资源简介

2.5《跨学科实践——制作隔音房间模型》
跨学科主题 学习名称 制作隔音房间模型 年级 八年级
该主题 建设背景 在日常生活中，噪音污染对人们的生活和工作产生了诸多不良影响。为了更好地理解声音传播和隔音原理，提高解决实际问题的能力，我们将开展制作隔音房间模型的跨学科实践活动。
相关学科及概念 本主题涉及物理、数学、工程学、建筑学、化学、环境科学等学科。 物理学： 声波的性质：包括频率、振幅等。 声音的传播：声音的传播需要介质，声音在不同介质中的传播速度，声音的反射。 噪声的控制：吸音与隔音原理。 数学： 测量与计算：房间尺寸的测量，材料面积和体积的计算。 比例与缩放：根据实际房间的大小，按比例缩小设计模型。 成本核算：计算材料成本和总成本。 工程学： 材料科学：了解不同隔音和吸音材料的特性、用途和优缺点。 结构设计：房间的框架结构设计，确保稳定性和隔音效果。 施工工艺：模型制作的施工方法和流程。 建筑学： 空间规划：合理布局房间内的空间，以达到最佳隔音效果。 门窗设计：门窗的位置、大小和密封方式对隔音的影响。 化学： 材料的化学组成：某些隔音材料的化学成分对其性能的影响，以及对人体健康的影响。 环境科学： 噪声污染的危害和控制：了解噪声对环境和人类健康的影响，以及控制噪声的重要性。
跨学科主题 学习任务 1. 加深对声音的传播和噪声控制相关知识的理解。 2. 在制作隔音房间模型的过程中，明确分析和解决问题的思路和方法，体会在解决具体问题过程中的复杂性和讨论交流的重要性。
课程实施规划
课时教案
课 题 跨学科实践：制作隔音房间模型 课 型 跨学科实践课
教学目标 通过制作隔音房间模型，能将声音的传播及噪声控制的知识与实际情境联系起来，加深对知识的理解，促进物理观念的运用。 能写出隔音房间模型的设计方案，并可基于所学知识说明设计的合理性，能独立思考，并能在交流中提出自己对方案的不同见解，促进科学思维的形成。 能设计出简单的隔音房间模型，能对自己的设计方案、制作过程及结果进行解释。能与同伴共同制作隔音房间模型，能撰写简单的活动报告，锻炼科学探究能力。 关心我国古代和现代的科技成就，能体会物理学对日常生活、工程实践和社会发展的影响，乐于思考与实践，敢于探索，勇于创新，逐步养成实现中华名族伟大复兴的责任感与使命感，培养科学态度与责任。
教学重点 隔音房间模型设计方案的制定。
教学难点 制作隔音房间模型。
教学方式 任务驱动式、启发探究式
教具学具 多媒体、各种纸盒、塑料收纳箱、泡沫塑料、海绵、毛巾、棉花、旧衣物、木板、泡沫塑料板、吸音棉、剪刀、胶带、闹钟、扬声器、分贝仪......
