八年级物理上册第三章声的世界教案.docx
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八年级物理上册第三章声的世界教案
第三章 声的世界
对科学探究能力的基本要求
1.能从日常生活、自然现象或实验现象中发现与物理学有关的问题。
2.能书面或口头表述这些问题。
3.认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。
科学内容
◇通过实验探究,初步认识声产生和传播的条件。
◇了解乐音的特性。
◇了解现代技术中与声有关的应用。
◇知道防治噪声的途径。
全章概述
1.本章要求
声音是人们最熟悉的现象之一,学生不仅在生活中已积累了大量与声音有关的感性认识,而且在小学自然课中也学过了与声有关的常识。
尽管有这些前期经验与常识,但是对于“为什么会产生声音,人们为什么能听到声音?
”大多数学生并不很清楚,对于声音在生产和技术中的应用就更是陌生。
本章将使学生在已有认识的基础上,对声的世界有进一步的了解和认识。
根据九年义务教育物理课程标准(试验稿)的基本理念之一“从生活走向物理,从物理走向社会”,教材安排了一系列自然现象和生活事例,引导学生初步认识“声音是由物体振动产生的”的物理结论;通过实验的观察和分析知道声音传播的条件;从生活中体会到声音具有音调、响度和音品三个特征;知道人耳听到的声音频率范围,知道什么是超声和次声;知道声音,特别是超声在社会生活、生产和科学技术中的重要应用。
通过对生活和自然界与声有关现象的观察,使学生感觉到物理就在身边,培养他们喜欢物理知识、热爱自然的情感。
通过利用简单的生活用具、乐器进行有关声现象的实验,使学生逐步形成充分利用手边器材进行科学研究的习惯。
通过本章的学习,不仅要使学生知道什么是超声、次声和噪声,更重要的是应该了解超声技术在生活、生产、科技和国防等方面的应用;有自觉减少次声和噪声源的意识,对社区的声环境有简单的评价,对社区中的声污染能提出防范和改进意见。
在本章教学中应以观察、实验、分析为主,强调知识与生活、社会的紧密联系。
教学中还要强调学生的积极参与和勇于表达自己观点的精神;要鼓励学生做一些与声现象有关的家庭观察和小实验;要指导学生阅读一些与声有关的科技(普)资料,并让学生做一些适当的社会调查。
本章实验器材也应以简便易得的为主,实验要简单,现象应明显。
2.本章编写思路
“注重科学探究,提倡学习方式多样化”是九年义务教育物理课程标准(试验稿)基本理念之一。
为使学生体会到探究的意义,教材第一节设计为科学操究型课,但因限于学生的年龄和知识能力层次,所以又不是完整的探究过程,而是突出科学探究要素中“提出问题”这个环节。
人们在对生活和自然的观察中,必定会产生许多用自己已有经验和知识不能圆满解释的、甚至可能是矛盾的问题,如何将这些问题明确地表达出来,这是科学探究的要素之一。
学生通过观察自然界和生活中发声物体发声时的状况,提出对产生声音原因的看法后,先用实验进行研究,进而用生活中的事例加以证实,最后得出产生声音原因的结论。
这是一个比较完整的认识过程,在教学中要使学生体会到这种认识的过程,同时注意学生对各种现象和结论的表述能力。
§3-1声音的产生和传播
【教学目标】
知识与技能:
1.通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。
2.知道声音是由物体振动产生的。
3.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,真空不能传声。
过程与方法:
1.尝试科学探究的过程,体验科学探究的乐趣,学习科学探究的方法,培养科学探究的能力。
情感态度与价值观:
1.通过师生双边互动,激发学生学习兴趣和对科学的求知欲望,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2.在学生活动中不断强化与同学(他人)的协作意识,通过录像片断,增强民族自豪感。
【学情分析】
【重点难点】.通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。
【课 时】1课时
【教 具】测验纸、橡皮筋。
钹、音叉、铁架台、乒乓球(细线)、一杯水。
【教 法】讲解、讨论、启发式科学探究实验法。
【课 型】科学探究课
【教学过程】
一、从生活走向物理,导入新课
观看三幅幻灯片,第一次从图像中获知自然界“高山流水”,科学上“火箭发射”,生活中“小提琴独奏”的情形;第二次从相应的声音中获知上述情形。
从而导入声音可以让我们获知信息,并进一步提出声音是如何产生的,激发学生学习的热情和欲望。
二、开展科学探究,实施新课教学
1、实验探究声音产生的原因
师:
在我们的自然界中存在着各种各样的声音,它们可以让我们获取相关的信息,那么这些声音是如何产生的?
