声物理教案连云港市韩冬设计.docx

声物理教案连云港市韩冬设计.docx

《声物理教案连云港市韩冬设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《声物理教案连云港市韩冬设计.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

声物理教案连云港市韩冬设计

声

第1节什么是声音

一目标要求

1.    初步认识声是由物体的振动发生的，声的传播必需依靠介质，声具有能量。

  了解在不同介质中声的传播速度是不同的，声在固体和液体中的传播速度比在空气中快。

2.  通过观察发声现象，能简单地描述所观察到的发声体的共同特性，培养学生初步的观察、对比和概括能力。

通过声传播的实验探究，让学生初步学习在观察现象中发现问题，提出问题的能力。

让学生参与实验探究，初步学习实验探究的方法，体会科学探究的重要性。

3.  通过本节学习，让学生知道我们生活在声的广袤空间中，声可以表达丰富多彩的情感，通过声可以获取大量的信息。

使学生初步领略声在人类社会生活中的作用，从而引起对声的好奇，激发求知的欲望。

二重点和难点

重点声音发生的条件。

难点声波

三教学过程

1.情景创设、提出问题

展示教材中图3-1-1、图3-1-2让学生看图后，进行思考，讨论一些问题，动物都能发声吗?

举例说出各种动物（狗、猫、鸟、蝉等）是怎么发出声的?

你是怎么会听到声音的?

声音是什么?

声音有什么作用?

让学生自由发挥，把学生带入声的世界，在讨论中切入本节主题：

声的产生和传播。

2.过程展开

（1）观察发声体在振动。

让学生根据身边的器材例如刻度尺、橡皮筋、纸、塑料薄膜等发出声音，进行体验，当物体振动时可以听到什么?

当物体停止振动还能发出声音吗?

让学生用自己的语言描述物体发声时的共同特征，总结出发声的物体都在振动，声音是由物体的振动产生的这一结论。

对于发声时，振动不明显的现象比如敲击鼓面和音叉发声，可用实验进行演示。

将纸屑放在鼓面上，让学生观察敲击鼓面发声时和用手按住鼓面使鼓不发声时纸屑的情况，学生虽然没看到鼓面的振动，但可从纸屑是否被弹起判断鼓面是否在振动；将悬挂的泡沫塑料小球接触音叉，让学生观察音叉发声和不发声时小球的情况，判断音叉是否在振动。

进而提出问题：

纸屑和小球在什么时候被弹起跳动?

也可以让学生用手触摸喉头进行发声，感觉声带在振动。

为了提高学生学习的兴趣，举P43动物与声音中的例子，着重指出哪个部位在发出声音，引出声源的概念。

（2）声波

与水波相比较引出声波。

进行如下描述：

“……这样空气中就形成密疏相间的波动，以鼓面为中心向远处扩展……”可以以鼓心为中心，用两种不同颜色的圆，把空气的密和疏向四周传播形象地画出来。

通过对两种现象进行比较，引出声波的概念。

鼓面振动使周围空气振动，并且这个振动由近及远地传播，声波是声源的振动在空气（或其他物体）中的传播。

振动的传播，实质是能量的传播，就像小石子在水面激起水波，水波使小纸片上下运动。

因为声波有能量，所以声波传入耳中会使耳膜振动，我们就感觉到了声音。

（3）声的传播需要介质

声在空气中能传播，在固体和液体中也能传播。

为什么运动员在水下能听到音乐进行花样游泳?

或让学生自己举例说出固体和液体也能传声。

声在真空中能传播吗?

学生可进行猜测，教师可以引导他们提出证明猜测正确性的方法。

学生可能提出许多方案，只要学生说出把声源放到真空中和不在真空中所产生的情况进行比较，都是正确的，并对其进行鼓励。

像教材中一样安排“声的传播”的实验探究，让学生通过探究初步认识声不能在真空中传播，声的传播需要介质；电磁波可在真空中传播，电磁波传播不需要介质。

实验过程中启发学生不断提出问题并思考问题，比如罩内手机的应答声是怎么传到耳中的?

当抽气机抽去罩内的空气时手机的应答声音变小，让空气重新进入罩内时，声又变大，这是为什么?

为什么始终能看罩内手机屏上信号的显示?

