2019年八年級(jí)物理上冊(cè)3.1認(rèn)識(shí)聲現(xiàn)象教案新版教科版.docx

1.認(rèn)識(shí)聲現(xiàn)象教學(xué)目標(biāo)三維目標(biāo)要求一、知識(shí)與技能1.初步認(rèn)識(shí)聲是由物體的振動(dòng)發(fā)生的，聲的傳播必需依靠介質(zhì)，聲具有能量。 2.了解在不同介質(zhì)中聲的傳播速度是不同的，聲在固體和液體中的傳播速度比在空氣中快。二、過(guò)程與方法1.通過(guò)觀察發(fā)聲現(xiàn)象，能簡(jiǎn)單地描述所觀察到的發(fā)聲體的共同特性，培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察、對(duì)比和概括能力。2.通過(guò)聲傳播的實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生初步學(xué)習(xí)在觀察現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題的能力。 3.讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究，初步學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的方法，體會(huì)科學(xué)探究的重要性。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生知道我們生活在聲的廣袤空間中，聲可以表達(dá)豐富多彩的情感，通過(guò)聲可以獲取大量的信息。 2.使學(xué)生初步領(lǐng)略聲在人類社會(huì)生活中的作用，從而引起對(duì)聲的好奇，激發(fā)求知的欲望。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)一、教學(xué)重點(diǎn)1.初步認(rèn)識(shí)聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。2.知道聲音的傳播必須依靠介質(zhì)，聲音具有能量。3.了解聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度是不同的，聲音在固體和液體中的傳播速度比在空氣中快。二、教學(xué)難點(diǎn)了解聲音是以波的形式傳播的。教學(xué)過(guò)程情景導(dǎo)入1921年5月9日，莫斯科近郊發(fā)生了一次大爆炸距爆炸地點(diǎn)70千米范圍內(nèi)，人們清楚地聽(tīng)到了隆隆的爆炸聲，但是從半徑70160千米范圍內(nèi)卻什么聲音也聽(tīng)不到奇怪的是，從半徑160300千米的范圍內(nèi)，人們又聽(tīng)到了爆炸的轟鳴聲聲音怎么會(huì)跳躍過(guò)中間這片區(qū)域呢？探究發(fā)現(xiàn)，聲音在空氣中的傳播速度與氣溫有關(guān)氣溫高，聲速大；氣溫低，聲速小地面上方不同高處的氣溫不同，聲速也不同，聲音在空氣中向前傳播總喜歡揀溫度低的道路走，當(dāng)遇到溫度高的空氣時(shí)，聲音便偏向到溫度低的空氣中去。如果一個(gè)地區(qū)的氣溫變化比較復(fù)雜，這里溫度高，那里溫度低，聲音經(jīng)過(guò)的時(shí)候，就會(huì)一會(huì)兒拐向高空，一會(huì)兒又拐向地面這樣上上下下，就形成了上面所說(shuō)的聲音會(huì)跳躍的現(xiàn)象 你想知道聲音的傳播需要什么條件嗎？那就讓我們一起進(jìn)入去認(rèn)識(shí)“聲”的世界吧！教學(xué)活動(dòng)本節(jié)分為四個(gè)教學(xué)板塊：（1）聲源；（2）聲的傳播；（3）聲傳播的速度；（4）人的發(fā)聲和聽(tīng)聲能力。一、聲源實(shí)驗(yàn)探究：怎樣利用桌上的器材，讓它們發(fā)出聲音，并探究物體發(fā)聲時(shí)的共同特征。參考器材：音叉、橡皮筋、梳子、刻度尺、紙屑或泡沫顆粒等。方案1：讓學(xué)生用刻度尺做一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。