第三章 声音的世界
第一节 科学探究:声音的产生和传播
一、学习目标
◆知识与技能
⑴知道声音是由物体振动产生的。
⑵知道声音是以波的形式向外传播,知道声音的传播需要介质,不同介质传播声音的快慢不同。
⑶了解声波进入人耳后引起听觉的过程。
◆过程与方法
⑷通过观察和实验,探究声音的产生及传播的条件,领悟其中的研究方法——转换法。
5 通过观察耳的结构图,并结合生活经验,了解人耳是如何听到声音的。
◆情感态度与价值观
⑹通过探究声音的产生及传播的条件,感受实验的严谨性及合作交流的重要性,养成乐于探索自然和日常生活中的物理道理的习惯。
二、学习内容
1.声音的世界
(1)观察课本34页的图片,了解自然和生活中的一些声音。
(2)请列举生活中还有哪些声音给你留下深刻的印象,并指出印象深的原因。
(3)对于声音,你想了解哪些方面的知识?你能提出什么问题?
2.声音是怎样产生的
想知道声音是怎样产生的,我们可以通过观察、体验的方法来寻找发声的物体有什么共同特点。
(1)做一做:a、把手放在自己的喉头处,感受说话和不说话时有什么不同?b、设法使桌面等其他一些物体发出声音,体验发出声音时桌面(或其他物体)发声与不发声时有何不同。C、回忆所见过的敲锣打鼓的情境,当鼓手用鼓捶敲打鼓面时,鼓面会发出“咚咚咚咚”,同时鼓面会有什么变化?,敲锣时,用手接触罗面时,手有什么感觉?用手按住罗面时,就停止了发声,这说明什么问题?
归纳物体发声与不发声时有何不同,总结物体发声时有什么共同特征?由此猜想声音的产生可能跟什么因素有关?
(2)观察课本35页图3-6、3-7两图示的实验
思考:a、直接观察扬声器纸盆和音叉的振动有什么困难图3-6中小纸片有什么作用?图3-7的实验中激起的水花说明了什么问题?
b、物体发出声音时产生是振动通常都不明显,直接观察有困难,我们通常借助一些轻小物体将发声体的“微小的振动”“放大”后间接地“显示”出来。
C、你能另外设计一两个小实验验证声音的产生跟振动有关吗?说出你的做法。
d、通过观察和实验可以知道:声音是由________________产生的
(3)a、观察课本36页图3-8中的管弦乐器,阅读课本上相对应的内容。弄清楚些乐器发声时什么在振动。
b、请你再举出一些物体振动发声的事例,指出这些物体发生时,什么在振动?
c、填写下表
发声体 依靠什么振动发声 发声体 依靠什么振动发声
二胡 风在怒吼
笛子 马在长啸
口琴 黄河在咆哮
3.声音的传播
1 实验探究
A、猜想
观察课本图3-9图示的实验装置,猜一猜:把罩内空气抽掉还能听到声音吗?。
B、进行实验
预测一下:随着罩内空气的减少,声音会有什么变化?
上课时认真观察老师的演示实验,感知在抽气过程声音的变化。
C、 得出结论
观察到的实验现象:__________________________________________________________
得到的结论:_______________________________________________
通过推理可以得出结论:声音不能在没有空气的空间传播。
(2)做一做图3-10、3-11的实验
思考:A、水、桌子能够传声吗?
B、请在写出一些固体、液体、气体传播声音的例子
C、小明做课本图3-10的实验时发现:对着鱼缸中的金鱼拍手,金鱼会被吓跑。根据这一现象,小明得出“水能传播声音”的结论。同一学习小组的小红却认为小明得出的结论不够严谨,她认为当对着鱼缸拍手时,金鱼也可能是由于看到了拍手的动作而被吓跑的。你能够改进这个实验,从而使“水能传声”这个结论更可靠吗?说出你的改进方法。
D、在图3-11的实验中,将耳朵贴在桌面上和离开桌面,听到的轻叩桌面的声音是否相同?哪一次更清晰?这又说明什么问题?请继续做一下两个实验:
①用力叩牙齿,听到自己的叩牙声很响,问问对面的同学却听到了吗?