鼓励学生根据已有的知识对探究过程现象发生的原因，可进行猜测与讨论，然后再得出结论。

如玻璃罩内手机的应答声变化说明声的传播需要介质，声波不能在真空中传播。

虽然听不到真空中的手机的应答声，但能看到显示，说明了电磁波可在真空中传播。

船上的人是怎么会听到远处船只航行的声音的?

暖气管是怎么把敲击声传遍楼内各处的?

通过对这些问题的思考可以让学生进一步了解能听到声音所需要的条件。

观察教材上的图3-1-10、图3-1-11开拓学生的知识面，并让学生领会到振动并不一定能感到声音；要感到声音，必须要有声源，介质和接收器。

（4）声速

提问：

田径比赛时发令枪的烟雾和枪声应是同时发生的，为什么远处先看到烟雾后听到枪声?

在讨论交流中让学生知道光和声的传播都需要时间，从而引出声速的概念。

但光比声传播的速度快得多，因此远处的观测者先看到烟雾后听到枪声。

估测声速时可忽略光传播所需要的时间。

测出从看见发令枪冒烟到听到枪声所需要的时间，就可估测出的声速。

这种估测可能会有较大的误差。

再让学生想出其他测声速的方案。

只要学生说出要测出声速，必需测出声源到接收器的距离和声源振动到被接收器接收所需要的时间，利用v=s/t就可。

声的传播快慢与哪些因素有关可让学生进行猜测，然后引导学生看声速表，幷对各种不同介质进行比较，知道声速与温度和介质有关，在常温下空气中的声速为340m/s。

认识到固体中的声速最大，其次是液体，声音在空气中的传播速度最小。

（5）人耳的听声能力

在学生认识了声音和物体振动的关系的基础上，提出频率的概念。

只要学生知道人耳对声的感觉有上下限（20Hz－20000Hz），在此基础上，对超声和次声下定义，然后对耳朵的构造进行介绍，并教育学生不要损害耳朵，保护自己的听力。

第2节乐音的三个特征

一、目标要求

1． 能从日常生活的直接感受中知道乐音有音调、响度和音色的区别。

常识性知道音调的高低与声源振动的频率有关，响度的大小与声源振动的振幅和离声源的远近有关，不同发声体发出的音色不同。

2.  通过观察声波的图形，初步学习利用仪器进行探究，观察图形进行分析的方法。

3.   通过观察波的图形，使学生初步体会到科学探究不能光凭人的感观，还要借助于仪器，初步建立利用仪器进行测量的观念。

二、重点和难点

难点音色的认识

三、教学过程

1.情景创设、提出问题

放音乐，提出同样是乐音它们有什么区别的问题。

启发学生自己得出声音有大小、高低之分，不同乐器发出的声音是有区别的。

然后总结出乐音的三特征。

再提出这些特征与声源振动情况有什么关系的问题。

2.过程展开

（1）实验探究音调的高低

组织学生用刻度尺做此实验。

然后进行讨论：

刻度尺伸出桌面的长度不同，所发生的振动现象有什么不同?

由此听到的声音有什么不同?

主观感受的音调高低和刻度尺振动的快慢有什么关系?

再次提出频率的概念，并复习其单位。

强调一下音调决定于声源振动的频率，一般情况下声源振动的频率大，主观感受的音调就高。

指导学生阅读“一些声的频率表”，重温人耳可听声的频率范围及其对超声、次声的定义。

（2）设计响度的演示

①学生根据生活经验比较容易猜测到响度与物体振动的幅度有关，因此可以再由学生通过自己设计的实验进行证实，例如利用将一根橡皮筋拉紧，轻轻拨动和重拨听一听所发出的声音有什么区别?