使刻度尺三分之二伸出桌面，一手將其另三分之一緊壓在桌邊上，另一手撥動(dòng)伸出端，觀察尺子在發(fā)聲時(shí)的現(xiàn)象，并用語(yǔ)言描述現(xiàn)象。思考問(wèn)題：(1)能聽(tīng)到聲音嗎？此時(shí)尺子處于什么狀態(tài)？(2)當(dāng)尺子停止振動(dòng)的時(shí)候，還能聽(tīng)到聲音嗎？學(xué)生觀察到的現(xiàn)象是：橡皮筋、尺子振動(dòng)時(shí)，能發(fā)出聲音；橡皮筋、尺子不振動(dòng)時(shí)，不能發(fā)出聲音。設(shè)計(jì)意圖：對(duì)于橡皮筋、尺子的振動(dòng)，學(xué)生能直接看見(jiàn)，它們發(fā)出的聲音學(xué)生能直接聽(tīng)見(jiàn)，在此處讓學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察和體驗(yàn)有利于學(xué)生理解振動(dòng)的概念，建立聲音和振動(dòng)之間的聯(lián)系。方案2：將懸吊著的泡沫塑料或乒乓球接觸不發(fā)聲的音叉，球并不跳動(dòng)；將音叉敲響，再使球接觸音叉，球跳動(dòng)，如圖所示。 設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生雖然沒(méi)有直接看到鼓面、音叉的振動(dòng)，但可以從紙屑或泡沫塑料顆粒和球是否被彈起判斷發(fā)聲的鼓面、音叉是否在振動(dòng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比，思考問(wèn)題：橡皮筋、尺子、紙屑、泡沫塑料顆粒在什么情況下跳動(dòng)，在什么情況下停止跳動(dòng)？實(shí)驗(yàn)的物體發(fā)聲時(shí)現(xiàn)象無(wú)聲時(shí)現(xiàn)象結(jié)論橡皮筋振動(dòng)不振動(dòng)橡皮筋振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生聲音尺子振動(dòng)不振動(dòng)尺子的振動(dòng)產(chǎn)生聲音音叉振動(dòng)不振動(dòng)音叉的振動(dòng)產(chǎn)生聲音鼓面振動(dòng)不振動(dòng)鼓面的振動(dòng)產(chǎn)生聲音歸納橡皮筋、尺子、鼓面、音叉等物體發(fā)聲時(shí)具有的共同特征，驗(yàn)證自己當(dāng)初的猜想，同時(shí)組織學(xué)生互相討論、交流生活中有關(guān)的現(xiàn)象和體驗(yàn)。歸納總結(jié)得到結(jié)論：聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，振動(dòng)停止，物體就停止發(fā)聲。交流探究：物體的發(fā)聲現(xiàn)象真是太多了，你能解釋物體的發(fā)聲原理嗎？設(shè)計(jì)說(shuō)明：1學(xué)生探究的發(fā)聲活動(dòng)是在開(kāi)放的互動(dòng)式形式中進(jìn)行，教師在學(xué)生的交流匯報(bào)中應(yīng)盡可能多地讓學(xué)生展示發(fā)聲方法，匯報(bào)體驗(yàn)和感受，如果學(xué)生不會(huì)用桌上的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師可做一定的提示和演示。2交流有趣的發(fā)聲方法時(shí)，如果學(xué)生難以調(diào)動(dòng)，教師可提出有趣的發(fā)聲問(wèn)題讓學(xué)生討論。例如，動(dòng)物的發(fā)聲方法：蟬是怎么發(fā)聲的？蚊子和蒼蠅發(fā)出“嗡嗡”聲是怎么回事？猴子和大象是怎么交流的？等等。同一物體不同的發(fā)聲方法：怎樣讓一個(gè)氣球發(fā)出不同的聲音來(lái)？人體除了聲帶外，還可以怎樣發(fā)音？能否一試？可讓學(xué)生討論發(fā)言，增加學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣。二、聲的傳播1.聲波多媒體演示水波的運(yùn)動(dòng)。