资源简介

Lesson 8墙壁大改造
教学内容
我们能听到声音是由于声音由物体振动而产生并通过物质进行传播。隔音是利用隔声结构将声音隔挡，减弱噪声的传递，使噪声环境与需要安静的环境分隔开达到降低外界声音影响的目的。隔音材料通常具有密实且不透气等特点。本节课通过认识不同材料的特点（塑料纸、毛毡布、硬卡纸），以“如何减小室内噪音”为目的来改造“房屋”墙壁，经过建立联想、做出预测、制作模型、验证推测、得出结论等系列过程，培养学生观察生活、利用科学的方法解决问题的能力。
教学目标
科学知识：声音通过物质传播。隔音是利用隔声结构将声音隔挡，隔音材料通常具有密实且不透气等特点。
科学探究：通过认识不同材料的特点（塑料纸、毛毡布、硬卡纸），以“如何减小室内噪音”为日的来改造“房屋”墙壁，经过建立联想、做出预测、制作模型、验证推测、得出结论等一系列过程，培养学生观察生活、利用科学的方法解决问题的能力。
科学应用：能够辨别并使用消音的材料进行墙壁改造。
跨学科内容：技术（T）：利用粘性双面胶将不同材质粘贴在模拟房屋的墙壁上。
工程（E）：在房屋的多个面上粘贴隔音材料，测试效果。
教学重点
建立预测并以“如何减小室内噪音”为目的来改造“房屋”墙壁。
教学难点
比较并评价材料的隔音效果，总结减小室内噪音的方法。
教学准备
解决问题所需要的材料：塑料布、毛毡布、硬卡纸、房屋模型、发声器、纸胶带。工具包：双面胶、剪刀、直尺。
学生自备：笔。
教学活动流程
一、引入（5min）
师：STEAM科学大课堂开始啦！
让我们看一段爆眼球的视频。
教师根据爆眼球视频内容，引导学生展开讨论。
＊主题引入
师：视频中在同一个场景，你观察到了什么变化？（提示：声音越来越小了）
师：它是如何发生的呢？（提示：墙壁上贴的东西多了，听到的声音大小变化了，这个声音的变化是与材料有关的。）
＊实验引入
师：请回忆一下，在生活里，你在哪里经历过“屋内声音很吵，但是从屋外却听不见或者声音很小”的情景？（提示：电影院里声音很大，从外面却听不见；音乐厅声音很大，从外面却听不见，）
师：我们来观察一下这几个地方它们的墙壁是如何的？这个屋子神奇在哪里呢？（提示：教师展示ppt当中的墙壁图片。）我们来看看他们的墙壁和我们墙壁一样吗？不一样在哪里呢？
今天，我们用纸盒模拟一个房屋，用手边材料来改造墙壁，试一试如何让它在改造前后使屋内的声音大小有变化。
二、实验过程（30min）
＊认识材料
教师带领学生从袋子里取出实验材料，根据学生水平及实验需要引导学生初步观察并了解不同材料的特征及使用方法。
＊ 开始实验
师：请取出袋子中的材料，看看它们如何帮助你解决实验问题？
教师引导学生开展探究实验。（注意：探究过程中，应以学生自主探究为主，如果学生遇到操作问题，教师可根据情况选择为学生展示相应的手部操作视频，帮助学生了解操作方法。）
1．建立假设，制作模型
师：现在请同学们将手放在喉咙处，并发出“啊··”的声音，说一说你感受到了什么？如果闭上嘴巴不发出“啊·—”的声音，你的感受又是如何的？
学生尝试并说出自己感受到的内容。（提示：喉咙在振动，如果不发出声音，喉咙不振动）
师：这说明喉咙的振动会产生声音。那么这个振动的声音如果遇上不同的材料有什么神奇现象发生呢？现在我们拿出材料，放在嘴边，分别测试三种材料在遇到声音时的变化。
学生两人一组，拿出材料包中的三种材料，其中一人分别将三种材料靠近嘴唇（靠近但不接触），再次发出“啊···”的声音，另一个人将手轻轻放在材料表面，感受材料是否发生振动，并比较哪种材料振动的频率最小。
师：声音是由物体振动产生的，而且它的这种振动还可以传递给其他的物体。如果要想让房间内的声音出不去，你有什么办法？（提示：声音是振动产生的，如果把振动给隔住，声音就出不去了。）
学生讨论，并回答。
师：如果要使用这三种材料中的一种让墙壁更隔音，你会选择哪一种，为什么？（提示：隔音就是让声音出不去，就是振动被它给隔住了，所以选择毛毡布，声音到毛毡布振动就减小了）
学生结合上一步实验，来说明选择原因。
师：究竞你的推测是否准确呢？我们用房屋模型来做测试。现在根据手部视频，将纸盒组装起来，用来模拟一个墙壁很薄的“房屋”。
学生根据手部视频，完成房屋模型的组装。
2．验证推测，确定最优模型
师：根据手部视频，接下来我们三人一组，每人使用一种材料，用剪刀裁剪后，粘贴在“房屋”的内壁上，为验证你的推测做好准备。
学生根据手部视频来测试。
师：我们将发声器按下发声键后，分别放入三个模拟房屋中，盖上盖子，观察哪个房屋声音改造前后变化最大，并将实验结果记录在实验记录单上。
学生测试并将实验结果记录在实验记录单上。
3．优化方案，再次测试
师：你测试的结果毛毡布所改造的房子声音变化并不明显，原因是什么呢？你有什么办法吗？学生可以用胶带将盒子的边界粘贴，密封盒子。
4．改变实验条件，设置实验变量，收集数据
师：如果我们在现在基础上，你还有什么办法能让声音更小呢？
学生讨论并说出自己的想法，现在请再次尝试，加厚改造墙壁，或将多种材质混合粘贴，比较隔音效果会增加吗？
