【核心素养目标】第二章 声现象 全章教案 2024-2025学年人教版八年级物理上册(共5份打包)

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【核心素养目标】第二章 声现象 全章教案 2024-2025学年人教版八年级物理上册(共5份打包)

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第4节 噪声的危害和控制
1.物理观念:
(1)了解噪声的来源和危害。
(2)知道防治噪声的途径。
2.科学思维:通过体验和观察,了解防治噪声的思路。
3.科学探究:
(1)通过学习控制噪声的方法,培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
(2)培养学生通过调查,访问网站,查阅资料等多种途径获取信息的能力。
4.科学态度与责任:
(1)通过本节课的学习,培养学生的环保意识,培养学生热爱、保护我们赖以生存的“地球村”的环境意识,提高学生的道德修养。
(2)通过开展社会调查,培养学生参与社会实践的兴趣。
教学重点:噪声的等级和危害、怎样控制噪声,联系实际,提高学生保护环境的意识。
教学难点:噪声的等级和危害。
闹钟、泡沫塑料、示波器、玻璃、多媒体。
情境展示 首先送给同学们一段音乐——《月光下的凤尾竹》作为礼物,当同学们都沉浸在音乐中时,老师用泡沫塑料块摩擦玻璃发出刺耳的声音。
你听完这两段声音有什么感受?
声音可以分为两类,一类是能给人以优美享受的声音,叫作乐音;另一类是令人感到心烦意乱的声音,我们把它叫作噪声,随着现代化工业的发展,近年来噪声已成为国际公害。那么你想知道有关噪声的哪些知识呢?
同学们提出的问题都很好,这就是我们今天这节课要解决的问题。下面我们就学习与噪声有关的一些知识。
探究点一 噪声的来源
过渡提问 你知道声音是怎么产生的吗?乐音和噪声的波形有什么不同呢?
演示观察噪声的波形
分别用示波器展示敲响音叉时产生的声音的波形和泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声的波形(没示波器的学校直接出示图片)。
提问:它们的波形有何不同?
提问:你能说出什么样的声音是噪声吗?
结论 物体做无规则的振动产生的声音称之为噪声。
提示:这是从物理学的角度对噪声进行定义的。
过渡提问 现在我们正安心地认真学习,突然从外面传来响亮而悦耳的音乐,音乐声对我们来说是噪声吗?请说明理由。
教师听取各组的讨论情况,让学生代表自由发言并准确地评价与鼓励。
结论 凡是干扰人们休息、学习和工作,以及对人们所要听的声音产生干扰的声音,统称为噪声。
提示:这是从环保的角度对噪声进行定义的。
想想议议 教材P52
请你想一想,你周围常有哪些噪声?你有什么感受?你能找到这些噪声的来源吗?
让学生代表发言,说出身边的噪声及感受,并说出噪声的来源。教师对学生的回答给予一定的补充,并将典型事例进行板书。
探究点二 噪声的危害
展示 某新闻报道:采石场机器轰鸣 养殖场牲畜“发疯”
房山一农民承包了村里的十几亩荒山并办起了一个具有一定规模的养殖场。当年,村里的养殖场边上又建起了一座石子厂。石子厂机器日夜轰鸣,噪声不断,结果养殖场内的牲畜出现各种异常情况:有的不进食;有的无睡眠;还有的牲畜到处乱窜,相互哄挤,造成部分小鸡骨折,许多小猪被踩死。眼看着损失与日俱增,养殖场主急在心头,一怒之下将石子厂告上了法院,要求消除噪声并赔偿经济损失60000元。
学生思考:噪声强弱是如何划分的?其等级怎么表示?噪声的危害表现在什么地方?
