聲音的產(chǎn)生和傳播”教學(xué)設(shè)計(jì)

1、聲音的產(chǎn)生和傳播”教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)目標(biāo)：1體驗(yàn)聲音的產(chǎn)生是由于振動(dòng)引起的。2領(lǐng)會(huì)聲音傳播需要介質(zhì)。3知道聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同。二、能力目標(biāo)：1初步培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能，能初步學(xué)會(huì)有目的地觀察。2能利用常見的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。會(huì)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，收集有效的信息并根據(jù)信息歸納科學(xué)規(guī)律。3在學(xué)習(xí)過程中領(lǐng)悟解決問題的途徑和科學(xué)研究的一般方法。三、情感目標(biāo)：1感受自然界聲音的美妙與有趣，激發(fā)好奇心和求知欲。2培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作、主動(dòng)與他人交流、敢于提出自己見解的精神。3初步認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)人類社會(huì)和生活的實(shí)際意義，培養(yǎng)熱愛科學(xué)、勇于探索的意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：聲音產(chǎn)生的原理；聲音的傳播需要介質(zhì)。教學(xué)難

2、點(diǎn)：探究物體傳聲實(shí)驗(yàn)；估測(cè)聲速。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：鼓一只，吉他一把，紙屑若干，鐘罩一只，抽氣機(jī)一臺(tái)，鬧鈴一只，氣球一只。學(xué)生合作組器材：紙片、繃有橡皮筋的空盒子、音叉（包括小錘和音箱）、梳子、樹葉的葉片、一個(gè)玻璃缸（里面盛有水），幾塊石頭。多媒體課件：聲波動(dòng)畫（可到網(wǎng)上查詢）。設(shè)計(jì)思路教材提供了教學(xué)的框架和資源，而課堂活動(dòng)的組織、安排，內(nèi)容的邏輯處理卻是教師的再創(chuàng)造過程。本節(jié)課是本書的第一節(jié)，又是初二學(xué)生剛剛進(jìn)入物理學(xué)習(xí)的起始階段。以培養(yǎng)興趣為出發(fā)點(diǎn)，以鍛煉思維和提高能力為根本，并適時(shí)地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造能力，為本教學(xué)設(shè)計(jì)的主旨。一開始，就進(jìn)行情景創(chuàng)設(shè)。通過讓學(xué)生傾聽各種聲音，把學(xué)生引入聲的世界，

3、從產(chǎn)生興趣到提出問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，使學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)和提出問題。接著圍繞著聲音的產(chǎn)生和傳播，設(shè)計(jì)幾個(gè)學(xué)生活動(dòng)。聲音的產(chǎn)生：1開展探究和討論，讓學(xué)生在產(chǎn)生聲音的過程，和較多的現(xiàn)象中歸納出結(jié)論。2討論生活中有趣的發(fā)聲現(xiàn)象。比如動(dòng)物的交流方式。聲音的傳播：1通過學(xué)生討論生活事例、設(shè)計(jì)在固體中和液體中的傳聲的小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中體會(huì)聲音的傳播需要介質(zhì)。2教師演示聲音在真空中不能傳播，讓學(xué)生進(jìn)一步理解。聲波：因?yàn)楸容^抽象，在這里不宜進(jìn)行展開，可采用多媒體的動(dòng)畫造型讓學(xué)生頭腦中初步產(chǎn)生一個(gè)模型即可。聲速的估測(cè)：學(xué)生第一次在物理中涉及到估測(cè)的設(shè)計(jì)問題，有一定的難度，由“擊敲長(zhǎng)鐵

4、管聽聲”事例引入啟發(fā)，讓學(xué)生拓展聯(lián)想。教學(xué)過程一、創(chuàng)設(shè)情景，提出問題教師事先錄制好自然界以及生活中常見的某些聲音。例如：電鈴聲，鋼琴曲片段，工廠燒電焊聲，叢林中的鳥語，夏日的蟬聲，瀑布聲等。教師提問：同學(xué)們，你們能聽出剛才都是什么聲音？是哪些物體在發(fā)出聲音？（同學(xué)回答）教師：從本節(jié)課開始我們將研究自然界中聲音的有關(guān)知識(shí)。同學(xué)們自己想知道有關(guān)聲音的哪些方面的知識(shí)？學(xué)生：1聲音是怎樣產(chǎn)生的？2我們?nèi)硕窃鯓勇牭铰曇舻模?聲音是怎樣傳到我們?nèi)硕模?為什么有的聲音悅耳動(dòng)聽，有的卻很難聽？老師在贊賞肯定的同時(shí)有選擇地摘錄同學(xué)提出的問題，并確定本節(jié)課研究的主題就是同學(xué)剛才提出的問題中的某幾個(gè)，并說明其他