学生根据手部视频各自拿出上一步已经确定的房屋，改造后通过第二步的方式比较测试。5．分析数据，得出结论
哪种材料的隔音效果最好？几种材料合在一起，会增加隔音效果吗？学生分析已有实验数据，将实验结果记录在实验记录单上。
三、分享与讨论（10min）
教师引导学生对以下问题展开讨论，分享自己的观点。
1．隔音材料有什么特点，你是如何测试发现的？
2．三种材料中，你为什么选择毛毡布？
3．如果想让房屋隔音，你有哪些方式？还可以选择什么样的方式？4．在实际生活中你认为还有哪些材料可以作为隔音材料。
四、实验结论（5min）
师：通过这个实验，请陈述一下你所看到的现象，并解释这个实验现象背后的科学原理。（教师可根据学生分享与讨论的内容，结合以下信息做简要总结。）
总结：
师 我们能听到声音是由于声音由物体振动而产生并通过物质进行传播。隔音是利用隔声结构将声音隔挡，减弱噪声的传递，使噪声环境与需要安静的环境分隔开达到降低外界声音的目的。隔音材料通常具有密实且不透气等特点。实验中，我们通过测试声音在三种材料传播结果，发现毛毡布可以很好的降低声波的振动，以此为依据，来降低声音的传播。通过测试，可以通过多种材料叠加、加厚墙壁、使用隔音材料，起到隔音的结果。对于隔音材料，要减弱透射声能，阻挡声音的传播，如钢板、铅板、砖墙等一类材料。
（提示：根据师训视频中的实验总结部分，了解本次实验的原理。）
五、拓展与迁移（5min）
教师可利用“科学大讲堂”视频帮助学生拓展本节课相关知识。
师：科学大讲堂中发生了哪些有意思的事情和有趣的实验呢？让我们一起去看看吧。播放科学大讲堂视频。
六、回顾与总结（5min）
教师请学生拿出活动单页，引导学生完成自我反思与评价。
师：经过本节课的学习，你得到哪些收获和成长？请将你本节课的实验收获和心得以及还需提高和优化的部分记录在《回顾与总结》表中，并对自己本堂课在科学兴趣、科学实践、科学思维方面的成长给予评价。(共20张PPT)
墙壁大改造
1.视频中，同一个场景，你观察到了什
么变化？
它是如何发生的呢？
请回忆一下，在生活里，你在哪里经历过“屋内声音很吵，但是从屋外却听不见或者声音很小”的情景？
我们来观察一下这几个地方它们的墙壁是如何的？这个屋子神奇在哪里呢？
今天，我们用纸盒模拟一个房屋，用手边材料来改造墙壁，试一试如何让它在改造前后使屋内的声音大小有变化。
发声器
房屋模型
黄色卡纸
塑料布
纸胶带
毛毡布2
剪刀
双面胶
提示：剪刀，双面胶，直尺来自于工具包，使用后请放回工具包当中。
学生需要自备：笔
直尺
1. 发现声音的奥秘
将手放在喉咙处，并发出“啊…”的声音， 说一说你感受到了什么？
如果闭上嘴巴不发出“啊…”的声音，你的感受又是如何的？
2.当声音的传播遇到三种材料，发生什么现象
振动的声音如果遇上不同的材料有什么神奇现象发生呢？
把材料，放在嘴边，发出“啊….”的声音，分别测试三种材料在遇到声音时的变化。
3. 如何阻止屋内声音的传播
声音是由物体振动产生的，而且它的这种振动还可以传递给其他的物体。如果要想让房间内的声音出不去，你有什么办法？
4. 提出你改造墙壁的假设
如果要使用这三种材料中的一种让墙壁更隔音，你会选择哪一种，为什么？
5. 制作房屋模型，改造房屋。
将纸盒组装起来，用来模拟一个墙壁很薄的“房屋”。
接下来我们三人一组，每人使用一种材料，用剪刀裁剪后，粘贴在“房屋”的内壁上，为验证你的推测做好准备。
6. 测试隔音效果
按下发声键后，分别放入三个模拟房屋中，盖上盖子，观察哪个房屋声音改造前后变化最大，并将实验结果记录在实验记录单上。
将屋子放在耳边，感受三个屋子中的前后声音大小。声音越小，隔音效果越好。
7. 优化改造房屋
你测试的结果毛毡布所改造的房子声音变化并不明显，原因是什么呢 你有什么办法吗？
可以用双面胶将盒子的边界粘贴，密封盒子，再试一试。
8. 几种材料混合会不会更好？
如果我们在现在基础上，你还有什么办法能让声音更小呢？
现在请再次尝试，加厚改造墙壁，或将多种材质混合粘贴，比较隔音效果会增加吗？
1.隔音材料有什么特点，你是如何测试发现的？
2.三种材料中，你为什么选择毛毡布？
3.如果想让房屋隔音，你有哪些方式？还可以选择什么样的方式？
4.在实际生活中你认为还有哪些材料可以作为隔音材料。
我们能听到声音是由于声音由物体振动而产生并通过物质进行传播。隔音是利用隔声结构将声音隔挡，减弱噪声的传递，使噪声环境与需要安静的环境分隔开达到降低外界声音的目的。隔音材料通常具有密实且不透气等特点。
实验中，我们通过测试声音在三种材料传播结果，发现毛毡布可以很好的降低声波的振动，以此为依据，来降低声音的传播。通过测试，可以通过多种材料叠加、加厚墙壁、使用隔音材料，起到隔音的结果。对于隔音材料，要减弱透射声能，阻挡声音的传播，如钢板、铅板、砖墙等一类材料。
请你回顾本堂课的学习过程
用心记录下自己的成长与收获吧！

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