第
三
章
第
一
节
科学探究:声音的产生与传播
第一课时
【学习目标】
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。
【重点难点】
1、
声音产生的原理和声音的传播需要介质
2、
能够用声音的相关知识解释生活和自然界中常见的现象
【学法指导】
实验探究法,归纳法,转换法
【自学指导、合作探究】
自学指导
(温馨提示:阅读课本相关内容,了解下列知识点,独立思考,相信聪明的你一定能出色完成下列任务!)
1.声音的产生:声音是由物体____________产生的。
思考一下,“风在吼,马在叫,黄河在咆哮”中发声体分别是什么?
2.声音的传播:声音可以在_________中传播,但不能在_______中传播。
思考一下,宇航员在在飞船外太空行走时,可以直接对话交流吗?在飞船内呢?
3.声音的传播条件
声音的传播是需要_________的,它既可以在气体中传播,也可以在_______
和________中传播。
试举几个例子,生活中有哪些现象是跟声音的传播有关的。
合作探究
(温馨提示:请相信集体的智慧是无穷的!)
探究1、(一)学始于疑——我思考,我收获
根据你的阅读和理解,你能否回答以下问题?
1、正在发声的物体一定在振动吗?
2、在河边钓鱼时为什么不能大声说话?
(二)质疑探究——质疑解疑,合作探究
探究点一
声音的世界
问题:我们生活在声音的海洋里,试举几个跟我们生活息息相关的例子。
探究点二
声音的产生(重点)
问题1:把手放在喉结位置,然后说话,会有什么感觉?将发声的音叉放入水中会出现什么现象?说明了什么?
问题2:声音是由物体振动产生的。试判断“风声雨声读书声”的发声体分别是什么?
探究点三
声音的传播(重点)
问题1:物体振动产生的声音是怎么传入我们耳朵的呢?
问题2:联系生活实际,试举几个例子说明声音既可以在空气中传播,也可以在固体和气体中传播。
【展示质疑、教师点拨】
例
1:发声的音叉激起水花,说明音叉正在__________。(A级)
通过一系列的实验我们知道,一切发声的物体都在_______,声音的产生是由于_________引起。
例2:将敲响的鼓面用手一按,声音会马上消失,这是因为___________.
(A级)
例3:“掩耳盗铃”是大家非常熟悉的故事,从物理学角度分析盗贼所犯的错误是:既没
有阻止声音的_______,又没有阻止声音的_________,只是阻止声音进入自己的耳朵。(B级)
例4:花样游泳运动员,能够潜在水中听到音乐而舞蹈,说明________能够传声。(A级)
【同步演练、拓展提升】
教室内老师讲课的声音,是由老师的声带________产生的,并通过________传播到学
生的耳朵。
2、在敲响大古钟时,有同学发现,停止对大钟撞击后,大钟“余音未止”,其主要原因
是(
)。
A、声的回音
B、人的听觉发生“延长”
C、钟还在振动
D、钟停止振动,空气还在振动
3、下列现象中不能说明正在发声的物体在振动的是(
)
A、敲鼓时鼓面上的纸屑上下跳动
B、气泡在水中上升的过程中会逐渐变大
C、扬声器发声时小纸屑上下跳动
D、发声的音叉激起水花
4、太阳上面时时刻刻都在进行剧烈的大爆炸,但是我们却丝毫听不到这巨大的爆炸声,
其原因是(
)
A、太阳离我们太远了
B、真空不能传声
C、我们平时没有注意听
D、以上答案都不对
5、下列四种环境不能传声的是:(
)
A、有浓雾的早晨
B、冰天雪地的北极
C、宇航员走出飞船进入太空
D、潜水员潜入海水中
【归纳总结、回归目标】
1、声音是由物体___________产生的。
2、
声音可以在_________中传播,但不能在_______中传播。
3、声音的传播需要_________,它既可以在________中传播,也可以在______和____中
传播。
【知识迁移】
声音就是一种波,带着频率和强度进入耳道。鼓膜发生振动,听小骨随之振动,
传入耳蜗,这时声音由空气介质进入淋巴液中继续振动。——这是声学和力学。
接着物理振动转化为毛细胞上的纤毛的朝向运动,由于细胞膜内外渗透压和静电
压的合力,引发金属离子的流动。——这是物理化学和电化学。
从而产生了动作电位,导致神经元轴突突触上的物质交换,伴随受体的识别、酶
解等过程。直至信号传导至脑。——这是生物化学、细胞生物学和神经生物学。
等信号在脑中转悠完,声音就被你听到了。声音的频率被你感知为音高,强度被
你感知为响度(比如,虽然声音的强度提高十倍,但你觉得只比原来的响两倍)。客观
的物理量转化为主观的心理量。——这是心理物理学和生理心理学。
以上的每个过程都涉及数学公式和逻辑推导。——这是数学和逻辑学。
师生札记
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师生札记第
三
章
第
一
节
科学探究:声音的产生与传播
第二课时
【学习目标】
1、了解声音在不同介质中传播速度的区别;
2、了解回声的产生原理;
3、能够利用回声的有关知识进行简单的计算。
【重点难点】
1、
声音的传播速度跟介质的关系
2、
能够用回声的相关知识解决常见问题
【学法指导】
实验探究法,归纳法,转换法
【自学指导、合作探究】
自学指导
(温馨提示:阅读课本相关内容,了解下列知识点,独立思考,相信聪明的你一定能出色完成下列任务!)