5、的問題會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中逐漸探索，同學(xué)們也可以課后上網(wǎng)查找資料，自己先行研究。二、探究性活動(dòng)一這個(gè)活動(dòng)過程分為三個(gè)步驟進(jìn)行：探究性活動(dòng)小結(jié)驗(yàn)證事例交流。（一）探究性活動(dòng)：組織學(xué)生活動(dòng)：怎樣利用桌上的器材，讓它們發(fā)出聲音，比比看，誰的方法多，誰的發(fā)聲方法有創(chuàng)意？介紹桌上的器材，特別是音叉?；顒?dòng)過程中要求學(xué)生：體驗(yàn)：你是如何讓物體發(fā)聲的，你觸摸發(fā)聲的物體時(shí)，請(qǐng)?bào)w會(huì)感覺。思考：1物體發(fā)聲時(shí)與不發(fā)聲時(shí)有什么不同？2物體發(fā)聲時(shí)有什么共同的特征？活動(dòng)：用桌上的器材研究如何發(fā)聲，教師下組參與討論。然后教師請(qǐng)同學(xué)代表上臺(tái)表演研究結(jié)果，對(duì)獨(dú)特的發(fā)聲方法贊賞和鼓勵(lì)。并對(duì)上述問題提出自己的見解。共同體驗(yàn)：摸著自己的聲

6、帶，說一句話。體會(huì)手上的感覺，說出感受。問題：是不是物體發(fā)聲就一定在振動(dòng)？演示：擊鼓。鼓面在振動(dòng)嗎？如果在振動(dòng)，你如何證明，能否讓看的人感受到它的振動(dòng)？說出你的方法。敲打桌子，聽到聲音，卻看不見桌子的振動(dòng)，你能想出什么辦法來證明桌子的振動(dòng)？從上述事例中你能否總結(jié)出一種“驗(yàn)證難以覺察的物體些運(yùn)動(dòng)”的方法？（二）小結(jié)：在以上感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上總結(jié)物體發(fā)聲的原因。即物體發(fā)聲是由于物體的振動(dòng)引起。（三）交流：物體的發(fā)聲現(xiàn)象真是太多了，你能向同學(xué)們介紹一些比較奇特的發(fā)聲方法嗎？比如動(dòng)物間有趣的交流方式。說明1學(xué)生的發(fā)聲活動(dòng)是在開放的互動(dòng)式形式中進(jìn)行，教師在學(xué)生的交流匯報(bào)中盡可能多地讓學(xué)生展示發(fā)聲方法，匯報(bào)

7、體驗(yàn)和感受。例如對(duì)學(xué)生把發(fā)聲的音叉接觸水面，可激起水花，利用樹葉吹奏發(fā)聲等，更應(yīng)該鼓勵(lì)，并讓學(xué)生在現(xiàn)象中歸納問題的本質(zhì)。如果學(xué)生不能對(duì)桌上的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師可做一定地提示和演示。2交流有趣的發(fā)聲方法時(shí)，如果學(xué)生難以調(diào)動(dòng)，教師可提出有趣的發(fā)聲問題讓學(xué)生討論。例如動(dòng)物的發(fā)聲方法：蟬是怎么發(fā)聲的？蚊子和蒼蠅發(fā)出“嗡嗡“聲是怎么回事？猴子和大象是怎么交流的，等等。同一物體不同的發(fā)聲方法：怎樣讓一個(gè)氣球發(fā)出不同的聲音來？人體除了聲帶外，還可以怎樣發(fā)音？能否一試？可讓學(xué)生討論發(fā)言，增加學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣。三、探究性活動(dòng)二情景創(chuàng)設(shè)：醫(yī)生的聽診器，心臟跳動(dòng)或者肺部的聲音是靠什么傳到人耳中的？猜想：聲音的傳