教学过程 设计 教师活动预设 学生活动预设 设计目的
【ppt2播放视频】奥菲尔德实验室。 【ppt3提出问题】结合课前导学案，启发学生分别从吸声和隔音两个层面思考回答：声音为什么消失了？ 【ppt4】介绍吸声和隔音的区别 观看视频，思考、讨论 听讲 创设情境，激发兴趣 提出问题，引入新课 巩固已学知识，初步了解新知识：吸声和隔音的区别
【ppt5任务一】结合课前导学案，引导学生构思设计方案。 【ppt6任务二】结合课中学案，组织学生进行方案设计，画出设计草图并动手制作。教师巡视，及时发现问题，进行反馈。 【ppt7任务三】启发学生思考怎样测试隔音房间的隔音效果？ 【ppt8任务四】组织学生进行交流展示，并完成成果评价量表。 【ppt9任务五】评估改进，并完成课中学案第4项内容。 【ppt10-11知识小课堂】介绍常用吸音和隔声材料。 【ppt12课堂小结】组织学生完成过程评价单。 【ppt13课堂练习】组织学生解答例题。 【ppt14布置作业】结合课后作业单，组织学生完成巩固类作业。布置课后拓展类作业。 讨论交流，结合导学案发表自己的观点 讨论交流，设计隔音房间模型的制作方案，并画出图纸。 选择合适的器材，分工合作完成隔音房间模型的制作 展示交流，完成评价表和学案 听讲 完成评价单 思考并解答 善于从交流中搜集信息，培养解决实际问题的能力 发挥学生的创新潜力，锻炼学生的动手实践能力 培养学生的表达能力和评估反思能力 知识拓展 巩固新知
板书设计(共26张PPT)
跨学科实践：
制作隔音房间模型
第二章 声现象
物理人教版新课标八年级上册
导
引
课
在我们的日常生活、学习中，噪声无处不在，它像一个无形的“杀手”，对我们的身心健康产生着不可忽视的影响。
学习目标
项目背景
此前，我们已经学习了声音产生与传播、声音的特性、噪声的危害与控制、声音的强弱分贝等知识。那么，能否利用所学的知识、方法制作一个隔音房间模型呢？
学习目标
项目背景
声音的产生
声音的传播
声音的控制
1. 物理学方面：深入掌握声音的产生、传播、反射、折射和吸收等特性，理解声学的基本原理。
2. 数学方面：能够运用数学知识进行尺寸测量、材料计算、成本估算，提高数学在实际问题中的应用能力。
3. 工程学方面：熟悉工程设计的流程和方法，了解材料的性能和使用，掌握模型制作的基本技能。
学习目标
任务一：制定评价量规
【交流讨论】学生交流讨论，思考可以从哪些方面对隔音房间模型进行评价，如隔音效果、材料选择、结构设计、外观等。
评价维度 评价要点 优秀 良好 合格 不合格
科学性 符合声音传播和隔音的原理
模型结构合理，能有效隔音
实用性 具有实际的隔音效果
使用方便，易于操作
创新性 选材新颖，具有创新性
设计独特，有创意
任务驱动
任务二：设计隔音房间模型制作方案
1. 房间的类型
2.形状和大小？
3. 选用的隔音材料？
4. 如何设计房间的结构来提高隔音效果？
要制作隔音房间模型，需要考虑哪些方面？
依据上面内容，组内将如何分工及开展呢
任务驱动
这间消音室所用的墙壁是经过特殊处理的。中间有两层绝缘钢墙和约30cm厚的混凝土层。室内还用了约1m厚的玻璃纤维吸声尖劈。
奥菲尔德实验室
知识延伸
吸声尖劈是由环保吸声棉制成，其上包有一层穿孔板
2.“吸声尖劈”有什么作用？为什么要这样设计？
声音为什么消失了？
3.奥菲尔德实验室如何做到“隔音”的？
1.“吸声”和“隔音”的区别是什么？
知识延伸
聚酯纤维棉
吸音板
纤维板
泡沫塑料（鸡蛋棉）
岩棉
玻璃棉
知识小课堂：常用吸声材料
知识延伸
橡胶减震垫
隔音棉
阻尼片
隔音毡
知识小课堂：常用隔音材料
阻尼隔音板
知识延伸
1
吸声：吸收声能，减少反射；降低混响、回声；
吸声材料通常是软的且多孔。
2
隔音：以隔为主，以吸为辅；隔绝噪声，保证安静；
隔音材料通常是硬的。
吸声与隔音的区别
知识延伸
构思设计方案
01
哪些常见的物品能够充当“房间”？
鞋盒、硬纸盒、快递包装、塑料收纳盒
02
隔音材料和吸声材料需要满足哪些要求？
隔音材料的要求：密实无孔隙或缝隙，有较大的重量
吸声材料的要求：多孔、疏松、透气
03
隔音材料要铺设在房间的哪些位置？如何铺设？
铺设位置：天花板、地板、墙壁、窗户、管道、门
铺设方式：采用“板夹棉”的方式，层层铺设
任务驱动
房间模型制作方案
组长：
组员及分工：
房间模型名称：
模型材料：
设计思路：
制作步骤：

模型效果图：
任务驱动
全组共同讨论，设计出本组的隔音房间模型制作方案。
各种纸盒、塑料收纳箱、泡沫塑料、海绵、毛巾、棉花、旧衣物、木板、泡沫塑料板、吸音棉、剪刀、胶带、闹钟、扬声器、
分贝仪......