自主学习 学生阅读教材P52小资料——人对不同强度的声音的感觉,并交流讨论。
结论
1.人耳感知声音强弱的等级划分以分贝(dB)为单位来表示,它实质上是指响度的大小。
我们把人刚能听到的声音定为0dB,一般30~40dB是较理想的安静环境,超过了
50dB会影响睡眠和休息。长期生活在90dB 以上的噪声环境里,会使人的听力受损甚至
引起其他疾病。
2.一些声音的分贝数和人的感觉
(1)为保护听力,声音不能超过90 dB。
(2)为保证学习和工作,声音不能超过70 dB。
(3)为保证休息和睡眠,声音不能超过50 dB。
(4)0 dB是人刚能听到的最微弱的声音——听觉下限。
3.噪声的危害表现在以下几个方面
(1)心理影响:使人烦躁、精力不集中,妨碍睡眠和休息。
(2)生理影响:使人耳聋、头痛、消化不良、视觉模糊等,严重的神志不清、休克或死亡。
(3)高强度的噪声能够损坏建筑物。如喷气式飞机产生的噪声能够将附近建筑物的窗户玻璃震碎,噪声导致工作设备“疲劳”以至断裂等。
拓展 你认识图示是什么装置吗?它有什么作用?你知道上面的数字和符号是什么意思吗?
提示:它只起到监测噪声的等级的作用,并没有减弱噪声的作用。
探究点三 噪声的控制
过渡提问 让闹铃发声,然后提问:根据前面学过的知识,你能说出闹铃声从产生到引起听觉的三个阶段吗?
声源的振动产生声音——空气等介质传播声音——振动经人耳引起听觉。
自主探究 噪声会严重影响人们的工作和学习,因此控制噪声显得十分重要。我们已经知道声音从产生到引起听觉的三个阶段,如果要控制(或减弱)正在响铃的闹钟的铃声,你有哪些方法呢?
结论 控制(或减弱)噪声的措施:
1.防止噪声的产生——在声源处减弱;
2.阻断噪声的传播——在传播过程中减弱;
3.防止噪声进入耳朵——在人耳处减弱。
想想议议 教材P53
下列控制噪声的措施分别属于哪一类?
①摩托车的消声器 ②穿越北京动物园的“隔音蛟龙”③航母起飞引导员戴防噪声耳罩
知识运用 由于噪声严重影响人们的工作和生活,因此人们把噪声叫作“隐形杀手”。现代城市把控制噪声列为环境保护的重要项目之一。你认识如图的标志吗?它表示什么意思?这属于控制噪声措施中的哪一类?
第4节 噪声的危害和控制
一、噪声的来源
1.噪声的振动都是无规则的。
2.凡是影响人们工作、学习、生活的声音都是噪声。
二、噪声的危害
1.等级:噪声的单位是:分贝,符号为dB。
2.危害:从心理上、生理上和物理上都能产生一系列的效应。
三、噪声的控制
1.防止噪声产生。
2.阻断噪声的传播。
3.防止噪声进入耳朵。
这节课理论联系实际较为紧密,可通过生产生活实际,让学生知道噪声的概念、噪声的来源、噪声的危害及控制方法,所以在教学过程中,调动学生积极参与,认真讨论、分析、归纳出各知识点,十分重要。因此,教师在备课过程中要充分预测在各教学环节中出现的问题,在教学中要善于捕捉学生的亮点,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性,实现抓住重点、突破难点的目的,使学生较好地掌握科学文化知识。第2节 声音的特性
1.物理观念:
(1)了解声音的特性。
(2)知道声音的音调跟发声体的振动频率有关,知道超声波与次声波的定义,知道响度跟发声体的振幅有关。
(3)不同发声体发出声音的音色不同。
2.科学思维:通过实验探究活动,锻炼学生初步的观察、实验和思维能力。
3.科学探究:通过做“决定响度的因素”实验进一步了解和学习物理学研究问题的方法。
4.科学态度与责任:
(1)体会现实世界物体的发声是丰富多样的,更加热爱世界、热爱科学。
(2)感受自然界声音的美妙与有趣,激发学生的好奇心和求知欲。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。
教学重点:声音的三个特性及其影响因素。
教学难点:响度与音调的区别。
钢尺(若干)、示波器、音叉、乒乓球(系有细绳)、鼓、铁支架、口琴、笛子、小提琴、录音磁带、录音机。
情境展示 振动会发出声音,可是,在生活中,你听到过蝴蝶翅膀振动发出的声音吗?听到过蚊子发出的声音吗?你猜想是什么原因呢?