8、播可能需要什么東西做媒介。做個(gè)最簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下你的猜想。就用我們的課桌做傳聲物。這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要提供什么條件？（聯(lián)想醫(yī)生聽到病人身體器官運(yùn)動(dòng)的條件）如何操作？學(xué)生討論后回答，教師也可提示：發(fā)聲體（源）人耳（接受體），中間為傳聲物質(zhì)（即課桌）?；顒?dòng)：兩位同學(xué)合作，一位同學(xué)輕敲桌面或抓桌子，另一位同學(xué)把耳朵貼在桌面上聽。感受聽到的聲音。再把兩張桌子分開一條縫，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，前后對(duì)比。從以上的活動(dòng)中你可以得出什么結(jié)論？（固體可以傳聲）你還可以想出其他的生活事例或?qū)嶒?yàn)方案來支持固體可以傳聲這個(gè)觀點(diǎn)？（讓學(xué)生舉例，例如小學(xué)里曾經(jīng)制作的土電話等）。問題：那么液體是否也可以傳聲呢？討論：你能否用桌上的器材設(shè)計(jì)

9、一個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)來體驗(yàn)一下？如果你得到了肯定的答案，你能否舉一些生活事例來證明你的觀點(diǎn)？這時(shí)，讓學(xué)生利用桌上的器材進(jìn)行設(shè)計(jì)和探究，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中，教師讓學(xué)生對(duì)照固體傳聲的小實(shí)驗(yàn)，提出問題：用什么做發(fā)聲物比較簡(jiǎn)單？傳聲物是什么？把發(fā)聲物放在什么地方比較合適？活動(dòng)：方案設(shè)計(jì)好以后，學(xué)生利用桌上的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師下組輔導(dǎo)。并讓學(xué)生列舉生活事例。問題：空氣可以傳聲嗎？舉事實(shí)說明。1聽到鈴聲2聽到人的說話3聽見腳步聲等等。進(jìn)一步猜想：如果連空氣都沒有呢？聲音能不能傳播呢？為了證明這個(gè)猜想，最好做實(shí)驗(yàn)試一試。聯(lián)想：同學(xué)們大家一起出謀劃策，想一想這個(gè)實(shí)驗(yàn)該怎樣做？怎樣實(shí)現(xiàn)沒有空氣的狀態(tài)？學(xué)生會(huì)很自然地聯(lián)

10、想到需要提供一個(gè)真空的環(huán)境，然后把一個(gè)發(fā)聲體（例如小電鈴）放入這樣的環(huán)境里，前后對(duì)比。思路理清楚后，由于實(shí)驗(yàn)器材的局限性，這個(gè)實(shí)驗(yàn)由教師演示，比兩個(gè)同學(xué)上臺(tái)輔助，學(xué)生進(jìn)行觀察對(duì)比：抽去空氣前和抽氣后鈴聲的對(duì)比抽氣后再放入氣體，兩種情況鈴聲的對(duì)比。及時(shí)糾正猜想的謬誤，最后推理“聲音不能在真空中傳播”的正確結(jié)論。引導(dǎo)：通過剛才這一段的學(xué)習(xí)，同學(xué)對(duì)聲音的傳播有了怎樣的認(rèn)識(shí)，能不能請(qǐng)個(gè)代表用你自己的語言歸納一下。學(xué)生：聲音傳播需要物質(zhì)。聲音不能在真空中傳播。傳播聲音的物質(zhì)可以是固體、液體、氣體。四、聲波問題：聲音在空氣中如何傳播呢？學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用鉛筆不斷地點(diǎn)擊水面，你會(huì)看見什么？（一圈圈的水波，而且不斷

11、地向四周擴(kuò)散）。那么空氣中是否也是類似情形呢？播放多媒體聲波動(dòng)畫讓學(xué)生有初步的認(rèn)識(shí)。并提出聲波這個(gè)概念。五、聲速以及估測(cè)我們把聲音在每秒鐘傳播的距離叫聲速。媒體顯示：聲速表?？焖俚厥煜ぢ曇粼诳諝狻⑺?、鋼鐵中的傳播速度。問題：在一根空的長(zhǎng)鐵管的一頭敲一下，在另一頭可以聽到幾次聲音？（搶答，并說出理由）。如果要想在另一頭聽到三次敲擊聲，你該怎么做？學(xué)生思考并回答。在思考的過程中體會(huì)傳聲速度與傳播時(shí)間的關(guān)系。說明聲速不僅與介質(zhì)的種類有關(guān)，還與介質(zhì)的溫度有關(guān)。問題：如果我們想知道聲音在室溫狀態(tài)下空氣中的傳播速度，應(yīng)該怎么辦？說出實(shí)驗(yàn)方案。引導(dǎo)：要測(cè)聲速，必須知道哪些量？你準(zhǔn)備用什么辦法解決這些量？需要

