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3.1 声音的产生和传播（学案）
一、学习目标
1. 知道声音是由物体的振动产生的，理解振动停止则发声停止。知道固体、液体、气体都可以作为声源，能举例说明不同三态的声源实例。
2. 知道声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体和气体中传播，真空不能传声。了解声波是以疏密相间的形式传播的，了解人耳听到声音的基本过程。
3. 知道声速在不同介质中一般不同（v固>v液>v气），记住15℃时空气中声速约为340 m/s。了解回声的概念及人耳分辨回声的条件（时间间隔≥0.1 s，距离≥17 m），了解立体声的基础是双耳效应。
二、课前回顾
（1）我说话时声音是靠________发出的。敲鼓时声音是靠________发出的。
（2）课堂上老师讲课的声音是通过________传到我们耳朵里的。
（3）我认为在月球上两个人面对面说话________（能/不能）听到对方的声音，因为________________。
三、知识预习
知识点一：声音的产生
1. 说话或唱歌时用手摸喉头，能感觉到喉咙里的________在振动。
2. 在鼓面上撒些纸屑，击鼓时纸屑在________，说明鼓面在________。
3. 敲击音叉后，将细线悬挂的乒乓球与音叉接触，乒乓球被________，说明音叉在________。
4. 一切发声的物体都在某一位置附近做________运动，这种运动叫作________。
5. 声音是由物体的________产生的。________停止，发声也停止。正在发声的物体叫做________。
6. 固体、________、________都可以作为声源。例如：敲鼓时________作为声源；水流冲击产生的声音以________为声源；吹笛子时________作为声源。
7. 中国传统乐器箜篌靠________的振动发声，木琴靠________的振动发声，贾湖骨笛靠管内________的振动发声。
知识点二：声音的传播
8. 两个小朋友通过"土电话"（固体）传声，说明声音可以在________中传播；花样游泳运动员在水下能听到音乐，说明声音可以在________中传播；运动员听到发令枪声（空气）起跑，说明声音可以在________中传播。结论：声音可以在________、________和________中传播。
9. 把正在发声的电铃密封在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气时，听到的电铃声音变________；再让空气进入玻璃罩，听到的声音变________。由此推理可得：声音________在真空中传播。这种推理方法叫________。
10. 声音的传播需要一定的物质。能传播声音的物质叫作________。空气、水、玻璃、金属等物质都是传播声音的________。
11. 音叉的振动使它附近的空气时而________、时而________，形成________相间的状态并向远方扩展，这就形成了________。声音是以________的形式传播的。
12. 人耳听到声音的过程：声波→________振动→________→________→听觉神经→________，我们就能感觉到声音。
知识点三：声速
13. 声音在不同介质中传播速度一般________（相同/不同）。一般来说，声音在________中传播最快，________次之，________中最慢。
14. 声速还受________的影响。15℃时空气中的声速约为________ m/s。
15. 铁路工人敲击铁轨判断是否正常。你与工人在同一条铁轨上相距170 m（v空气=340 m/s，v铁轨=5000 m/s），敲击声通过铁轨传播的时间约为________ s，通过空气传播的时间约为________ s，能听到________次声音，最先听到的声音通过________传播的。
知识点四：回声与立体声
16. 声音在传播过程中遇到________，会反射回来，反射回来的声音叫作________。
17. 人耳能分辨出回声的条件是：原声与回声的时间间隔在________ s以上。利用此条件可计算出人至少距离障碍物________ m才能听到清晰的回声（取v声=340 m/s）。
18. 时间间隔不到0.1 s时，人无法分辨原声和回声，此时人听到声音的时间就________了，使人感觉声音________了。
