1.1 声波的产生和传播 教案

声波的产生和传播
一、教学目标
（一）知识与技能
1．通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件。
2．知道声音是由物体的振动产生的。
3．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．初步认识波的概念。
（二）过程与方法
1．通过观察和实验，探究声音产生和传播的条件，培养学生初步研究问题的方法。
2．通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察和实验能力。
3．通过对实验结论的拓展，培养学生看问题的全面性。
4．通过分析速度表，培养学生处理数据的能力。
（三）情感态度和价值观
1．通过教学活动，激发学生的学习物理兴趣，培养学生对科学的热爱，使学生养成善于观察的习惯。
2．感受声音的美妙，培养学生热爱大自然的情操。激发好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。
二、教学重难点
在完成科学探究方法的学习后，本节课可给学生一次科学探究的机会。声音是学生熟悉的现象，学生可以大胆提出问题，进行猜想，并设计简单的实验来进行探究，教材把声音放在此处恰到好处。
本节教学内容由“声音的产生”“声音的传播”和“人耳怎样听见声音”三部分内容组成。由于时间关系，只能完成前两个内容。教材通过帕斯卡实验设置悬念，引导学生探究欲望，教师可提供一些小器材，如音叉、橡皮筋、钢尺，引导学生做发声实验，进而讨论声音是怎样产生的呢，它们发声时有共同特征吗。当得出初步结论后，还有进一步引导，除了他们，其他物体发声都要振动吗？你能再举出例子吗？防止学生以偏概全，培养看问题的全面性。在演示真空不能传声时，由于瓶壁隔声原因，学生很难听见声音，这里我用到了扩音器，将话筒密封在瓶内，起到了很好的效果，直观的展示了推理法的应用过程。让学生经历科学探究过程，即提出问题→猜想与假设→实验检验得出结论→交流与反思，在获取知识的同时，也激发起学生学习物理知识的兴趣，初步培养学生动手实验、观察比较、归纳总结的能力和探究意识、创新意识。
教学重点：通过观察和实验，探究声音的产生和传播。
教学难点：做好真空不能传声实验，波的初步认识，声波波形的感性认识
三、教学策略
创设情景，通过让学生倾听、“制造”各种声音，把学生引入声的世界，从产生兴趣到提出问题，激发学生的学习兴趣。培养学生的问题意识，使学生善于发现和提出问题。接着围绕着声音的产生和传播，设计几个学生活动。通过开展探究和讨论，让学生在产生声音的过程和较多的现象中归纳出结论。对于声音的传播，引导学生从声波的形成领悟声音的传播需要介质。设计在固体和液体中传声的小实验，并用生活事例来验证结论。让学生在实践活动中体会声音的传播需要介质。教师通过真空不能传声实验演示声音在真空中不能传播。这里用到了推理法，让学生领悟理想实验的探究过程。声波形成过程很抽象，简单的动画直观的展示了声波形成的过程，使学生对波有初步的概念。波形是学习声波特征的一个重要手段，用软件显示各种声波波形，结合声波形成过程，可以给学生一个初步体验。对于声速，让学生体验声音传播很快，并猜想与传播的介质有关，通过对声速表的分析归纳，得出声速的决定因素。教学中注重让学生经历从生活走向物理，从物理再走向生活的认知过程，从而激发学生的求知欲望，发掘学生分析问题解决问题的灵感，培养学生分析问题方法的多样性，提高学生解决问题的能力。
四、教学资源准备
学生：音叉、橡皮筋、钢尺、土话筒。老师：多媒体课件、抽气机、广口瓶、蜂鸣器、电子定音器、小扬声器、泡沫板等。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
声音是我们交流信息的重要途径，下面让我们一起进入声音的世界。
让学生听声音辨别发声物体：笛子、水流、鸟叫等声音。
其实，我们周围到处都充满着声音，对于声音，你想知道些什么呢？
声音的知识还有很多，今天这节课我们来学习声音的产生和传播。
聆听，思考。
提出各种关于声音的疑惑。
创设物理情境，感受声音的美妙。激起学习的探究欲望和兴趣。
新课教学
声音是怎样产生的
声音是怎样产生的呢？
小组实验：怎样使物体发声
利用课桌上的器材：音叉、橡皮筋、钢尺进行实验，使他们发出声音。
教师指导学生：当学生不会实验时，可以引导学生看大屏是的示意图，直到使音叉、橡皮筋、钢尺响亮的发出声音。
实验展示：让不同的两位同学站在课桌旁展示音叉和橡皮筋的发声操作，叫一位同学到讲台上展示钢尺的发声操作。
引导：声音是怎样产生的呢？
提问：你认为声音是怎样产生的？
是不是所以物体发声时都在振动呢？还能举出例子吗？
教师拿出小音柱，播放声音问：音柱发声时是否在振动呢？
教师展示音柱的纸盘在振动，再问：你看得到它的振动吗？
展示：用泡沫显示纸盘的振动，引出转换法。