12、用到哪些器材？組織學(xué)生討論，要求每組想出一個(gè)測(cè)量聲速的辦法。學(xué)生討論交流。第三節(jié) 樂音與噪聲教學(xué)重點(diǎn)：樂音的三要素 教學(xué)難點(diǎn)：音調(diào)與響度的區(qū)別 儀器材料： 鋸條(0-30cm)；橡皮筋、直木板、紙杯、火柴桿；截成兩段的圓珠筆；鼓、泡沫小球；音叉及鼓錘；示波器；塑料盒；水杯七個(gè)、竹筷子 教學(xué)過程： 新課引入： 兩名女學(xué)生表演水杯琴 兩名男學(xué)生制造噪聲 那么，前者的聲音（悅耳動(dòng)聽，使人愉快，）我們稱之為樂音，后者的聲音（嘈雜刺耳，令人煩躁）我們稱之為噪聲今天我們主要研究樂音和噪聲的有關(guān)知識(shí) 講授新課： 一、樂音的三要素： 樂音有幾個(gè)非常重要的特征：音調(diào)、響度和音色 1.音調(diào) 提出問題：水杯發(fā)出的聲

13、音有什么不同，教師用竹筷子敲一遍； 我們把聲音的高低稱為音調(diào)，音調(diào)與什么有關(guān)？我們大家用實(shí)驗(yàn)來探討一下 分組實(shí)踐活動(dòng)1： 學(xué)生動(dòng)手做圖1實(shí)驗(yàn)，教師提出：振動(dòng)的快慢跟鋸條伸出的長(zhǎng)短有何關(guān)系？音調(diào)跟振動(dòng)的快慢有什么關(guān)系？ 教師總結(jié)： 音調(diào)的高低是由聲源振動(dòng)的快慢決定的每秒鐘聲源振動(dòng)的次數(shù)叫頻率，也就是聲波的頻率頻率的單位是赫茲，簡(jiǎn)稱赫，（Hz）每秒振動(dòng)一次叫1赫每秒鐘振動(dòng)1000次，聲音的頻率就是1000赫聲源振動(dòng)的頻率越大，音調(diào)越高，聽起來尖細(xì)；頻率越小，音調(diào)越低，聽起來低沉 小實(shí)驗(yàn)1：教師出示截成兩段的圓珠筆（可視為高矮不同的筆帽），請(qǐng)同學(xué)吹出聲音； 提出問題：筆帽是靠什么發(fā)聲的？音調(diào)有什么不

14、同？教師再聯(lián)系生活的管樂器-笛子 分組實(shí)踐活動(dòng)2： 如圖2實(shí)驗(yàn)：將橡皮筋一端繃在直木板上，另一端與紙杯相連且將紙杯固定在直木板上，用手按拄橡皮筋的不同部位（如A點(diǎn)， B點(diǎn)）學(xué)生聆聽弦長(zhǎng)、弦短的撥動(dòng)，聽音調(diào)的變化從而得出音調(diào)跟橡皮筋振動(dòng)的快慢有什么關(guān)系？ 教師總結(jié)：弦的長(zhǎng)、短不同，振動(dòng)發(fā)出的聲音，的音調(diào)的高低不同教師再聯(lián)系生活的弦樂器-吉他、小提琴等 交流討論： 這三個(gè)小實(shí)驗(yàn)都是由于聲源振動(dòng)快慢的改變而引起音調(diào)的不同 學(xué)生聆聽 ：不同頻率的音叉音調(diào)不同，鞏固赫茲的含義 2.響度 教師創(chuàng)設(shè)情景引出響度的概念： 大聲說話、低聲細(xì)語里的高、低指的是聲音的大小物理學(xué)中把人耳感覺到的聲音的大小叫響度 提出