19. 多孔或柔软的物质会对声音起________作用。音乐厅、影视院内顶上的吊板和墙面用了多孔或柔软材料是为了________。
20. 人靠________只耳朵来判断发声物体的方位，从而有了________的感觉，这就是________效应。
四、课堂探究
探究一：声音的产生——实验记录
21. 完成下列实验现象归纳表：
实验 现象 结论
说话时用手摸喉头 手感到________ 声带在________
击鼓（鼓面撒纸屑） 纸屑在________ 鼓面在________
音叉+乒乓球（转换放大法） 乒乓球被________ 音叉在________
探究二：声音传播条件——对比归纳
22. 完成介质与传播情况对照表：
传播情况 介质类型 实例
能传声 固体 ________
能传声 液体 ________
能传声 气体 ________
不能传声 ________（无介质） 真空罩实验
探究三：声速规律——数据归纳
23. 根据声速表数据，总结声速规律：(1)声速与介质________有关，不同介质中声速一般________；(2)一般规律________>________>________（填"固""液""气"）；(3)声速还与________有关，温度越高声速越________。15℃时空气中声速约为________ m/s——这一数据是初中物理声学计算的基本常数，必须牢记。
探究四：综合应用
24. 用真空罩实验证实了真空不能传声。小明问："在月球上敲击一个音叉，宇航员能听到声音吗？"你的回答是________（能/不能），原因是________________。
25. 古代的侦察兵为什么把耳朵贴在地面上听，而不是站着听？请从声音传播的角度加以解释：________________________________________________。
26. 为什么在空房间里说话感觉声音很大，而在放满家具的房间里说话就比较正常？________________________________________________。
五、课堂练习
练习1
1. 将正在播放音乐的收音机放在抽成真空的玻璃罩内，这时几乎听不到音乐声，这主要是因为（ ）
A、收音机的喇叭不振动了 B、真空不能传播声音
C、声音被玻璃隔绝了 D、固体不能传播声音
你的答案：________ 错误选项分析：________________________________
练习2
2. 下列说法正确的是（ ）
A、声音在所有固体中的传播速度都比在水中快
B、真空中声音的传播速度为零
C、声音在空气中的传播速度是340 m/s
D、不同物体发出的声音，在空气中传播速度不同
你的答案：________ 错误选项分析：________________________________
练习3
3. 敲响大古钟时，有同学发现停止对钟的敲击后，大钟余音未止，其主要原因是（ ）
A、钟声的回声 B、大钟还在振动
C、钟停止振动，空气还在振动 D、人的听觉发生延长
你的答案：________ 判断依据：________________________________
练习4
4. 古代的侦察兵为了及早发现敌人骑兵的活动，常常把耳朵贴在地面上听。以下解释错误的是（ ）
A、马蹄踏在土地上，使土地振动而发声
B、声音可以沿土地传播
C、土地传播声音的速度比空气快
D、马蹄声不能由空气传到人的耳朵
你的答案：________ 错误选项分析：________________________________
练习5
5. 蛟龙号在探测海深，下潜的速度为20 m/s，某时刻向海底发射一束超声波，4 s时收到信息。已知超声波在海水中的速度是1500 m/s，求发射超声波处距离海底的距离。
解：________________________________________________________
答：发射超声波处距海底的距离为________ m。
六、解题脚手架——声音产生与传播判断题四步法
第一步（振动判断）：判断一道声音产生类题目时，先确定题目中涉及的物体是否在振动。记住：发声的物体一定在振动——这是判断一切声源问题的铁律。"余音未止" 振动未止，两者必须同时成立。
第二步（介质判断）：判断声音传播类题目时，问自己：从声源到接收者之间存在什么物质？如果路径上有真空（如月球表面、真空罩内），声音无法直接传播——真空不能传声。如果路径上有固体、液体或气体，声音可以分别通过这些介质传播。