对学生的精彩回答掌声鼓励,然后乘势提出问题:刚才为什么用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音大?
可见不同的声音有强弱、高低之分,这就是我们这节课所要探究的内容。
探究点一 音调和频率的关系
过渡提问 播放男低音演唱的《送别》和女高音发出的“海豚音”。感受一下两首歌曲中的声音有什么区别?
回答:欣赏音乐,说出感受:男歌手的声音比较低沉、浑厚;女歌手的声音比较尖细、清脆。
过渡提问 我们接触到的各种声音有的高有的低,在物理学中,把声音的高低叫作音调。声音为什么会有音调高低的不同?什么因素决定音调的高低呢?
想想做做 教材P39
如图,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面,拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌面的长度,再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调,它们之间有什么关系?(强调:两次实验要用相同大小的力)
在老师的指导下进行分组实验,观察实验现象,并对实验现象进行描述:
——钢尺伸出桌面越长,振动得越慢,声音越低沉,音调越低。
——钢尺伸出桌面越短,振动得越快,声音越尖锐,音调越高。
教师巡视,对个别学生的实验过程进行指导,让学生代表对实验现象进行描述并填写记录表格。
钢尺伸出长度 振动快慢 声音高低
5 cm
10 cm
15 cm
自主学习 指导学生自学教材P40,并思考下列问题:
1.物理学中描述物体振动快慢的物理量是什么?怎样定义的?单位是什么?
2.如果一个物体的振动频率是100 Hz,它表示的物理意义是什么?
3.频率与音调有什么关系?
结论
1.物理学中用物体振动的次数与所用时间之比即频率来描述物体振动的快慢。单位:Hz。
2.表示这个物体在1 s内振动了100次。
3.频率高则音调高,频率低则音调低。
演示 观察声音的波形
为了更好地了解物体振动发声的情况,我们可以将声音的波形在示波器或计算机上展现出来。
分别把两个不同的音叉(256 Hz、512 Hz)发出的声音信号输入示波器,注意听不同频率音调上的高低以及观察声音在波形上的区别。
小组内讨论并总结:频率低,波形图稀疏;频率高,波形图密集。
探究点二 超声波与次声波
自主学习 指导学生自学教材P41,并思考下列问题:
1.人的听觉频率范围是多少?
2.什么是超声波?什么是次声波?
3.阅读小资料说明:为什么有时在你认为很静、没有任何声音时,狗却突然表现得非常警觉?
结论 1.多数人能够听到的频率范围为20 Hz到20000 Hz。
2.高于20000 Hz的声叫作超声波,低于20 Hz的声叫作次声波。
3.狗的听觉范围比人的要大,能听到人所听不到的声音,如:超声波、次声波。
探究点三 响度
过渡提问 分别轻轻敲击鼓面和用力敲击鼓面。请学生辨别声音的变化。
根据上面的实验,你猜想是什么因素决定声音的响度呢?
探究实验 如图,将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察乒乓球弹开的幅度;使音叉发出不同响度的声音,重做上面的实验。
提问:你观察到什么现象?乒乓球的作用是什么?
点拨:物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。音叉振动的幅度不便于直接观察,通过乒乓球摆动的幅度可以间接反映出音叉振幅的大小,这样我们就把音叉微小的振动给放大了,也便于我们直接观察,这种方法叫作转换法。
现在你能说出响度和振幅之间的关系吗?
将手机铃声调到合适音量后,从讲台走到教室后面,再返回讲台。同学们听到的声音会有什么变化?
结论 物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大,产生声音的响度越大。
拓展提问 讨论与思考:根据你的生活经验,你还能说出其他影响响度的因素吗?