下面我们就来研究一下声音的产生。
提出问题:
用一张纸、一根橡皮筋,怎样使它们发出声音?
比比看谁的方法多?
谁的方法与众不同?
随堂实验一:
仪器:
一张16K的测验纸、一条橡皮筋。
组织形式:
每二位同学一组。
(说明:
学生通过实践操作和生活中的经验,可以提出多种多样的方法,在这里因为提供了橡皮筋,有学生就把橡皮筋拉成弓弦状去弹纸张使其发声,这也是一种方法。
由此可见,在课堂上,由于实验条件的限制学生的思维也会有所限制,所以在以后的教学中,应更多的向学生开放实验条件,培养其思维能力。
)
实验后思考:
上述实验中,纸张在不同发声方式中的共同特点是什么?
(说明:
在这边,只要引导学生,发现其共同点——纸张发声时在“动”就可以了,不必深究。
)
教师演示一:
仪器:
钹、音叉(及共鸣箱)、铁架台、乒乓球(细线)、一杯水。
a)演示钹发声时在振动:
让钹发声,然后让一些学生触摸钹的边缘,体会其振动。
b)演示音叉发声时在振动:
把乒乓球系在细线上,并让其悬挂在铁架台上,调整好适当的高度,先让不发声的音叉去靠近乒乓球,再让发声的音叉用同样的方式去靠近乒乓球,比较二次实验可发现,发声的音叉可弹开乒乓球。
让发声的音叉靠近水面激起水花。
c)学生观看视频、动画:
发声的吉它的弦在振动;蛙鸣时青蛙的肚皮在振动;飞行中的蚊子靠翅膀的振动发声。
d)学生体验,感受人讲话时声带在振动:
用食指轻轻按住喉咙处,一起读一读下面的一副对联话:
风声雨声读书声,声声入耳;家事国事天下事,事事关心。
得出结论:
发声的物体在振动。
(说明:
通过众多的实例及感受,从而得出发声体在振动的结论,学生是比较容易接受的,在这些实验中,采用了一种很普遍的分析方法——比较法,实验条件的对比,实验结果的对比,都可以让我们更好的得出规律,应让学生在学习过程中认真加以体会。
)
(关于物体振动产生声音的实验说明:
因为处处可见发声体,所以要观察到发声的物体在振动的实例是容易找到的。
这里主要设计了:
发声的钹在振动,因为这种乐器本地的学生经常看到,由它入手比用手触摸音叉更具说服力,也有亲切感,其振动使手发麻的感觉也较音叉强;振动的音叉弹开乒乓球的实验,是课本中的实验,也是个很精彩的实验,在本实验中,用黄色乒乓球代替课本中的轻质泡沫小球可以使实验现象更加明显,而且乒乓球被弹开后还会像用球拍打球一样连续跳动,产生了一定的趣味性;振动的音叉弹开水花的实验,增强了学生的兴趣,也有力的说明了发声的音叉在振动,而且现场的学生可以较为清晰的看到水花溅出的现象。
)
(实验创新设计:
本课还可以把实验如此改进,让音叉发声,拿一张扑克牌或其他较硬的纸片,轻轻的用二个手指压住扑克牌的一端的中部,让另一端轻轻的靠向音叉——可观察到扑克牌的明显跳动;当有学生质疑是手在抖动时,可以让他自己上台一试……上课时,发现这个实验极能引起学生的兴趣和热情,如果学校有条件不如六七个人分组体验一下,这样还能听到扑克牌跳动的声音,和扑克牌与音叉摩擦的声音。
)
2、实验探究声音的传播
师:
声音是由发声体的振动产生,那么它又是如何使我们听到的?