第三步（声速判断）：声速比较类题目记住三点——(1)不同介质中声速一般不同；(2)一般情况下v固>v液>v气，但不能加"所有""一律"等绝对副词；(3)声速与温度有关，说空气中声速时如果没给温度条件（15℃），结论可能不严谨。
第四步（回声计算）：回声类问题中，路程是往返路程除以2——因为声音从声源到障碍物再反射回来，走了一个来回。计算分辨条件时确定时间（0.1 s）、速度（340 m/s）和路程的关系：s=vt/2。
七、课堂小结与自我评价
本节课我学会了（请用要点形式整理）：
1. 声音的产生条件及三个验证实验：________________________________________________
2. 声音传播的介质条件及真空不能传声的实验推理：________________________________________________
3. 声速的规律及关键数据：________________________________________________
4. 回声的概念及人耳分辨条件：________________________________________________
我还不太理解的地方：________________________________________________
我觉得这节课最有趣的是：________________________________________________
自我评价（在对应星级上打√）：
声音的产生——振动与声源三态：☆☆☆☆☆
声音的传播——介质与真空不能传声：☆☆☆☆☆
声速规律及计算应用：☆☆☆☆☆
回声及条件判断：☆☆☆☆☆
综合应用与练习：☆☆☆☆☆
参考答案
三、知识预习
1. 声带
2. 跳动、振动
3. 弹起、振动
4. 往复、振动
5. 振动、振动、声源
6. 液体、气体；鼓面（固体）；水（液体）；空气柱（气体）
7. 弦、木条、空气柱
8. 固体、液体、气体；固体、液体、气体
9. 小、大；不能、理想实验法
10. 介质、介质
11. 变密、变疏、疏密、声波、波（声波）
12. 鼓膜、听小骨、耳蜗、大脑
13. 不同、固体、液体、气体
14. 温度、340
15. 0.034、0.5、两、铁轨（固体）
知识点四
16. 障碍物、回声
17. 0.1、17
18. 延长、加大（更响亮）
19. 吸收、减小回声（吸收声音）
20. 两、立体、双耳
四、课堂探究
21. 说话时：振动（颤动）、振动；击鼓：跳动、振动；音叉乒乓球：弹起、振动
22. 固体：土电话/耳朵贴铁轨/趴在课桌上听；液体：水下音乐/钓鱼时声音吓跑鱼；气体：老师讲课/发令枪声；不能传声：真空
23. (1)种类、不同；(2)固、液、气；(3)温度、大、340
24. 不能、月球表面没有空气（真空），声音无法传播
25. 土地是固体，声音在固体中传播速度比在空气中快，贴地听能更早听到马蹄声。同时固体传声能量衰减小，远距离效果优于空气传声。
26. 空房间里家具少，墙壁光滑硬实，声音反射强烈，回声与原声叠加使声音感觉更响。放满家具的房间里，家具多为多孔或柔软材料，吸收大量声音，回声减弱，所以声音听起来正常。
五、课堂练习
练习1：B。错误选项分析：A——收音机仍在通电发声，喇叭还在振动；C——玻璃罩不是主要原因，抽真空前透过玻璃罩也能听到声音；D——固体能传播声音（如土电话），真空才是不能传声的原因。
练习2：B。错误选项分析：A——"所有固体"太绝对，只能说"一般"；C——缺少"15℃"的条件限制；D——同种介质中声速相同，与声源无关。
练习3：B。判断依据：声音由物体振动产生，余音未止说明大钟仍因惯性在振动。A——回声是反射声，与持续发声不同；C——空气振动由声源推动，声源停止后空气振动迅速衰减；D——听觉延长是主观感觉，不是声音仍在产生。
练习4：D。错误选项分析：D——马蹄声可以通过空气传到耳朵（只是速度比土地慢），所以"不能由空气传到"是错误的。A正确——马蹄踏地振动发声；B正确——声音可在土地中传播；C正确——固体传声一般比空气快。
练习5：解：超声波在海水中的速度v声=1500 m/s，发出到收到回波用时t=4 s。超声波往返总路程s声=v声×t=1500 m/s×4 s=6000 m。蛟龙号4 s内下潜距离s下=v下×t=20 m/s×4 s=80 m。设发射时距海底距离为s，则s声+s下=2s，s=(s声+s下)/2=(6000+80)/2=3040 m。答：发射超声波处距海底的距离为3040 m。

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