常温下声音在常见物质中的传播速度
物质名称
传播速度v/m.s-1
空气
水
钢铁
从表格中给出的信息,你能得出什么规律?
2.回声
声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来,这种现象是声音的______,通常称为________.
二、合作探究
(温馨提示:请相信集体的智慧是无穷的!)
探究1、(一)学始于疑——我思考,我收获
根据你的阅读和理解,你能否回答以下问题?
1、声音在空气、水和钢铁中传播速度哪个最大?哪个最小?
2、有经验的铁路工人把耳朵靠近铁轨就能判断出火车即将驶来。你能解释一下为什么吗?
(二)质疑探究——质疑解疑,合作探究
探究点一
决定声速大小的因素(重点)
问题:声速的大小跟什么有关?一般来说,在那种介质中最快?在15℃时的空气中,声
速为多少?
探究点二
回声的产生及利用(难点)
问题1:什么是回声?生活中有哪些现象跟回声有关系?
问题2:在空旷的山谷能够听到回声,为什么在教室听不到呢?
问题3:回声测距:利用速度公式_______________可以进行距离测算。
探究点三
人是如何听到声音的?
问题:想一想:在生物课上你们知道的感知声音的两种情况分别是什么?
【展示质疑、教师点拨】
例
1:回声是由于________________________________________而形成的,如果回声与原声间隔_________人耳能把回声与原声区分开来。此时障碍物到听者的距离至少为____m?
在屋里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋里空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s,最终_____________________________.(A级)
例2:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近,测量中要知道_____________________,测量方法是:__________________________________________
_____________________________________________________________________________.然后利用公式___________计算出距离。(B级)
【同步演练、拓展提升】
1、我国古书《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,其原因是 能传声,且比空气传播声音的速度 .
2、在电子自动计时器普及之前,小型运动会上的百米赛跑项目还用人工计时。甲、乙两名运动员参加百米赛跑,甲运动员的计时员看到发令枪冒烟开始计时,乙运动员的计时员听到发令枪响开始计时。两个计时员测量的两运动员所用时间相同,但实际上乙运动员比甲运动员跑得( )
A.慢 B.快
C.一样 D.无法判断
3、生活中常常会有这样的感受和经历:当年吃饼干或者硬而脆的食物时,如果用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声,这说明________能够传声。但是你身旁的同学往往却不到明显的声音,这又是为什么呢?请从物理学的角度提出一个合理的猜想:_________________________________________________________________________.
4、一艘测量船将一束超声波垂直向海底发射,测出从发射超声波到接收反射回波所用时间是4s,巳知声音在水中的传播速度是1500
m/s。问:这处海底深度是多少?
【归纳总结、回归目标】
1、声音也是一种波,叫做_______,是一种疏、密相间的波。 声音在介质中的传播速度简称_______。声音在常温下的空气的传播速度为_________,在真空中的传播速度为_________。
请看下列表中几种物质中的声速(m/s)
空气(15℃)
340
海水(25℃)
1531
空气(25℃)
346
铜(棒)
3750
煤油
1324
大理石
3810
蒸馏水
1497
铁(棒)
5200
分析上表你可以得出的结论有(至少写出2个)
(1)___________________________________________________________________
(2)_____________________________________________________________________
小结:决定声速大小的因素是_________和____________。
【知识迁移】
音速跟介质的弹性模量和密度有关,弹性模量是单位体积物质的抗力和形变量之比值,
弹性模量越大,物质间不同形变程度处的相互作用力就越大而使加速度变大,声音就传播的
越快。但若弹性模量相同之材料,密度越大则会使不同形变程度处之间的加速度降低,导致
声音传播的速度降低,因此声音传播的速度和两者皆相关。摄氏0度的空气中,声音的传播
速度是331米/秒;在水中的传播速度是1473米/秒;在铁中的传播速度是5188米/秒。
声音的传播也与温度有关,声音在热空气中的传播速度比在冷空气中的传播速度快。声音在传播还与相对运动有关,音速是相对于静止介质而言的,因此若介质和观察者有相对运动,则声音抵达的时间则要考虑相对运动。
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