通过大量实验得出结论：
声音是由物体的振动产生
马上提出反问：物体如果停止振动，物体还能继续发声吗？
演示：用筷子敲击脸盆，然后立即用手按住，声音立即停止，让学生用音叉试一试。
结论：振动停止，发声停止。
指出声源概念：我们把正在发声的物体叫做声源。
以小组为单位进行实验，进行实验探究
小组讨论：同学交流，并用器材验证自己的猜想
振动
认真思考，举出生活中大量发声物体都在振动的例子。
回答：在
回答：摸得到
学生观察到的现象是
学生用音叉实验
先知道如何使物体发声，即需要一个动作：敲、拨、弹等，然后通过观察发声时发声物体余音不断等现象领悟物体发声时的共同特征，进而理解物体发声的条件。
培养学生全面看问题
体验转换法在物理中的应用。
培养反向思考的习惯。
二、声音是怎样传播的
空气传声实验：一只手轻按喉结，另一只手拿着纸杯正对嘴巴，当你大声讲话时，两只手有什么感觉？
解释：说话时声带振动，空气将振动传到的纸杯使纸杯振动，空气是以怎样的形式传播过去的呢？请同学们阅读课本25页。
用简单动画解释如图：
声带发声时左右振动，当声带向左振动时，带动邻近的空气振动，邻近的空气再带动它邻近的空气振动，怎样空气就将振动由近及远的传播出去。我们把声音的这种传播形式叫做声波。
结论：声音是以声波的形式传播的
声音遇到障碍物时，就会被反射回来，反射回来的声音叫做回声。
录制声音，播放声波波形
三、声音的传播需要介质
从前面的研究发现，声音是可以在空气中传播的，那声音可以在真空中传播吗？
你见过真空不传声现象吗？
活动3：传声实验
A真空能传声吗
把正在发声的蜂鸣器和麦克风放在广口瓶内，蜂鸣器和瓶底之间垫上柔软的泡沫塑料。蜂鸣器发出的声音通过瓶内的空气传到麦克风，再由扬声器放大。用抽气机每抽20次听一次声音，感觉声音会有什么变化？抽气到一定程度时，还能听到声音吗？
解释推理法：我们不可能将瓶内抽成绝对的真空，但我们发现，抽得越多，声音越小，我们推测，如果真的抽成真空，我们还能听到声音吗？
推理法：我们把看不见的现象用直观的现象来认识，物理学中把这种研究问题的方法叫做推理法，也叫理想实验法。
如果要让声音变大，该怎么办？
逐渐放气？
结论：声音传播需要介质。声音不能在真空中传播。
B：听水中传出的声音
水中传声实验：
将水槽放到学生旁边，将电子定音器放在密封的保鲜袋中，浸没在水里后。还能听见声音吗？
声音是通过什么介质传过来的呢？
结论：声音可以在液体中传播。
你还能列举液体传声的例子吗？
C：固体能传声吗
土话筒实验
两位同学拿一对土话筒，你说我听，我说你听，看看效果怎样？教师指导学生完成实验，注意实验时连接两纸杯的棉线要轻轻拉直。
听到声音了吗？
确定是从棉线传来的？
组建电话网实验：
从前到后牵出一对有很长线的土话筒，让同学们的土话筒都把线搭在上面，看看能从上面传出声音吗？
还能列举固体传声的实例吗？
结论：固体能传声，且传声效果比气体要好。
安排小组交流声音传播的条件：
声音传播需要介质（固体、液体、气体），真空中不能传声。
学生实验并感受
回答：声带和纸杯在同时振动。
阅读课本

学生领悟
学生观看不同的声波波形不同。
回答：不可以
回答：没有
认真听声音的变化，最后发现声音很小，但还有。
放气进去
回答：不能
感受声音逐渐变回原来大小
能，但是更小了。
水和空气。
积极思考，列举大量液体传声的实例。
学生实验。
听到了
确定
学生能清晰的听到电话网中传出的声音
认真思考，列举大量例子。
讨论交流并得出结论
让学生在体验的基础上领悟空气将声带的振动传播出去了。
通过课本解释对声波做初步了解
通过动画演示对声波做进一步了解。
为下节课声音的特征做准备：用声波波形描述振幅、周期、频率
真空不能传声实验是学生初次接触的理想实验，实验推理的基础很重要，而真空实验由于瓶壁隔声原因很难做，这里我用到了扩音器，将话筒密封在瓶内，起到了很好的效果。
再次利用反向思维
我们只要证明水可以传声就是。
从物理走向生活，对结论作交流和反思。
感受棉线也能传声
培养学生的创新意识
使结论有普遍性
四、声速
引出：前面感受空气将声音传到纸杯的过程中，你觉得声音传播有快慢吗？
有多快呢？感觉传的时间长吗？
你认为声音传播的快慢可能与什么有关？
展示声速表，从表中数据能证明声速与介质有关吗？
还可以看出与什么有关吗？
与温度有进一步的关系吗？
与介质有进一步的关系吗？
总结声速的决定因素。
回答：有
回答:不长
回答：介质
学生：可以，因为介质不同时，相应的声速也不一样。
学生：温度，因为空气在不同温度是的速度是不同的。
空气温度越大，声速越大
一般情况：固体中声速更大，气体中声速更小
培养处理数据的能力
课堂小结
通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。
梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。
培养学生总结归纳的能力。