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第三章 声的世界
3.1 科学探究：
声音的产生与传播
课时导入
我们生活在声音的海洋里，说一说你在生活中到的声音？
点击图中物体发声
课时导入
从身边的问题出发：
我们生活在声音的世界里，聆听着各种美妙的声音，你能提出哪些与声音有关的问题呢？如：声音是怎样产生的？又是怎样传播到人耳中的？
学会提问
在对自然和生活的观察中，必定会产生许多用已有的知识和经验不能圆满解释的、甚至可能是矛盾的问题，这时我们就要学会将这些问题明确地表达出来。
知1－讲
感悟新知
实验探究
知识点
声音的产生
1
实验 装置
实验 过程 把手放在喉咙处，感受不发声和发声时声带的情况 敲击音叉，把叉股放入水中，仔细观察发生的现象 把泡沫小球分别放在发声和不发声的扬声器上，观察泡沫小球的情况
实验 现象 发声时，声带振动。不发声时，声带不振动 正在发声的音叉溅起水花。音叉不发声时，就没有溅起水花 放在发声的扬声器上的泡沫小球跳动。放在不发声的扬声器上的泡沫小球不跳动
知1－讲
感悟新知
由生活中更多类似的现象，可归纳得出：
1. 声音是由物体 _____产生的， _________时，发声也会停止。但声音不一定消失，因为原来发出的声音可能仍然存在，并继续向远处传播。
2. 一切正在发声的物体都在 ________。
3. 正在发声的物体叫做发声体，也叫声源，发声的声带、发声的音叉的叉股、发声的扬声器都是声源。
弦乐器声源——振动的弦
管乐器声源——振动的空气柱
振动
振动停止
振动
知1－讲
感悟新知
思想方法
提出问题：为什么要把发声的叉股放入水中，把泡沫小球放在发声的扬声器上？
答案：这样能把发声物体的微小振动放大显示出来，这种做法运用了转换法。
知1－练
感悟新知
如图2 所示，小丽和本组同学用音叉对“声音是如何产生的”进行了实验探究。
（1） 如图甲所示， 小丽
用木槌敲击了音叉， 她听到了
_____________ 发出的“嗡嗡”的声音；
（2）如图乙所示，当小丽把发声的音叉触及面颊，能感觉到发声的音叉在__________；
叉股（或音叉）
例1
振动
知1－练
感悟新知
（3）同组的小明同学认为， 物体发声的条件能感受、体验，也能观察， 设计了如图丙所示的实验。该实验的设计和操作正确的是（ ）
A. 可以用小钢球或者玻璃球替代乒乓球
B. 音叉发声后，应手持音叉靠近乒乓球
C. 乒乓球多次被弹开，说明发声体在运动
B
知1－练
感悟新知
思路导引：探究声音产生的条件时，由于音叉振动不易观察到，我们可以用音叉靠近容易被弹起、便于观察的乒乓球，通过乒乓球的运动显示放大音叉的振动。振动和运动不同，振动是物体的往复运动。
知1－练
感悟新知
如何更方便、更明显地认识事物
(1) 用转换法显示发声体的振动：
知1－练
感悟新知
(2) 用铁架台和乒乓球探究声音产生的条件时，应选用容易被弹起、便于观察的物体放大显示音叉的振动；在操作中，为了避免乒乓球是因为铁架台的运动引起的变化，应该手持发声音叉靠近乒乓球，而不是拿着铁架台让乒乓球靠近音叉。
知2－导
感悟新知
知识点
声音的传播
2
提出问题：我们可以听到身边同学的讲话，可以听到
美妙动听的音乐，还可以听到远处汽车的喇叭声，那
么我们不禁要问：声音是如何传播的呢？
知2－讲
感悟新知
1. 声音的传播需要介质
我们平时的交流，说明声音可以在空气中传播 可以听到在水中敲击石块的声音，说明声音可以在液体中传播 可以听到绷紧的棉线传来的声音，说明声音可以在固体中传播 不断抽出密闭玻璃罩内的空气，会发现闹钟的声音不断减弱，反之闹钟的声音不断增强，说明声音不可以在真空中传播
综合分析，可以归纳得出：声音的传播需要介质，气体、液体和固体都是传播声音的介质；声音不能在真空中传播。
知2－讲
感悟新知
2. 声音以声波的形式向外传播
知2－讲
感悟新知
3. 人耳听到声音的过程
耳朵是人体五官当中的听觉器官（平衡器官也在耳内），它可以感受到自然界的各种声音，设想一个聋哑人面对无声的世界该是多么痛苦！
骨传导应用了固体能够传播声音
知2－讲
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4. 声音的传播速度
介质 声速/（m·s-1）
空气（0℃） 331
空气（15℃） 340
空气（25℃） 346
软木 500
煤油（25℃） 1 324
水（常温） 1 500
介质 声速/（m·s-1）
海水（25℃） 1 531
冰 3 230
铜 3 750
大理石 3 810
铝 5 000
铁 5 200
知2－讲
感悟新知
由数据可知：
（1）声速大小与介质的种类有关。一般声音在固体中的传播速度最快，其次是液体，在气体中最慢；
（2）声速大小和介质的温度有关。同种介质中，声速跟温度有关，温度越高 ，声速越大。15 ℃时空气中的声速是340 m/s。
知2－讲
感悟新知
思想方法
科学推理法在探究“声音的传播需要介质”中的应用。
科学推理法：科学推理法是在大量可靠的实验事实的基础上，通过科学推理，得出理想实验结论的一种研究方法。