15、問題： 響度的大小和什么有關(guān)系呢？通過實(shí)驗(yàn)來探究 小實(shí)驗(yàn)2： 教師演示輕敲、重敲鼓面，引起泡沫球的跳動(dòng)進(jìn)而得出鼓面振動(dòng)的幅度大小不同； 教師提出問題：響度的大小與鼓面振動(dòng)的幅度是否有關(guān)？ 學(xué)生得出：振動(dòng)的幅度越大，響度越大；振動(dòng)的幅度越小，響度越小 教師總結(jié)：響度和聲源振動(dòng)的幅度大小有關(guān)，聲源振動(dòng)的幅度越大，響度越大；聲源振動(dòng)的幅度越小，響度越小 接著教師提出問題：聲源的振幅相同，人們聽到的聲音響度是否就一定相同？ 學(xué)生聆聽；群馬的馬蹄聲（由近到遠(yuǎn)） 得出： 響度還和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)離聲源越遠(yuǎn)聲音越分散，聲音的響度也就越小 3.音色 做個(gè)小游戲：蒙上一位同學(xué)的眼睛，讓他猜猜說話的同學(xué)是誰？

16、提出問題： 不見其人，卻辨其聲？如同一支曲子，用不同的樂器演奏；同一支歌，幾個(gè)人同時(shí)演唱人耳總能分辨出是什么樂器，或是誰在演唱這是什么原因呢？原來，不同的樂器、不同的人，也就是不同的聲源發(fā)出的聲音，除了音調(diào)和響度可能不同之外，還有另一個(gè)特征-音色 那么同學(xué)們聽聽?zhēng)追N不同樂器聲的聲音，看都是什么樂器演奏的 以上都是我們憑感覺來辨別的，音色也是由聲源的振動(dòng)情況決定的，那么從波形上來觀察一下，顯然每一種聲音都有自己的特色 我們把音調(diào)響度音色稱為樂音的三要素 二、噪聲及其危害 演示實(shí)驗(yàn)： 敲擊音叉，發(fā)出的聲音悅耳動(dòng)聽；刮玻璃（或揉塑料盒），發(fā)出的聲音刺耳難聽 學(xué)生猜想： 樂音與噪聲為什么會(huì)有兩種絕然不

17、同的效果呢？ 觀察示波器： 用示波器觀察音叉發(fā)出的聲音和刮玻璃（或揉塑料盒）發(fā)出的聲音的振動(dòng)情況，發(fā)現(xiàn)音叉發(fā)出的聲音振動(dòng)是有規(guī)律的，而刮玻璃發(fā)出的聲音的振動(dòng)雜亂的、無規(guī)律的 教師總結(jié)噪聲的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容 1噪聲的定義 （1）從物理學(xué)角度看，噪聲是指發(fā)聲體做雜亂無章的無規(guī)則的振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音（客觀原因） （2）從環(huán)境保護(hù)的角度看，凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽的聲音起干擾作用的聲音，都屬于噪聲（主觀感覺） 2聲音的大小用聲級(jí)表示，單位是分貝（dB） 把人們剛剛能聽到的聲音定為0dB，一般15-40分貝是較理想的安靜環(huán)境，超過了50分貝會(huì)影響睡眠和休息長(zhǎng)期生活在90分貝以上的

18、噪聲環(huán)境里，會(huì)使人的聽力受損甚至引起其他病癥 城市環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn) 適用區(qū)域 等級(jí)A聲級(jí)（分貝） 白天 夜間 特殊住宅區(qū)（醫(yī)院，療養(yǎng)院） 45 35 居民區(qū)，文教區(qū) 50 40 商業(yè)中心區(qū)， 60 50 工業(yè)集中區(qū) 65 55 交通干線兩側(cè) 70 55 根據(jù)圖表引導(dǎo)學(xué)生討論分析：噪聲的來源、危害與防治 那么實(shí)際生活是怎樣控制噪聲的（識(shí)圖說明） 例：給噪聲大的機(jī)器加隔音罩或加橡皮墊來吸收它的振動(dòng)， 給汽車和摩托車安裝消音器，市區(qū)內(nèi)禁止汽車?guó)Q笛 例：在公路和住宅區(qū)內(nèi)設(shè)置屏障墻和種草、植樹 例：在高噪聲車間里讓工人配戴消音耳塞 教師歸納總結(jié)：要辨證的看待噪聲問題 3噪聲的防治： 在聲源處減弱 在傳播過程中減弱 在人耳處減弱 另：變?cè)霝閷殻海ㄕn下請(qǐng)學(xué)生看閱讀材料） 除雜草 利用噪聲發(fā)電 利用噪聲來制冷 利用噪聲除塵 噪聲克敵 課堂小結(jié)： 今天我們研究了兩個(gè)問題，樂音的三個(gè)特征，以及噪聲的危害和控制，這個(gè)問題與我們的生活密