物理人教版八年级上册《声音的产生与传播》.docx

声音的产生和传播教学设计 沈阳市第十二中学 李宝云一、教学背景（一）教学内容分析本节是人教版八年级物理上册第二章第一节声音的产生和传播，作为声现象这一章的起始课，内容跟学生生活密切相关，是从生活走向物理、从物理走向社会的好章节，容易引起学生的兴趣。本节内容主要由声音的产生和传播两部分构成。对于声音的产生，教材通过学生熟悉的声音现象创造声音的情境，激发学生的好奇心，提出声音的产生等问题。接着通过实验分析归纳出声音产生的原因，反过来再用归纳出的结论解释自然和生活中的现象，以进一步检验结论的可靠性在声音的传播这一重点部分，通过真空不能传声的演示实验使学生认识到声音不能在真空中传播，进而通过实验与分析，归纳出声音的传播需要介质。教材最后安排了人耳是如何听到声音的，体现了声音与人的密切联系。本章强调由学生熟悉的生活情境进入到物理知识的探究中，在观察、感知、举例和实验等探究活动中，让学生亲身经历有关知识的形成过程，培养学生发现并提出问题的意识和能力。（二）学生情况分析初二的学生刚接触物理这门学科，对这门学科有很浓厚的学习兴趣，也热衷于动手实验，但是对于实验的规范操作、观察能力、描述实验现象等各种能力还处于较低水平，需要教师的正确引导和积极鼓励。在知识方面，学生只学习了机械运动，而对于物体发声时的振动以及传播需要介质都很难运用物理语言准确描述，离不开老师的帮助。因此，本课的探究活动，教师布置任务要明确，问题提出要具体，指导观察口令要清晰，结论的总结语言要准确，每一个细小的环节都有意培养学生探究能力。二、教学目标【知识与技能】（1）知道声音是由物体振动产生的（2）知道声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同【方法与过程】通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件，提高学生初步的观察能力并学习初步的实验方法【情感态度与价值观】通过探究活动，激发学生学习兴趣和求知欲，并乐于探索自然想象中蕴含的道理。三、教学过程教学环节1：创设情境，引出课题【教师活动】播放视频文件（教材配套多媒体视频）感受身边的声音老师用鼠标依次点击一些常见物体发出的声音，让孩子们闭上眼睛聆听，并说出发声的物体是什么？【学生活动】欣赏美丽的画面，聆听大自然的声音，不知不觉进入声现象的学习。教学环节2：点出本节课主要学习的内容（自主阅读教材）【教师活动】提出问题（世界上有各种各样的声音，它是如何产生？又怎样传播的呢？）【学生活动】学生自主阅读教材教学环节3：探究声音的产生【教师活动】提出问题：声音到底是怎么产生的呢？下面同学们利用身边的物体先制造出声音，仔细观察，发生的物体在发生的同时还有什么现象呢？他们有什么共同的特征？【学生活动】以小组为单位，充分利用身边的物体（纸张、格尺、橡皮筋、小木梳等），绞尽脑汁制造声音。1学生以小组为单位进行实验，完成图2图5中的部分实验，并向全班同学展示如何操作。（还可以利用上述器材以其他方式使物体发出声音，不拘泥于图片上的实验方式）2小组讨论老师提出的两个问题，并选代表回答，其他人补充。 【教师活动】巡视、指导学生观察发声体的哪个部位在振动（设计意图：这是一个开放性的实验，学生可以根据自己的想法，利用仅有的实验器材制造声音，学生积极性高，乐于参与实验活动，努力制造出与别人不一样的声音来展示，凸显学生的个性，另外，学生在实验的过程中观察、对比、讨论、总结，每一个小的环节都在培养学生的探究能力，同时增强了与他人合作的意识。）