选取器材
各种纸盒、塑料收纳箱、泡沫塑料、海绵、毛巾、棉花、旧衣物、木板、泡沫塑料板、吸音棉、剪刀、胶带
制作流程
任务三：各小组依据方案制作模型
任务驱动
探
究
课
任务一：展示和交流初步制作的模型
点评时注意：
可利用评价表中评价要点的具体方面进行简要点评，提出质疑问题，请汇报组的同学回答。
任务驱动
各组在组长带领下，利用课余时间，讨论问题并进行方案改进设计和迭代。
任务驱动
任务二：进行模型的改进设计和迭代
模型完成后，在各班布置展示台进行展示，各组依据评价量规进行评价打分。选出优秀作品 （科学、美观；最佳创意；小组合作等方面）
任务驱动
任务三：展台展示，评选优秀作品
展
示
课
主要从以下几个方面进行交流：
1．本组模型设计的初步方案
2．模型制作中出现的问题及解决对策
3．模型改进后的方案及理由（特色）
4．模型制作过程中的反思及收获
从上述同学的发言中其他同学有什么感想？在制作过程中有什么体会？
任务驱动
任务三：模型展示交流、过程介绍、复盘反思
01
房间的外观
02
材料是否安全、环保
03
房间空间是否够用
04
测试房间的隔音效果
请从以下4个方面进行展示
测试隔音效果
01
选择什么物品作为噪声源（要求音调可调节）
02
如何测试房间的隔音效果？
分贝检测仪
对比法
任务驱动
为了使教室内的学生免受环境噪声干扰，采取下面的哪些方法是有效、合理的？如果你认为无效或者不合理，请简单说明理由。
课堂练习
（1）老师讲话声音大一些。
（2）每位学生都戴一个防噪声耳罩。
（3）在教室周围植树。
（4）教室内安装噪声监测装置。
随堂练习
巩固类作业：
噪声严重影响人们的生活。为了控制噪声的影响，人们采取的措施有：在靠近住宅区的高架桥两侧安装隔音板，在靠近小区的道路两侧设置绿化带，将住宅窗户的玻璃换成中空玻璃等。请你说说这些措施的共同点是什么？
布置作业
课后作业
力行而后知之真！《跨学科实践——制作隔音房间模型》导学案
学习目标
了解吸声和隔音的区别
了解制作隔音房间模型的材料需要满足哪些要求
了解隔音材料要铺设在房间的哪些位置？如何铺设
学习内容
请你通过书籍、网络等途径查找相关信息，构思方案，筛选材料，为制作一个隔音房间模型做准备，完成以下学习内容。
吸声和隔音有什么区别？可画图说明。
你认为哪些物品可以充当房间？
你会选取哪些材料制作隔音房间模型？（生活中易获取的材料优先考虑）
4. 简要说明隔音材料铺设在房间的哪些位置？如何铺设？画出设计草图。《跨学科实践——制作隔音房间模型》学案
组长：______________
小组成员：___________________________________________________
制作隔音房间模型名称：_______________________________________
学习目标
能将声音的传播及噪声控制的知识学以致用
能依据设计方案制作隔音房间模型
能对自己的设计方案、制作过程及结果进行解释
学习内容
请你结合导学案，与组内成员共同完成下面的学习内容。
小组交流讨论，选择实验器材。
本组选取的实验器材有：_______________________________________________________
_________________________________________________________________________。
用流程图简要说明制作流程。
画出设计草图。
评估及改善。
本组制作的隔音房间模型的优点：
本组制作的隔音房间模型的不足：
改善建议：

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