3.1认识声现象 教案 教科版（2024）八年级上册

《认识声现象》教学设计
一、教学背景分析
（一）教材分析
本节主要引导学生探究有关声音的两个问题——产生与传播，这是对声音本 质的研究，也是声现象的基础。本节内容是进一步学习声学知识的基础，也是对 声学知识的利用的延续。学习了本节的知识，将有助于学生正确认知和解释生活 中常见的声现象，有助于培养学生创造性实验的能力和探究物理问题的能力。
（二）学情分析
声音是学生最熟悉的现象之一，也是学生在日常生活中经常接触到的物理现 象。学生不仅在生活中有大量的与声音有关的感性知识，还在小学科学课中学过 很多与声有关的常识。本节将使学生在已有认知的基础上，对声的世界有进一步 的了解和认识。
二、教学设计思路
(
声音的传播速度
人的发声和听声能力
) (
声音的产生
声音的传播条件
)
三、教学目标
【物理观念】通过实验，认识声的产生和传播条件。通过实验，知道声是由 物体的振动产生的，声的传播必须依靠介质，在不同介质中声的传播速度是不同 的。知道声具有能量。知道人发出的和可听到的声在一定频率范围内。
【科学思维】通过观察发声现象，能简单描述发声体的共同特征。初步形成 观察、对比和概括声现象的能力。
【科学探究】通过观察和实验的方法探究声音是如何产生以及如何传播的。 进一步学习实验探究的基本思路和方法。
【科学态度与责任】通过探究性学习活动，培养乐于探索自然现象和日常生 活中的物理知识的科学态度。
四、教学重难点
（一）教学重点
声音产生和传播的条件。
（二）教学难点
声音传播需要介质，声音在介质中以声波的形式传播。
五、教学过程
（一）新课引入
播放音乐，结合教科书给出的飞鸟啼鸣图片，将学生带进声的世界中去。听 着音乐中自然环境里各种动物的声音，欣赏着美丽的风景，请学生思考并讨论一 些问题：声音来自哪里？你听到了哪些动物的声音？声音是怎样产生的？你是怎 么听到声音的？声音是什么？声音有什么作用？
设计意图：用 自然环境中的美妙声音及风景把学生带入声的世界，在学生对
声音的讨论中切入本节主题。
（二）新课教学
问题一：声音是怎样产生的？
活动 1 ：就地取材，让学生自己“制造 ”声音，并观察物体是怎样发声的。 例如，使用刻度尺、橡皮筋、塑料薄膜、教科书、小鼓或音叉等发出声音，并猜 想物体发声时的共同特征。
设计意图：学生在猜想 、讨论的基础上参与探究活动，探究物体发声时的共 同特征，在活动中发挥学生的主动性。另外，学生在创造声音的同时也增强了总 结归纳能力。
活动 2 ：演示“发声体在振动 ”实验，请学生说一说乒乓球为什么会跳动， 总结发声体发声时的共同特征。
设计意图： 学生通过观察 、体验、对比 、概括 ，建立声与振动的关系。
师生共同总结：发声的物体都在振动。声音是由物体的振动产生的，振动停
止，发声也停止。
设计意图：“ 发声体在振动 ”这一实验蕴含了将微小变化放大的转换理念， 将不容易观察到的现象转化为学生容易直接观察到的现象，将转换法这一物理学 常用的方法渗透给学生。
活动 3 ：用手摸喉头，感受不说话和说话时的区别。
设计意图：通过对发声时声带的振动的体验，进一步验证声与振动的关系。 问题二：声音是怎样传播的？
活动 4 ：演示“模拟声音的传播 ”实验，对比教科书的鼓面振动情境，引出 声波的概念。
设计意图：通过乒乓球模拟声音的传播过程，知道声音是由近及远地传播的。 对比教科书的鼓面振动情境， 了解声音是以波的形式进行传播的。如此，学生对 声音传播的具体形式逐渐明朗起来 ，建立了声波的概念。