②通过敲响队鼓，敲击由轻逐渐加重，让学生观察鼓面上泡沫塑料小球的跳动的变化，同时听鼓声的变化。

启发学生自己得到响度与振幅的关系。

③另外，轻轻摇动响铃，使前排学生可听到铃声。

后排学生几乎听不见，表明响度还与离声源的距离有关。

（3）音色

播放不同的乐器演奏的同一个调的同一首曲子，让学生区分是什么乐器演奏的，进而向学生提出问题：

你是凭什么区分出不同的乐器呢？

学生会感性地认识到在音调响度都相同时不同声源发出声音的不同就是音色的不同。

（4）观察声波的图形

观察声波的图形的实验，主要目的是让学生比较形象地认识声波，同时引起他们学习的兴趣。

介绍：

话筒把声信号转变为电信号，输入示波器后可在荧光屏上显示出相应的图象。

通过演示，只要让学生知道看不见的声波可通过仪器显示，借助仪器是科学研究所必需的。

让学生通过观察两个频率不同的音叉发出声的波形，获得具体的感性认识。

使学生知道不同频率的声音在波形上有什么区别。

然后可让不同的学生在话筒前发声，观察其波形。

用不同的力敲击同一音叉，观察波形，使学生知道不同响度的声音在波形上的区别。

指导学生观察不同乐器产生的声波波形的区别。

波形图包含了乐音的三特征。

3．作业。

第3节奇异的声现象

一、目标要求

1.了解回声和共鸣。

了解混响现象。

2.通过阅读文字以及欣赏图片获得生活和自然中回声和共鸣的知识，培养学生的阅读能力。

3.  通过回声，共鸣有趣的声现象的介绍，使学生领悟到物理就在我们身边。

通过阅读“动物与声音”，体会现实世界声音的丰富多彩，培养学生热爱生活热爱科学的情感。

二、重点和难点

重点回声。

共鸣是难点。

三、教学过程

1.回声

由美丽的弋阳圭峰四声谷出现的回声现象，引出回声概念。

回声是声波的反射在人耳引起的感觉。

可向学生提出，为什么离障碍物距离近时就感觉不到有回声呢?

让学生知道回声和原声至少相差0.1秒以上才能感觉有回声。

如果原声和回声间隔不到0.1秒，回声与原声混在一起，可加强原声。

由学生举出自己所知道的回声现象，并进行解释。

简介回音壁、三音石、莺莺塔等建筑中的声现象，引起学生兴趣，激发学生学习热情。

并进行爱国主义的教育。

2.混响、混响时间

声波在大厅中传播时，被四壁不断反射，即使在声源停止声辐射后，还会有声音的感觉，但由于声波的能量，不断被四周的墙壁和其它障碍物吸收，所以当声源停止振动后，声音只能维持有限的一段时间，这种现象叫混响，所维持的这段时间叫混响时间。

3.用音叉演示共鸣现象

如教材中第42页图3-3-5，敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声，并把悬挂的泡沫塑料小球弹起。

提出下列问题并组织学生进行讨论。

右边的音叉振动，通过什么传播给左边的音叉？

如果是真空，左边的音叉能振动吗？

如果左边换个不同频率的音叉，还能发生此现象吗？

通过观察和讨论，使学生对声波和共鸣有了感性认识。

知道右边的音叉振动产生了声波，声波具有能量，当左边的音叉与右边音叉频率相同时，获得能量最大，以至于振动，发出了声音。

接着给共鸣下定义：

由一个物体振动发出声音，引起与它振动频率相同的另一个物体的振动而发声的现象叫共鸣。

指导学生阅读教材中关于共鸣的故事。

可以让学生自由发挥，列举生活中的共鸣现象。

4.教材中第42页和第43页的图可让学生自己阅读，其内容包含了声的多方面知识，如声音传递信息，声可在水中传播，超声，次声，回声现象等。

可提出问题帮助学生在图中获取信息。

四、作业：

（一）“自我评价”参考答案

1.当声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来,反射回来的声再次被接收称为回声.

（二）“家庭实验室”指导

1.回声一般比原声要弱得多，这是因为声波在传播过程中有一部分能量损失。

回声的强弱还与声波所撞击的材料有关。

有些材料反射声波的能力强，有些材料能吸收投射到它们上面的大部分声波。

研究材料反射和吸收性能，在声音的应用方面是很有意义的，通过这个实验使学生对材料的声性能有些了解。

2.每个物体都有自己的固有频率，当敲击其中一个装有水的高脚杯时，另外一个发出了相同的声音，说明它们的固有频率相同，发生了共鸣现象。

通过这个实验，让学生知道共鸣是要有条件的。

第4节噪声

一、目标要求

1.了解噪声的来源和危害。

知道防止噪声的途径。

2.通过体验和观察，了解噪声的来源。

结合前面所学的关于“声产生和传播的条件”的知识：

，思考防止噪声的途径。

3. 在知道噪声危害的基础上，自觉培养社会责任感，注意养成良好的社会公德，增强环境保护的意识。

二、重点和难点

提高学生环境保护的意识是本节的重点。

三、教学过程

1.情景创设、提出问题

让学生感受用铁皮刮玻璃和敲击音叉所发出的声音.并观察示波器中两种声音的图形。

学生感受到音叉发出的声音悦耳，而铁皮刮玻璃的声音刺耳难听，令人烦躁不安。

再让他们比较在示波器中显示的两种波形的区别，学生通过感受和观察,从物理和环保初步认识噪声。

2.过程展开

结合图3-4-1和图3-4-2是噪声的两个例子.采取分组讨论的方式，指导学生阅读教材,并对如下问题进行交流讨论：

①什么是噪声?