引导学生发言,得出结论。距离、声音的聚集程度、传播介质都会影响声音的响度。
强调:音调取决于发声体振动的频率,而响度取决于发声体的振幅。牛叫的声音较低沉,即振动频率低,音调较低;蚊子声音尖细,即振动频率高,音调较高,但牛的叫声明显比蚊子大,即响度大。
探究点四 音色
过渡提问 用多媒体播放钢琴、二胡、笛子等一些乐器的声音,让学生判断是什么乐器发出的。
提问:你是怎样分辨出不同声音的?仅仅是根据音调和响度吗?
结论 分辨乐器是根据音色的不同。不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
演示 下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图,用计算机播放这几个声音片段,边听边比较它们的波形有何异同。
针对图示,提出以下问题让学生思考:
1.从波形图上能得出哪些信息?
2.让同学总结音色与哪些因素有关?
3.能否举出在生活中利用音色来辨别不同物体发声的例子。
强调:声音波形的形状不同,音色就不同。
互动体验 全体同学闭上眼睛,找三名同学分别说一句话,让学生猜分别是哪位同学的声音,并说明依据。
自主学习 阅读教材P43“科学世界——乐音和乐器”,并回答下列问题:(有条件的可演示这些乐器)
1.什么是乐音?
2.乐器主要有哪几种类型,它们是怎样改变音调和响度的?
结论 1.许多声音悠扬、悦耳,听到时感觉非常舒服,人们把这类声音叫乐音。
2.乐器主要分成打击乐器、弦乐器和管乐器。
——改变用力程度可以改变各种乐器的响度。
——改变发声体的长短、粗细、松紧等可以改变乐器的音调。
第2节 声音的特性
特性 含义 决定因素 相关知识
音调 声音的高低 发声体振动的频率 频率:物体每秒内振动的次数 单位:赫兹(Hz) 人的听觉频率范围:20~20000 Hz 超声波与次声波
响度 声音的大小 发声体振动的振幅,距离发声体的远近 振幅:物体振动的幅度
音色 声音的品质 发声体本身的材料、结构 音色是辨别不同发声体的依据
这节课是本章的重点内容,在设计时我们突出了以学生为主的方法,增加了不少学生的活动,对一些学生不易观察的现象我们进行了录像、放慢等措施,增加了学生对细微变化的观察。
在典型声音的素材搜集上,我们还需要努力;在声音的对比音效上以及在学生不易认识第3节 声的利用
1.物理观念:了解现代技术中与声有关的知识的应用;了解声不仅能传递信息,还能传递能量。
2.科学思维: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。
3.科学探究:通过观察、参观或观看有关的文字、图片、音像资料等,获得社会生活中声的利用方面的知识。
4.科学态度与责任:
(1)通过学习,了解声在现代技术中的应用,进一步增加对科学的热爱。
(2)感受自然界声音的美妙与有趣,激发学生的好奇心和求知欲。
教学重点:了解现代技术中与声有关的知识的应用。
教学难点:声的应用中涉及的物理知识。
音、视频及图片(超声、次声、声音在现代科技中的应用)、多媒体播放设备、蜡烛。
情境展示 用多媒体展示几种声音在生活中的应用实例:铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓;医生通过听诊器诊断疾病;远处轰隆隆的雷声可能预示着一场大雨;海豚利用声波识别食物、敌人和它们周围的环境……
欣赏并交流讨论,自然界中的声现象非常多,声音在生活和生产中有很多的应用,你能列举一些例子吗?
探究点一 声与信息
过渡 不同的动物感受声波的频率范围不同。有些动物对高频声波的反应很灵敏(比如海豚),有些动物则容易感受到低频声波(比如大象)。
大象就可以发出次声波,并通过次声波互相交流。
自主学习 阅读教材P46并思考问题:次声波能不能传递信息呢?次声波一般在什么情况下产生?