問(wèn)題：（1）誰(shuí)能描述一下你看見(jiàn)了什么？(一圈圈的水波，而且不斷地向四周擴(kuò)散)（2）水面上為什么出現(xiàn)了水波？（3）我手中有一張紙，怎樣才能讓它發(fā)出聲音？學(xué)生體驗(yàn)：抖動(dòng)手臂，引起紙的振動(dòng)，發(fā)出聲音。問(wèn)題：（1）紙的振動(dòng)，會(huì)影響到周圍的空氣嗎？（2）水滴使水面振動(dòng)，發(fā)出聲音，以水波的形式傳播；振動(dòng)的紙發(fā)出聲音，在空氣中會(huì)以什么形式傳播呢？我們可不可以用水波類比一下呢？播放多媒體聲波動(dòng)畫(huà)讓學(xué)生有初步的認(rèn)識(shí)，并提出聲波這個(gè)概念。如圖甲，音叉振動(dòng)時(shí)，附近空氣隨音叉振動(dòng)，形成一系列疏密相間的形狀向四周傳播，這就是聲波。這就像石塊落入水中擊起水波一樣，如圖乙。鼓聲在空氣中傳播方式：鼓面向右振動(dòng)，壓縮右面的空氣，使這部分空氣變密；鼓面向左振動(dòng)，使右面的空氣變稀疏；鼓面左右振動(dòng)，空氣中就形成了疏、密相間的聲波，由近及遠(yuǎn)向四周傳播出去。結(jié)論：聲以波的形式傳播著，我們把它叫做聲波。2.聲的傳播需要介質(zhì)猜想與假設(shè)：聲音要傳播出去，可能需要什么東西來(lái)作媒介？實(shí)驗(yàn)探究：可以將學(xué)生分成幾個(gè)小組，分別探究氣體、液體、固體能否傳聲。實(shí)驗(yàn)1：氣體傳聲實(shí)驗(yàn)(演示)列舉事例：我們可以聽(tīng)到身邊同學(xué)的講話，可以聽(tīng)到美妙動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)，打雷時(shí)我們和雷電沒(méi)有接觸，但我們卻能聽(tīng)到隆隆的雷聲。說(shuō)明此聲音是由空氣傳播的。進(jìn)一步猜想：如果連空氣都沒(méi)有呢？聲音能不能傳播呢？實(shí)驗(yàn)探究：如圖所示，把正在發(fā)聲的電鈴放在玻璃罩內(nèi)，電鈴和罩的底座之間墊上柔軟的泡沫塑料。逐漸抽出罩內(nèi)的空氣，你聽(tīng)到的電鈴聲音會(huì)有什么變化？再讓空氣逐漸進(jìn)入罩內(nèi)，電鈴聲音又怎樣變化？電鈴和罩的底座之間為什么要墊上柔軟的泡沫塑料？現(xiàn)象一：抽出部分空氣后，聽(tīng)到電鈴的聲音明顯變?。滑F(xiàn)象二：當(dāng)空氣全部抽出后，聽(tīng)不到電鈴的聲音；現(xiàn)象三：當(dāng)空氣逐漸進(jìn)入罩內(nèi)，聽(tīng)到電鈴聲逐漸變大。結(jié)論：聲音傳播需要介質(zhì)。聲音不能在真空中傳播。提出問(wèn)題：聲音在空氣中如何傳播呢？實(shí)驗(yàn)2：液體傳聲實(shí)驗(yàn)將能發(fā)聲的物體(如音樂(lè)卡、手機(jī)、鬧鈴等)放在密封的塑料袋中，塑料袋浸沒(méi)在水里后，仍能聽(tīng)到發(fā)聲體發(fā)出的聲音，說(shuō)明液體能夠傳聲。也可以在水槽里裝水，然后在水里敲打石頭，耳朵貼在容器壁上聽(tīng)。水中的魚(yú)兒可以被聲音嚇跑等，如圖所示。 結(jié)論：聲音可以在液體中傳播。實(shí)驗(yàn)3：固體傳聲實(shí)驗(yàn)(1)兩個(gè)學(xué)生合作，同學(xué)甲在長(zhǎng)條桌的一端用鉛筆在白紙上用力均勻地寫(xiě)“一”，同時(shí)同學(xué)乙在桌子的另一端把耳朵貼在桌面上聽(tīng)。(2)同學(xué)乙將耳朵離開(kāi)桌面(注意調(diào)整耳朵與筆的距離，保證與上次實(shí)驗(yàn)時(shí)耳朵與筆的距離相同)，同學(xué)甲在相同的條件下繼續(xù)寫(xiě)“一”，與上次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，有什么不同？說(shuō)明了什么？從以上的活動(dòng)中你可以得出什么結(jié)論？(固體可以傳聲)你還可以想出其他的生活事例或者實(shí)驗(yàn)方案來(lái)支持固體可以傳聲這個(gè)觀點(diǎn)嗎？