②用棉线架起铁丝,线头两端分别在左右手的食指缠绕两圈,用食指堵严耳朵,铁丝振动时能否听到声音?听到声音与不堵严耳朵时有何不同?
以上实验不仅能说明固体可以传声,而且传声效果_______。
(3)A、关于声音的传播,你能够得出的结论是:
B、阅读课本38页内容,并查阅相关资料,了解不同物质(固体、液体、气体)的传声性能以及声音在不同物质中的传播速度,试着总结影响声速是因素有哪些?
(4)课前查阅相关资料,并在课上进行交流讨论,结合阅读教科书,了解人耳听到声音的过程。
●课堂测评
1.声音是由物体的__ 产生的,正在发声的物体叫做声源。
2.______ 叫做声速,声音在空气中传播的速度是 m/s。
3.外界传来的声音由__收集,通过__进入人耳,引起__振动,这种振动经__传给__,它再把信号传给__,人就听到声音了。
4.通常我们听到对方说话,是由__来传播声音。岸上的鱼儿会被人们的说话声、脚步声吓跑,是因为____________。把耳朵贴近桌子的一端,让一个同学敲击桌子的另一端,会觉得声音很大,说明__也能传声,而且传声的性能较好。
5.有两部手机都开通了来电显示功能,且来电铃声都已开启。用手机A拨手机B时,手机B发出响声,并且显示屏发光显示手机A的号码;若将手机A置于一透明的真空罩中,用手机B拨叫手机A,则我们 ( )
A.能听到手机A发出的铃声,并能看到手机A的显示屏发光
B.不能听到手机A发出的铃声,但能看到手机A的显示屏发光
C.能听到手机A发出的铃声,但不能看到手机A的显示屏发光
D.既不能听到手机A发出的铃声,也不能看到手机A的显示屏发光
6.下列生活中的现象,能说明“液体可以传播声音”的事例是( )
A.我们听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声
B.我们听到树枝上小鸟的“唧唧”声
C.将要上钩的鱼被岸边的说话声吓跑
D.人在小溪边听到“哗哗”的流水声
7.声音从产生到引起听觉的过程是:发声体的 产生声音,声音在 中传播,到人耳中引起 的振动,这种振动通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,从而产生听觉。
8.表中记录了几种物质中的声速。
几种物质中的声速(m·s-1)
空气(15℃) 340 海水(25℃) 1531
空气(25℃) 346 铜(棒) 3750
软木 500 大理石 3810
煤油(25℃) 1324 铅(棒) 5000
蒸馏水(25℃) 1497 铁(棒) 5200
请对上数据进行分析,找出两个关于声音传播规律的信息:
(1) ;
(2) .
9.在动画片《星球大战》中有这样一个场景:神鹰号飞船在太空将来犯的天狼号击中,神鹰号宇航员听到“轰”地一声巨响,见天狼号被炸毁,得意地笑了。
请根据你学过的声学知识,对这段描写进行评价。
10.在一次郊游时,同学们发现了一口枯井。小明向井里大喊一声,经过1.5s听到回声,那么这口枯井的深度大约是多少?(声速按340m/s)
11.小明、小红和小强一起在实验室做了如下几个实验:
小明把手放在喉头处,大声讲话,感觉喉头振动了;小红把发声的音叉放在水中激起水花;小强在吊着的大钟下固定一支细小的笔,敲响钟后,笔尖在纸下迅速拖过,纸上便画出一条来回弯曲的细线。
(1)他们共同探究的问题是:_________________________________________________;
(2)分析上面的实验现象,能得出共同的结论是:_______________________________;
(3)如果由你来设计验证这个问题的实验,你将怎样设计?写出你的设计。
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