次声波可预测地震、台风:地震爆发前,许多动物往往有异常反应,如老鼠逃出洞,牛马不入圈,鸡犬不宁等。这主要是由地震爆发前潜伏在我们身边的强烈的次声波引起的。
展示 介绍海啸强大的破坏力。
海啸发生时,大多数海洋生物可以存活,水母就是其中之一。由于次声波的传播速度要比风暴和波浪快得多,所以,水母能提前收到风暴的“预告”,迅速采取躲避措施。
海啸是由于海底地震、火山爆发、海底滑坡或气象变化而产生的破坏性海浪。为了减小海啸的损失,科学家们通过对海啸发生时产生的次声波进行监测和研究,研制了海啸预警系统。
自主学习 阅读教材P46~P47并思考问题:
(1)蝙蝠是怎么确认目标的?它采用的方法叫作什么?
(2)受蝙蝠的启发,科学家发明了什么?主要应用在哪些方面?
结论
(1)蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫,它采用的方法叫作回声定位:根据回声到来的方位和时间,确定目标的位置和距离。
(2)科学家利用这个现象研制了声呐。
(3)应用:①利用声呐探测海洋深度、利用声呐探测鱼群、探测敌方潜艇等、绘水下地形图。
 
讨论:根据声呐测海底深度需测哪些物理量?
a.声音在海水中的传播速度v。
b.声音在海水中的往返时间t。
c.计算公式:s=vt。
②倒车雷达利用超声波定位。
过渡提问 “B超”是利用什么获得人体内部疾病信息的?
医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波,然后接收体内脏器的反射波,反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上,可以准确地获得人体内部疾病的信息。
医生病人显示屏
学生交流讨论:超声波在生活中的其他应用。
探究点二 声与能量
情境展示 把一块石头扔进水里,可以看到一圈一圈的水波向四周散去,水面上的树叶也随之起伏。这说明石头的能量通过水波传给了树叶。
提出问题 水波是一种波动,水波能传递能量。
声波也是一种波动,那么,声波能传递能量吗?你能用实验证明吗?
演示 声音能否传递能量
在扬声器前放一点燃的蜡烛,使扬声器音量大一些,可以看见摇曳的烛焰。
学生交流讨论:从实验中看到了什么现象?这说明了什么问题?
结论 声波具有能量,能通过介质传递能量。
自主学习 阅读教材P48并交流讨论:利用声波传递能量的事例有哪些?
结论 小组讨论总结,声波能传递能量的实例:
(1)利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石等坚硬物体进行钻孔和切削加工,这种加工的精度和光洁度很高。
(2)超声波加湿器:把超声波通入水罐中,采用超声波高频振荡原理将水雾化为1~5 μm的超微粒子,再用小风扇把雾滴吹入室内,从而达到均匀加湿空气的目的,就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。
(3)药液雾化器:对于咽喉炎、气管炎等疾病,药液很难到达到病人患病的部位。利用超声波的高能量将药液打碎成小雾滴,让病人吸入,能够增进疗效。
(4)小型超声波清洗机:物件的清洗、脱气、消毒、乳化、混匀、置换、提取。使用部门:工矿企业;大专院校科研单位实验室;医院;电子车间流水线;钟表眼镜店;珠宝首饰店。
(5)超声波碎石机:外科医生利用超声波传递能量,除去人体内的结石,主要适应证:肾结石、输尿管结石、膀胱结石、尿道结石。
第3节 声的利用
一、声与信息
1.次声波传递信息——预知自然灾害。
2.超声波传递信息
(1)回声定位   (2)声呐
二、声与能量
声波传递能量
本节课属于应用课,是前面声音知识的大集合,声现象具有广泛的应用空间,所以实例很多,但这些现象让学生直接回答,他们又一下子说不上来,所以我们通过及时播放录像的方式把学生引领到一个个生动的情景中。录像能给人以真实的感受,所以很少使用课件。学生参与积极,热情很高,也说明把他们的兴趣调动了起来。
但在录像素材方面,还应进一步提供一些学生难得一见的情景,如地震时动物的表现、龙卷风等;在体现国家高科技发展方面也应积极探索,以进一步提高学生的积极性。第1节 声音的产生与传播
1.物理观念:
(1)知道声音是由物体振动产生的。
(2)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。
2.科学思维:通过实验探究活动,初步锻炼学生的观察和实验能力。初步学会用归纳推理的方法得出结论。
3.科学探究: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能力。
4.科学态度与责任:
(1)通过教学活动,激发学生的学习兴趣,培养学生对科学的热爱,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
(2)感受自然界声音的美妙与有趣,激发学生的好奇心和求知欲。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。
教学重点:通过观察和实验,探究声音的产生与传播。
教学难点:做真空罩实验。
音叉、小锤、水槽、水、玻璃罩、抽气机、橡皮筋、小闹钟(或小收音机)等。
情境展示 用多媒体播放学生耳熟能详的各种声音:如钢琴曲《梁祝》、鸟鸣声、笛子声、蝉鸣、蛙叫声、流水潺潺声、风吹树叶沙沙声等。
声音对我们来说再熟悉不过了,关于声音,你们想知道哪些知识?想进行哪些方面的研究呢?