(讓學(xué)生舉例，例如小學(xué)里曾經(jīng)制作的土電話、“隔墻有耳”)師生歸納總結(jié)，得出結(jié)論：(1)聲音傳播需要物質(zhì)，聲音不能在真空中傳播，傳播聲音的物質(zhì)可以是固體、液體、氣體。(2)物理學(xué)中把能傳播聲音的物質(zhì)叫介質(zhì)。3.聲可以傳遞能量引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)：會(huì)“跳舞”的燭焰如圖3-1-10所示，打開(kāi)音響，播放一曲你喜愛(ài)的音樂(lè)，將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在音箱前。加大音量，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，燭焰在隨著音樂(lè)“跳舞”！請(qǐng)和同學(xué)們討論，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么？教師總結(jié)：靜止的燭焰舞動(dòng)起來(lái)了，說(shuō)明它獲得了能量。這些能量是由聲源發(fā)出，經(jīng)聲波傳播而來(lái)的。聲可以傳遞能量。三、聲傳播的速度提問(wèn)：田徑比賽時(shí)發(fā)令槍的煙霧和槍聲應(yīng)是同時(shí)發(fā)生的，為什么遠(yuǎn)處先看到煙霧后聽(tīng)到槍聲?在討論交流中讓學(xué)生知道光和聲的傳播都需要時(shí)間，從而引出聲速的概念。但光比聲傳播的速度快得多，因此遠(yuǎn)處的觀測(cè)者先看到煙霧后聽(tīng)到槍聲。估測(cè)聲速時(shí)可忽略光傳播所需要的時(shí)間。測(cè)出從看見(jiàn)發(fā)令槍冒煙到聽(tīng)到槍聲所需要的時(shí)間，就可估測(cè)出的聲速。這種估測(cè)可能會(huì)有較大的誤差。再讓學(xué)生想出其他測(cè)聲速的方案。只要學(xué)生說(shuō)出要測(cè)出聲速，必需測(cè)出聲源到接收器的距離和聲源振動(dòng)到被接收器接收所需要的時(shí)間，利用v=s/t 就可。多媒體展示：聲速表?？焖俚厥煜ぢ曇粼诳諝狻⑺?、鋼鐵中的傳播速度。一些介質(zhì)中的聲速v(ms1)空氣(15 )340海水(25 )1 531空氣(25 )346銅(棒)3 750軟木(25 )500大理石3 810煤油(25 )1 324鋁(棒)5 000水(常溫)1 500鐵(棒)5 200歸納總結(jié)：(1)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度一般不同。(2)聲速與介質(zhì)的溫度有關(guān)。15 時(shí)空氣中的聲速為340 ms1。(3)聲音在固體中的傳播速度最快，其次是在液體中，在氣體中傳播的速度最慢。四、人耳的發(fā)聲和聽(tīng)聲能力在學(xué)生認(rèn)識(shí)了聲音和物體振動(dòng)的關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出頻率的概念。只要學(xué)生知道人耳對(duì)聲的感覺(jué)有上下限(20Hz20 000Hz)，在此基礎(chǔ)上，對(duì)超聲和次聲下定義，然后對(duì)耳朵的構(gòu)造進(jìn)行介紹，并教育學(xué)生不要損害耳朵，保護(hù)自己的聽(tīng)力。歸納總結(jié)：頻率：物體振動(dòng)的次數(shù)與所用時(shí)間的比叫作頻率。次聲：頻率低于20Hz的聲。超聲：頻率高于20000Hz的聲。次聲和超聲不為人耳所感知。但有許多動(dòng)物的聽(tīng)聲范圍與人不同，狗和貓能聽(tīng)到超聲；蝙蝠和海豚可以聽(tīng)到100 000Hz以上的超聲；水母可以聽(tīng)到8Hz13Hz的次聲。超聲和次聲有各自的特征，也有不同的用途和危害?；顒?dòng)1：引導(dǎo)學(xué)生做課本P40的家庭實(shí)驗(yàn)：“看”到自己的聲音。簡(jiǎn)述自己所感受到的聲音的世界?；顒?dòng)2：讓學(xué)生閱讀課本P41的“動(dòng)物與聲音”，