②为什么有时乐音也是噪声?

③举例说明噪声对人的危害。

④根据第46页的表，将一天中通常可能听到的声音的响度作一估计，描述你对这些声音的主观感觉。

⑤减弱噪声的方法有哪些?

有关这方面你能做哪些工作?

教师在学生讨论的基础上进行总结：

（1）噪声及其来源

强调从环保的角度,凡是妨碍人们工作,学习和生活以及对要听的声音起干扰的声音都属于噪声.噪声来源大致为以下几方面:

交通运输噪声；施工噪声；社会生活噪声；工业噪声。

（2）噪声的大小及危害

噪声的等级由响度的单位分贝来表示。

指导学生阅读教材P46的表,引导学生注意在这些环境中的的分贝数，让曾经体会这些噪声污染的学生描述当时的主观感受。

同时，可以结合《中华人民共和国环境噪声污染防治法》中对于城市、工业区等区域内噪声标准的界定，说明噪声在当代社会造成的危害已需通过法律进行防治，提高学生的公民环保意识以及法律意识。

另外，可以向学生说明，噪声除了对人生理和心理有影响外,噪声还有其他危害,如噪声能导致工作设备"疲劳"以至断裂,例如喷气式飞机发出的声音能将附近的建筑物的玻璃窗震裂。

（3）如何使噪声小些

以听到声音的条件为线索，引导学生想出减弱噪声的途径。

减弱噪声有三条途径,声源处减弱；传播过程中减弱；人耳处减弱。

教材中图3-4-4,图3-4-5,图3-4-6分别是这三条途径的例子。

吸音的物质可作为制造声音屏障的材料,结合第44页的“家庭实验室”（探究声的反射与共鸣），让学生选择最适合做声音屏障的材料。

四、作业

“走向社会”指导

可以让学生写一篇关于学校或社区周围噪,声来源的调查报告,提出减少噪声的建议.做一份呼吁人们采纳这个建议的海报.

第5节声与现代科技

一、教学目标

1.了解声在现代技术中的应用。

2.通过阅读文字、图片,观看录像资料,获得有关声知识的应用。

3．介绍声在现代技术中的应用，培养学生热爱科学的情感。

二、重点和难点

重点在于培养学生热爱科学的情感。

三、教学过程

1.情景创设、提出问题

先让学生观看有关动物利用声的动画和录像.重新看P43图3-3-6（动物和声音）.可提出以下问题:

什么是超声波、次声波？

动物是如何利用声音的?

你知道哪些声在生活和其他方面的应用？

进而组织学生进行课堂讨论。

2.过程展开

（1）超声是个多面手

超声波与可听声有一样的传播速度,并遵循反射、折射和绕射等传播规律.但由于频率很高,因此又具有奇特的性质，例如在均匀的介质中定向直线传播；与一般声波相比，它的功率很大等等。

利用超声波的这些特性，可以为人类服务。

让学生观察教材中图3-5-1声纳探测的示意图，提出一些问题：

声纳能测距的原理是什么？

利用声纳测量海底的深度,需要知道什么?

需要测出什么?

然后利用什么公式进行计算?

并引导学生通过思考复习有关声速的概念以及回声现象后，了解声纳测距、定位的原理。

教师还可介绍根据反射波的强弱可测出被测物的大小和形状.并由此进一步说明教材中图3-5-3的B超的基本原理。

解释超声加湿器。

（2）次声本领大

次声波的频率大至为1Hz-20Hz,由于次声的频率很低,因此显示出它种种的特性.最显著的特性是传播的距离远,而且不易被吸收。

指导学生阅读教材,并对次声的应用进行归纳。

向学生简单解释海洋中的次声以及自然灾害中产生的次声等等。

根据教学资源提供的内容进行进一步的展开。

（3）声识别技术介绍