同学们提出的问题都很有研究价值,从这节课开始,我们就要陆续揭开这些问题的神秘面纱,让我们先从声音的产生和传播开始。
探究点一 声音的产生
想想做做 教材P34
请同学们完成以下实验:
1.拨动张紧的橡皮筋,一边听声音,一边观察橡皮筋的变化。
2.边说话、边用手摸颈前喉头部分。
观察、体验、总结物体发声时的共同特征。
1.橡皮筋嗡嗡作响时,橡皮筋在振动。
2.说话时,声带在振动。
结论 声音是由物体的振动产生的。
过渡提问 既然声音是由物体振动产生的。那么:
1.蝈蝈是怎么发声的?
2.如果想让发声的物体不再发声,又该怎么做?
回答:
1.草丛里蝈蝈的叫声清脆明亮。它的叫声是由翅膀摩擦振动产生的。了解常见的一些动物的发声方式——青蛙:气囊振动;鸟:鸣膜振动;蝉:鸣器(鼓膜)振动;蟋蟀:翅膀摩擦。
2.演示:用力敲击音叉,使音叉发声,然后用手握住正在发声的音叉,如图所示,进行对比,两次听到的声音为什么不同?
如果想让发声的物体不再发声,就要让物体停止振动。
强调:①振动停止,发声停止,不能说成“振动停止,声音停止”。②振动不能写成“震动”。
情境过渡 展示留声机图片并播放留声机发出的美妙音乐,让学生感受人类记录声音的历史。
了解:
1.把早期机械唱片的表面放大,发现唱片上有一圈圈不规则的沟槽,当唱片转动时,唱针随着划过去的沟槽振动,这样就会把记录的声音重现出来。
2.磁带、激光唱盘和存储卡等记录并储存声音的方法。
探究点二 声音的传播
过渡提问 视频播放:神舟十八号航天员出舱活动时与在中国空间站内的队友交谈的资料片段。设问:舱外航天员与舱内队友交流的方式,与人们在地球上的交流方式进行对比,有什么不同?
声音的传播需不需要借助一些物质呢?请看下面的演示实验。
演示 真空罩中的闹钟实验
玻璃罩中放一个正在响铃的闹钟,用抽气机把玻璃罩内的空气抽出,注意声音的变化;然后再让空气进入玻璃罩,注意声音的变化。
提问:
1.在没有抽出玻璃罩内的空气前,你能看到响铃锤的振动吗?你能听到铃声吗?
2.在用抽气机抽气的过程中,你能看到响铃锤的振动吗?说明什么问题?但是随着抽气的不断进行,玻璃罩内的空气越来越稀少,你听到的铃声有什么变化?
3.如果把玻璃罩内的空气全部抽尽,罩内变成真空,你还能听到铃声吗?
4.再让空气进入玻璃罩,听到的声音有什么变化?
5.通过真空罩中的闹钟实验,你能得到什么结论?
学生观察实验,注意聆听声音的变化。
回答:
1.能看到响铃锤的振动,能听到铃声。
2.能看到响铃锤的振动,看到振动,说明闹钟发声,随着抽气的不断进行,铃声越来越小。
3.罩内变成真空,就不能听到铃声了。
4.声音由无变弱再变强。
5.空气可以传播声音,真空不能传声。
情境展示 通过声音的传播视频,让学生了解声音以波的形式向四周传播。
过渡 声音可以在气体中传播,真空不能传声,那固体和液体能否传播声音呢?
