发生了反射
【拓展】 如果没有空气，人们就无法正常交流。航天员之间是如何交流的？ 提示：太空中没有空气，哪怕离得再近，航天员也只能通过无线电交谈。
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明 多媒体视频、音叉等实验器材。
9.教学反思与改进 本节课是声音部分的第一节，又是初二学生刚刚进入物理学习的起始阶段，应该拉近物理与生活的关系，使学生感到物理就在生活之中。因此，本节课的设计应该以培养学生兴趣为出发点，充分发挥学生的主观能动性，以锻炼学生思维和提高学生能力为根本，以适时地激发学生的创造潜能为教学设计的主旨。
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物理八年级大单元整体教学设计
第二章 《声现象》
本章内容分析
声现象是自然界中最普遍的一种物理现象，与我们的生活息息相关且易于理解，使学生能够明显感受到物理来源于生活，第一节声音的产生与传播，学生对声音有个初步的物理认识，学会提问有关声音现象的问题。声音的特性用于回答学生提出的很多问题，使学生的疑问得以解决。声音的利用和噪声的危害分别将声音在日常生活中的利弊列举出来，使学生明白物理将用于社会生活，解决生活中的问题。本章内容简单，贴近学生的生活，使学生认识生活与物理的关系，进一步激发学生的学习兴趣。
本章课标要求
声现象属于“运动和相互作用”这个一级主题下的内容，对应课标要求：
2.3.1 通过实验探究，初步认识声音的产生和传播条件；
2.3.2了解声音的特性，了解现代技术中与声有关的应用.知道防治噪声的途径。
本章核心素养
物理观念：
十三个概念——声源、介质、声速、回声、音调、响度、音色、频率、振幅、超声波、次声波、乐音、噪声。
两个辨析——音调、响度与音色的辨析，乐音与噪声的辨析
物理思维：四种方法——转换法、类比法、科学推理法、控制变量法。
科学探究：三个实验——探究声音的产生与传播、探究影响音调高低的因素、探究影响响度大小的因素。
科学态度与责任：进行实验和记录实验现象时要尊重事实，经过对比分析得出结论，根据分析噪声的来源与防治途径，建立保护声音世界的意识，不断探究、不断学习，养成运用物理知识解决问题的习惯。
单元教学目标
（一）内容目标
1.知道声音是由物体的振动产生的。
2.知道声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。
3.知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关，不同发声体发出声音的音色不同。
4.了解噪声的来源和危害，知道防治噪声的途径。
5.知道回声现象和回声测距的原理。
（二）学业目标
1.通过总结和归纳，学会梳理知识的方法
2.通过实验活动，进一步了解研究物理问题转换和推理的方法
3.能利用声学知识解释一些常见的生活现象和解决世纪问题是引用证据，具有使用科学证据的意识。
4.感受自然界声音的美妙与有趣，激发好奇心和求知欲。
5.培养团结合作、主动与他人交流、敢于提出自己见解和指出他人的不当之处。6.关心我国古代和现代的科技成就，逐步养成实现中华民族伟大复兴的责任感和使命感。
五、教学重点：
1、通过实验认识声音产生和传播：
2、乐音的三个待性：
六、教学难点：
1、回声测距离
2、决定音调、响度的因素
七、学情分析，教学建议：
学生对于声现象学生非常熟悉，且同学利用实验去研究过，学生已有的知识是知道振动能够产生声音，但是不全面、不系统，对于肉眼看不到的振动持怀疑态度（通过转换法等方法将实验现象放大）；对于声音的传播和声速的认识有些模糊。
学生在思维方面，喜欢动手动脑，对直观内容比较感兴趣，但欠缺对问题的深入思考及理性化的思维过程。
在学法方面，学生刚开始学习物理，对于物理的学习方法、实验方法还没有形成一定的系统性思维。
建议引导学生从生活到物理的逻辑顺序进行观察思考、大胆猜测、回忆及时交流、教师适时总结归纳，帮助学生理解声现象的整个过程，系统地构建知识。
八、本章活动主题：
琴 诗
苏轼〔宋代〕
若言琴上有琴声，放在匣中何不鸣？
若言声在指头上，何不于君指上听？
苏轼，（1037年1月8日-1101年8月24日）字子瞻、和仲，号铁冠道人、东坡居士，世称苏东坡、苏仙，汉族，眉州眉山（四川省眉山市）人，祖籍河北栾城，北宋著名文学家、书法家、画家，历史治水名人。
这首诗讲了一个弹琴的道理：一支乐曲的产生单靠琴不行，单靠指头也不行，还要靠人的思想感情和技术的精炼。琴不难掌握，指头人人有，但由于人的思想感情和弹琴技术的差异很大，演奏出来的乐曲是否悦耳可就大不一样了。诗里用了两个提问，让读者去思考。
从字面上看是说，如果说琴可以自己发声，那么为什么把它放在盒子里就没了乐声？如果说声音是由手指头发出的，那么为什么不能凑过耳朵靠近指头直接听到乐声呢？
苏轼在这首诗中思考是：琴是如何发出声音的？根据科学依据可知，其实，琴能演奏出优美的音乐，这不光需要靠琴，还要靠人的指头弹动、敲击钢丝 ,产生振动发出，人的手指和琴同时存在是发出琴音的物质基础，只有两者相辅相成，才能奏出优美的音乐。