活动 5 ：演示“声音的传播 ”实验。把发生体放入抽气盘上的玻璃钟罩内， 开始时可以听到钟罩内发出的声音。用抽气机从钟罩内往外抽气，请学生观察这 时有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃钟罩内，听到的声音又会怎样变 化？
设计意图：（ 1） 空气传播声音是生活中很常见的现象，但由于八年级学生 还是以形象思维为主，空气也是学生最容易忽略的介质，本实验便帮助学生具体 直观地认识到空气是介质 。（ 2 ） 通过演示实验， 了解“ 实验+推理 ”的科学方 法， 明确声音的传播需要介质 ，知道真空不能传声。
活动 6：将正在播放音乐的手机（用塑料袋包裹）放入水中依然能听到声音， 再结合“土电话 ”以及航天员在空间站外靠无线电话交谈的情境，感受并分析声 音在液体、固体、真空中传播的情况，进而得出介质的概念。
设计意图：用三个情境帮助学生深入理解并总结出介质的概念，把介质的概 念具体化 。另外，“土电话 ”不仅能激发学生的兴趣，还能在潜移默化中让学生 感受声音能够传递信息这一知识点。
活动 7 ：演示“烛焰跳舞 ”实验。结合这个实验，请学生说一说，生活中还 有哪些情境能够证明声音具有能量。
问题三：声音传播的速度
雷雨天气，我们总是先看到闪电，然后才听到轰隆隆的雷声，可见声的传播 比光要慢。
声传播的快慢用声速描述。同上一章描述运动的速度一样，声传播速度的大 小用声波每秒钟传播的距离来描述。
观察教科书上关于几种常见介质中声音的速度的表格，空气是气体，水是液 体，大理石、钢铁、铝、玻璃是固体，请分析声音在气体、液体和固体中传播速
度的差异。
师生共同总结：声速的大小与介质的性质有关，还与介质的温度有关。常温 （15℃) 下，空气中的声速约为 340m/s。
设计意图：（ 1） 声音传播的速度很快 ，很多学生对声音的传播需要时间没 有直观具体的感受 。 通过雷雨天气总是先看到闪 电， 然后才听到轰隆隆的雷声， 让学生知道光和声的传播都需要时间，从而引出声速的概念 。（ 2） 引导学生对 表格中的数据进行分类，并从数据中提取信息，这也是学习物理的一项重要能力。
问题四：人如何发出和听到声音
1. 声音的产生、传播和接收。
（结合图片或模型进行讲解）人通过声带振动就可以发出声音；声波传入人 耳，触动鼓膜，就会产生听觉，使我们听到声音。
2. 频率。
（1）频率的概念。
物体振动的次数与所用时间之比叫作频率。频率的单位是赫兹，符号是 Hz。 如果物体每秒振动 1 次，它的频率就是 1Hz。
（2）人的发声频率和听声频率。
人的声带能够产生 64Hz～1 300Hz 的声。
人耳能听到20Hz～20 000Hz 的声，低于 20Hz 和高于 20 000Hz 的声都不能 被人耳听到。
（3）人和动物的听觉范围比较。
结合教科书图片，通过对比可以发现，蝙蝠、海豚、猫、狗在高频率的听觉 范围上远远高于人，而大象在低频率声音的听觉上远远强于人。大象的这种听觉 本领有利于它们听到更远、更细微的声音，从队伍里走失的大象能再次找到队伍， 与它们的这一听觉本领有很大的关系。
（三）课堂小结
本节课我们知道了声音是由物体振动产生的，知道了声音的产生和传播条件； 知道了声音的传播需要介质，真空不能传声，声音具有能量；了解了声速，还学 会了一个描述声音的重要物理量——频率。
六、板书设计
认识声现象
1. 声音的产生：物体的振动。
2. 声音的传播需要介质。真空不能传播声音。
3 声音的传播速度：在 15℃的空气中传播速度约为 340m/s。
4. 声音具有能量。
5. 人耳的听声频率范围：20Hz～20 000Hz。