本实验用到了科学推理法，抽气机无法将玻璃罩内的空气完全抽净，但随着玻璃罩内空气的不断减少，听到的声音越来越小，由此推知，假如玻璃罩内的空气完全抽净(即玻璃罩内是真空的)，我们就听不到闹钟发出的声音，由此推理出“声音不能在真空中传播”。
知2－讲
感悟新知
建构模型
看得见的“声波”：声波是一种波，不仅能被听见，而且可以被“看到”。把声音信号通过话筒，转换成电信号，再通过示波器，就能在显示屏上显示出声音的波形。
知2－讲
感悟新知
分析解释
为什么从录音机中听自己的声音会觉得不像？
答：这是因为传播声音的介质不同。用录音机听声音时，声音是通过空气传播的；但平时自己听自己的声音时，声音主要是由骨头传送到耳蜗，所以两者之间听起来会有一点点差异。
知2－讲
感悟新知
建构模型
知2－练
感悟新知
（1）如图3 甲，小明将衣架悬挂在细绳的中央，当小华用铅笔敲击衣架时，小明听到的声音是通过______传到他耳朵里的；如图3 乙，小明将细绳的两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，当小华用相同的力再次敲击衣架，此时，小明听到声音的大小与前一次实验中不一样，
表明听到的声音的传声介质与前一次不同，
是通过____________传播的，并且传播的
效果更______（填“佳”或“差”）。
空气
例2
细绳（固体）
佳
声音的传播介质不同，听觉感受也不同。
知2－练
感悟新知
（2）如图4 所示，将正在发声的小电铃放在连通抽气机的密闭玻璃罩内，则在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会逐渐 _______。停止抽气，并让空气重新进入玻璃罩内，听到
的声音将会逐渐 _____。从实验现象直接
得到的结论是 _______________________。
变小
变大
真空不能传播声音
知2－练
感悟新知
用理想实验法探究声音传播的条件
巧记：
振动发声介质传，遇到真空要隔断。
常见介质固液气，固快液中气最慢。
知3－导
感悟新知
知识点
回声
3
夏天电闪雷鸣时，闪电和雷鸣是同时产生的，为什么我们总是先看到闪电，后听到雷声呢？这说明什么？
知3－讲
感悟新知
声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来的现象。
1. 听到回声的条件：回声到达人耳比原声晚 0.1 s 以上, 人耳就能把原声与回声区分开。人耳能把回声跟原声区分开来，障碍物到听者的距离至少为17 m。
2. 回声与原声相隔在 0.1 s 内，回声与原声混在一起可以加强声音。
因为声音传播的距离是人与障碍物之间距离的二倍，所以障碍物到听者的距离至少为s=vt=340 m/s× =17 m。
知3－练
感悟新知
[中考·衡阳] 已知人耳区分两次声音的时间间隔为0.1 s 以上，现有一根长为8.5 m 的铁管，如果你将耳朵贴在铁管的一端，让另一个人敲击一下铁管的另一端，则敲击声由空气传入你的耳朵需要 ______s，你会听到 ______次敲打的声音。（已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，在铁中的传播速度为5 200 m/s）
0.025
例3
1
知3－练
感悟新知
思路导引：
知3－练
感悟新知
将声音等效为一个运动的物体
知3－练
感悟新知
一辆匀速行驶的汽车以12 m/s 的速度行驶，鸣笛2.5 s 后，司机听到了由正前方的高墙反射回来的鸣笛声。（空气中的声速为340 m/s）
（1）从鸣笛到听到回声，汽车行驶了_______ m；
（2） 从鸣笛到司机听到反射回来的鸣笛声， 声音传播了________m；
（3）鸣笛时汽车到高墙的距离为________ m。
例4
30
850
440
知3－练
感悟新知
思路导引：（1）从鸣笛到听到回声，汽车行驶的路程 s车=v车t=12 m/s×2.5 s=30 m。
（2）从鸣笛到听到回声，声音传播的距离
s 声=v 声t=340 m/s×2.5 s=850 m。
（3）鸣笛时汽车到高墙的距离
s== =440 m。
知3－练
感悟新知
回声测距的解题模型
1.在解决回声问题时，可以把声音看成一个运动的物体。
2.用图示法分析，画出汽车、声音和高墙之间的位置关系，汽车行驶路程和声音传播的距离如图5所示，可以变抽象为直观。
3.用速度与路程、时间
的关系解答。
课堂小结
科学探究：
声音的产生与传播
发声
真空
传播
人耳（听到声音）
介质
声速
振动
有
关
发声体
不能传声
课堂小结
1. 声音是由物体振动产生的，振动停止，发声停止。
2. 声音的传播需要介质(气体、液体、固体)，声音在介质中以声波的形式向外传播。真空不能传声。
3. 声音的传播速度与介质的种类和温度有关。
4. 在研究声音产生条件的实验中，利用了放大法；在研究真空不能传声的实验中，利用了理想化实验法。
科学探究：
声音的产生与传播

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