生:
声音传到我们的耳朵,使我们听到声音。
师:
对,我们是靠耳朵听到声音的,下面我们先来看看耳朵的简单构造。
教师出示幻灯并讲解耳朵听声的简单过程:
发声体→介质→耳朵。
师:
通过上图,我们知道了听到声音的条件,其实发声体振动产生的声音是以波的形式在介质中传播的,传到耳朵中引起鼓膜的振动,最终引起听觉。
让么老师刚刚说的介质,其实是指可以传播声音的物质,下面我们就用实验的方式来探究一下声音能够在固体、液体、气体中传播及其传播情况。
教师演示二:
用一个自制的二端开口的长方形空木盒(约1米长,开口面积约100cm2),其二端用透名塑料纸密封住,先让学生观察盒内情况,发现什么也没有,引导学生认识二塑料纸膜之间只有空气了,然后把一个轻质的泡沫小球用细线悬挂在铁架台上,并让它轻触其中的一个塑料纸中部,用小锤在另一塑料膜中敲击,发出声音,并看到另一端的泡沫小球被弹开。
在这里可以对比一下,如果在小锤敲击在盒体上时,泡沫小球的反映情况,从而进一步证明,空气是可以传声的。
随堂实验二:
轻趴在桌上,让一只耳朵紧贴在桌面上,一只手捂住另一只耳朵,一只手用笔杆轻敲桌面,试试看,你听到了声音了吗?
随堂实验三:
仪器:
一个空矿泉水瓶、一条棉线(1米左右)。
组织形式:
2人1组。
实验方法:
先将细绳的中部绕在矿泉水瓶瓶口处,并用瓶盖将绳子拧紧。
一位同学用笔杆轻敲几下矿泉水瓶,另一位同学端坐一边用食指堵住双耳,仔细听,看能不能听到声音?
端坐着的同学把细绳二端在食指上绕几圈,然后用食指堵住双耳,另一位同学拿住矿泉水瓶,拉紧细线,用与第二步相同的力度轻敲矿泉水瓶,感受一下,这时听到声音了吗?
教师演示三:
让学生观看往水里扔石块的视频短片,激起的水波并听到石块落水后,从水中传出的响声。
把一个发声的音乐盒用油纸包装好,加上适当的配重恰好悬浮于透明长水槽中,发现仍然能听到其声音。
例举生活中在水中能听到水外声音的各种实例,说明水能传声。
(说明:
通过以上的实验及例子有利的说明了声音可以在固体、液体、气体中传播,那么声音如果没有介质它能不能传播哩?
提出这个问题后,让学生思考,然后教师演示真空中的传声情况的实验。
在时间允许的情况下展示课前学生自己完成的土电话,并表扬做得较好的同学,以激发学生的学习热情。
)
教师演示四:
把一个经改装后的小扬声器(已经接好放音装置)放入一个圆形透明塑料糟中,在扬声器的纸盆上放数颗五子棋棋子,然后把它们放入真空罩内,打开音乐,让扬声器发声,可观察到棋子伴随音乐而跳动。
用抽气机抽给罩内抽气,可感觉声音在减小,抽到一定的程度,停止抽气,关闭抽气盘上的阀门,并关闭抽气机,静听一会儿,可听到微小的音乐声,并看到里面的棋子一直在跳动,然后打开抽气盘上的阀门,让空气进入真空罩内,可明显的感觉到音乐声逐渐变大。
(说明:
本实验,因为抽气机的声响可能会掩盖音乐声所以,采取了抽气前后声音对比的方式,来总结结论,并且因为无法达到完全意义上的真空,所以用对比方式,辅以逻辑推理,更具科学性。
)
(创新实验构想:
取一个音量较大的手机,悬挂于真空罩内,用抽气机给罩内抽气后,关闭抽气盘阀门,用另一手机给罩内手机发信号,看到指示灯亮却几乎听不到声音,然后打开抽气盘阀门,又能听到手机声音,借以说明真空中不能传声,但无线电波和光可以在真空中传播。
)
3、关于声速的教学
空气
340
水
1500
松木
3320
花岗岩
3800
玻璃
5000
钢铁
5200
让学生看幻灯上显示的几组常温下不同物质的声速数据,讨论并认识声音在不同介质中的传播情况。
单位:
引导学生获取下面的知识点:
声音在不同的介质中
传播速度不同;空气中的声速较小;固体液体的声
速较大。
4、关于回声的教学
让学生观看“回音壁”视频实录,体会回声的趣味性。
让学生举例生活中的回声现象,教师补充并说明,回声产生的条件。
(说明:
关于声速及回声的教学,限于教材的要求和时间的条件,在本节课中不作重点,只是让学生有个了解。
可以在课后,及下一节课中继续研究。
在观看视频时可适当提及中国古代的一些成就,引起民族的自豪感,并对此进行爱国主义教育。
)
三、
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- 年级 物理 上册 第三 世界 教案
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