由于钢丝的粗细不同，所以按不同的键，木槌就会敲击相应的钢， 发出不同的声音。
从禅理方面来说，诗人以琴声来解说禅理。诗人通过反问的方式，巧妙而形象地说明了是琴与指的结合，才产生了精美的琴声。一方面，不论是从单纯的琴来说，还是单纯的指来说，其都是一种客观存在，有其在就能发出琴声来，这就是“有”；但琴与指都是无法独自产生出美妙音乐来的，这就是“无”；另一方面，精妙绝伦的琴声却又是的的确确从琴和手指上发出来的，琴声是潜存于琴与指上的，这就是“有”。缺少了琴与指中的任何一个，也不能发出优美的琴声来，这又是“无”。正是这种“无中生有”、“有来自无”、“有无相生”、“有无结合”才会产生美妙无比的琴声来，从而揭示了“有”与“无”结合、“有”“无”统一才能生成万物的普遍道理。须知，琴声潜在于琴上，要靠指头点拨，即靠“有”的推动才能发出声来，但光有指头也无济于事，“有”必依赖“无”即潜在于琴身的音才可生出声。总之，有无相生是万物生成之本。
该诗哲理性很强，富有禅机。佛教视有为无，视生为灭，追求无声无形不生不减，音乐的真实即虚无，所以音乐无所谓真实与否，要以“谐无声之乐，以自得为和”、“反闻闻自性，性成无上道”，通过内心的感受而自得、反悟禅道。《题沈君琴》否定了琴、指两者和音乐之声的关系，其思想和《楞严经》“声无既无灭，声有亦非生，生灭两圆离，是则常真实”相通。
你认为琴声到底是手指发出的还是琴弦发出的？你又是如何辨别听到的是琴声还是别的声音？学完本单元的知识你就都明白了。
九、教学过程性评价细目设计
学习任务 声的产生、传播和噪声 声的特性及利用
优秀 1.通过观察,认识声音产生和传播的条件。 2.熟知声音是由物体振动产生的。 3.熟知声音的传播需要介质,声音在不同介质中的传播速度不同。 4.知道回声现象,并能熟练运用回声来测量实际距离。 5.熟知噪声的来源,能从物理学角度和环境保护角度认识噪声。 6. 熟知噪声强弱的等级和噪声的危害,能结合具体生活实例判断识别。 7. 熟知控制噪声的途径和方法,并能解决实际问题。 1. 熟知声音的音调、响度和音色;知道超声波和次声波。 2.理解影响音调、响度和音色的因素；熟知音调、响度和音色的区别。 3. 熟知现代技术中声学知识的一些应用。 4.通过学习声在现代技术中的应用,能体会到并说出科学技术与社会的联系。
良好 1.通过观察,认识声音产生和传播的条件。 2.知道声音是由物体振动产生的。 3.知道声音的传播需要介质,声音在不同介质中的传播速度不同。 4.知道回声现象,并会利用回声来测量距离。 5.知道噪声的来源,能从物理学角度和环境保护角度认识噪声。 6.了解噪声强弱的等级和噪声的危害,能结合具体生活实例加以认识。 7.知道控制噪声的途径和方法,并能举例说明。 1.了解声音的音调、响度和音色;知道超声波和次声波。 2.理解影响音调、响度和音色的因素;知道音调、响度和音色的区别。 3.了解现代技术中声学知识的一些应用。 4.通过学习声在现代技术中的应用,能体会到科学技术与社会的联系。
合格 1.通过观察,认识声音产生和传播的条件。 2.知道声音是由物体振动产生的。 3.了解声音的传播需要介质,声音在不同介质中的传播速度不同。 4.了解回声现象,了解回声能测量距离。 5.了解噪声的来源,能认识噪声。 6.了解噪声强弱的等级和噪声的危害。 7.知道控制噪声的途径和方法。 1.了解声音的音调、响度和音色。 2.理解影响音调、响度和音色的因素。 3.了解现代技术中声学知识的一些应用。 4.通过学习声在现代技术中的应用,体会科学技术与社会的联系。
评价指标 评价等级及分值 得分
一级指标 二级指标 优 良 （10-8） 一般 （7-5） 需要改进（4-0） 生评 他评 师评
活动态度（15%） 学习兴趣 对本课有浓厚的学习兴趣 对课有较高的学习兴趣 对课知识学习兴趣一般
学习态度 学习态度认真负责，努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下努力实现预定任务 认真参与，在同伴协助下实现未能预定任务
合作交流（20%） 与人合作 主动和同学配合，分工合作，乐于帮助同学 基本能和同学配合，做好自己分内工作 有需要时才和同学合作，喜欢个人学习
与人沟通 态度谦虚，认真倾听同学意见，能合作解决问题 会倾听同学意见，基本能和同学合作解决问题 不太喜欢发言和倾听同学意见，不喜欢和同学合作解决问题
探究实验（30%） 动手操作 能熟练操作试验器材，并在规定时间内完成试验任务 操作器材较熟练，能够完成试验任务，但有缺陷 器材操作很陌生，不能完成实验任务，或者效率太低
观察分析 能够根据实验现象和课堂分析，得出完整的实验结论 根据实验现象和课堂分析，只能得出部分实验结论 根据实验现象和课堂分析，几乎不能得出实验结论
成果展示（35%） 汇报 交流 物理术语运用准确，语句通顺，表情丰富 物理术语运用较准确，语句比较通顺 没有使用物理术语 ，过于口语化
教学流程图（思维导图展现整个整体单元教学的思路及课时安排）
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