自主探究 声音在液体中的传播
学生设计并动手实验,用密封盒将正在响铃的小闹钟密封,放入水中,仍然能听到声音。引导学生举出其他利用液体传声的例子。
想想做做 教材P36
同学合作,一位同学把一只耳朵贴在桌面上听。另一位同学用手指甲轻刮桌面(不要让附近的同学听到声音)。
由实验可知固体也可以传声。
结论
1.声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫作介质。
2.传声的介质既可以是气体、固体,也可以是液体。
3.真空不能传声。
探究点三 声速
过渡提问 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?这说明了什么?
说明声音传到我们的耳朵需要一段时间。
自主学习 阅读教材P36~P37声速部分及“小资料”部分,了解声音在不同介质中的传播速度。
阅读表格里的数据你能获得声速的哪些信息?
结论
1.声速的大小与介质的种类和介质的温度有关。
2.15 ℃空气中的声速是340 m/s。
3.一般情况下,声音在固体中传播最快,在液体中次之,在气体中传播最慢。
知识运用 古代行军打仗时,为了能及早探听敌情,战士们总是把耳朵贴在地上去听,能较早地听到敌人的马蹄声,这是为什么呢?
(老师评价学生回答并补充固体传声性能好,声音损失少)
自主学习 阅读教材P37中间部分。为什么对着远处的山崖喊话能听到回声?为什么在教室内说话听不到回声?回声是怎样形成的,什么条件能把回声与原声区分开?
强调:回声是声音遇到障碍物被反射形成的一种现象。要想把原声与回声区分开,则从发出声音到再返回耳朵的时间大于0.1 s。当障碍物离声源太近时,声波很快被反射回来,回声与原声混在一起,人们分辨不出原声和回声,但觉得声音更响亮。
结论 听到回声的条件:回声到达耳朵比原声晚0.1 s以上,距发声体至少17 m,人耳才能把回声和原声分开。
自主学习 教材P37“科学世界——骨传导”
1.听力传导障碍和骨传导
从外耳到中耳的传音系统引起的听力障碍可以用骨传导代替。
2.体验骨传导
用两个棉花球塞住耳朵,再把振动的音叉尾部先后抵在下巴(如图)、前额、耳后的骨头上,也能清楚地听到音叉发声,声音的这种传导方式叫骨传导。
3.生活中的骨传导及应用
(1)当你吃饼干或者硬而脆的食物时,如果用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声。
(2)骨传导耳机,佩戴时不堵塞耳朵,将耳机贴在颞骨两侧,我们就可以听到声音。
第1节 声音的产生与传播
一、声音的产生
声音是由物体的振动产生的。
二、声音的传播
1.声音靠介质传播,真空不能传声。
介质:能够传播声音的物质。
2.声音在空气中以声波的形式传播。
3.声速:(1)15 ℃时,空气中的声速是340 m/s;(2)声音的传播速度与介质的种类和温度有关。
本节课的教学核心概念:声音是由物体的振动产生的。学生在此前往往关注的是动作本身,而不是发声物体的状态,这也是教学的难点所在。要想突破难点,就应该顺应学生的思维,才能更好地激活学生的思维。在学生认识到“声音由物体振动产生”后,再提供音叉,让学生设计实验,用视觉看到物体的振动。这样处理,使探究“振动”的内涵由易到难,由显到隐,由固体到液体再到气体,逐步丰富概念外延。思维的顺应和激活,实现了教学的“层第5节 跨学科实践:制作隔音房间模型
1.物理观念:
(1)进一步认识噪声的危害及控制方法。
(2)知道不同的材料对噪声有不同的阻隔能力,了解现代技术中声学知识的一些应用。
2.科学思维:能够利用所学的知识制作隔音房间模型,并对模型进行评价。
3.科学探究:
(1)能制订初步的测试方案,能对测试的过程与结果进行反思与总结。
(2)通过制作隔音房间模型,提高学生动手操作的能力。
4.科学态度与责任:通过实践活动,知道如何减弱生活环境中的噪声,具有良好的社会责任感、良好的环保意识以及保护自己、关心他人的意识。
教学重点:制作隔音房间模型。
教学难点:隔音房间模型的评价、交流与完善。
鞋盒、闹钟、分贝仪、尺子、海绵、剪刀、裁纸刀、双面胶、透明胶、彩笔、彩纸。
项目提出 新学期,小优开始学习钢琴,担心在家练琴时会打扰家人和邻居休息,小优向爸爸提出想将家中的一个房间改造为隔音房间。在方案实施前,小优向我们发来求助,想要测试一下方案的可行性。这节课,我们就一起来制作一个隔音房间的简易模型,并测试它的隔音性能吧。
一、明确任务
提问 隔音房间模型要满足哪些条件呢?
展示 在制作模型之前,我们需要考虑下面的问题。
1.生活中哪些常见的物品能够充当“房间”?
2.为房间隔音的材料要满足哪些要求?可以选用哪些材料?
3.声音是如何传播到房间外的?隔音的材料应放在房间的哪些位置以及如何放置?
4.怎样测试模型房间的隔音性能?
二、任务分解
提问 我们可以怎样来设计隔音房间模型?
学生讨论交流。
结论 我们可以用包装盒或鞋盒充当“房间”,将一只闹钟放入其中模拟房间中发声的乐器或电视机。然后,在盒内的相应区域安装能够隔音的材料,制作隔音房间模型。
提问 为房间隔音的材料要满足哪些要求?可以选用哪些材料?
学生讨论交流。
讲解 不同材料的隔音性能以及它们的特点。
提问 生活中有哪些常见的材料可以作为隔音材料来使用?隔音房间的隔音材料是不是用得越多越好?要注意哪些问题?
学生讨论交流。
结论 尽量从常见材料中选取合适的材料。在注意隔音性能的同时,也要尽量减小材料的厚度,最大限度地保证“房间”的空间。
提问 如果隔音房间模型做好了,我们要怎样测试模型房间的隔音性能?
学生讨论交流。
结论 测试时,通过手机或者计算机中的软件等先测量未作隔音处理时闹钟铃声的强弱,再测量经过隔音处理后闹钟铃声的强弱。通过比较前后的变化来评估模型的隔音性能。
三、制作模型
出示材料:鞋盒、闹钟、分贝仪、尺子、海绵、剪刀、裁纸刀、双面胶、透明胶、彩笔、彩纸,并介绍,让学生选择合适的材料。
引导小组分工,明确个人任务。
小组制作并测试隔音房间模型的隔音效果,记录结果。
四、展示交流
展示各小组制作的隔音房间模型,分享各自的体验和收获。
开展小组讨论,从隔音性能、空间占用率、材料是否易得、安全和环保等方面对模型进行评价,尝试对制作的模型进行改进。
学生相互交流,总结经验并进行反思。
引导思考:如果有了真正的隔音房间,为了做到不打扰他人,也为了自己听力的健康,在使用时还要注意哪些问题?
学生发表想法,并对学生提出的想法进行点评。
第5节 跨学科实践:制作隔音房间模型
一、明确任务
二、任务分解
三、制作模型
四、展示交流
“制作隔音房间模型”这节课中,通过使学生置身于真实的生活情境,以任务驱动的方式,让学生留心观察生活,了解隔音材料等过程,认识到声学知识在现代生活中的一些应用,知道物理源于生活,服务于生活,提高对物理学习的兴趣。在设计和制作隔音房间模型的过程中,充分发挥学生的主观能动力,抛出问题,激发学生提出创造性的见解。较为不足的是学生之间的动手能力存在差异,有的小组制作得较慢,花费了较多时间,最后测试的效果不理想,因此后面还需对学生的能力多一点了解,给予更多的锻炼机会。

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