【教师活动】揭露物体发声的本质：绕平衡位置来回运动-物理学上称为振动。即正在发声的物体都在振动；一切发声体都在振动。我们把正在发声的物体称为声源。（设计意图：引导学生学习用物理的专业术语来描述物理现象，渗透语言的规范性。）【教师活动】1 提出问题：是所有发声的物体都在振动吗？2演示实验一：向学生出示音叉，介绍底座、叉股、橡皮锤。用橡皮锤敲击音叉的叉股。问：你听到音叉发出的声音了吗？那你看到音叉叉股的振动了吗？有什么办法可以证明发声的音叉叉股在振动吗？学生可能出现的答案是如下图的方法：4提出问题：乒乓球在什么情况下跳动？为什么跳动？【学生活动】观察实验现象，对现象进行解释：发声的音叉叉股在振动，引起乒乓球的跳动。【教师活动】总结：这样我们将看不见的叉股的振动，转化为看得见的乒乓球的跳动，物理学称这种研究问题的方法为转化法。提出问题：利用桌子上的实验器材，你还能想出办法将叉股的振动转化为看得见的现象呢？【学生活动】激烈讨论，大胆动手尝试。如图12，不敲击音叉时，接触水面没反应。如图13所示，敲击音叉后，迅速将音叉接触水面，看见烧杯内的水向外溅出，也就是将叉股的振动转化为水的振动，引起水花溅出。（设计意图：物理方法的学习对于学生来说和物理知识的学习一样重要。老师通过对比实验，巧妙地将音叉的振动转化为乒乓球的跳动，启发学生设计实验，也为后面共鸣箱实验埋下伏笔。学生通过自己设计实验对比，将看不见的音叉的振动，转化为水花的溅出，亲身体会转化法在实验中的作用。）扩展：怎样证明播音的扬声器在振动？教学环节4：【教师活动一】敲击一下音叉，听到_，发现音叉_。用手扶住音叉，音叉停止振动， 还能听见声音吗？ _振动停止，发声停止。注意：振动停止，不是声音停止，而是发声停止。【教师活动二】你知道吗？如果将发声的振动记录下来，需要时再让物体按记录下来的振动规律去振动,就会产生与原来一样的声音，这样就可以将声音保存下来。应用：唱片上的沟槽、磁带和光盘。（学生朗读）教学环节5：探究声音的传播【教师活动一】有物体在振动我们就一定可以听到声音吗？声音是怎样从发声体传播到你的耳朵里的,是否需要什么媒介？为什么在月球上人与人之间即使离得很近，相互说话也听不见，宇航员只能通过无线电交谈？解决这个问题之前，我们还是先来观察一个实验：演示实验：真空铃实验（1）介绍实验器材：如图23，带有钟罩的抽气盘、电铃、真空泵、电源。（2）演示：将电铃固定在抽气盘底座上，将真空泵的导管一端与抽气盘出口相连，真空泵与电源连接好。打开电铃开关，听到电铃响，如图24。（3）钟罩盖住抽气盘，注意接触严密。请同学们听电铃声。接通真空泵的电源，将钟罩内的空气向外抽一段时间，如图25。学生一直听电铃铃声的变化。（4）先关闭抽气盘的阀门，再切断真空泵的电源，停止抽气。将真空泵与抽气盘相连的导管的拔掉。静一会儿，让学生感受一下电铃的微弱声音，如图26所示。（5）此时给钟罩一个特写，虽然电铃声非常小，但是学生能够清楚地看见电铃的小锤。在敲打铃铛盖，说明电铃正在发声，如图27所示。（6）此时将抽气盘的阀门打开，听见空气进入抽气盘的声音，同时听到电铃的声音迅速变大，如图28所示。【学生活动】一直聆听电铃声音的变化，关注引起变化的原因。简单叙述实验过程。【教师活动】提出问题，引发学生的思维：钟罩里的空气被抽出后，铃声变小，设想一下，如果继续将钟罩空气向外抽，铃声会怎样？当然继续变小。如果真的能够将空气抽净，变成真空状态，又会怎样？听不见铃声了。由此推理：真空状态下，不能传播声音。【学生活动】解释：国际空间站外，两名宇航员即使相距很近，也要通过无线电来交谈，这是因为真空不能传声。（设计意图：真空状态是学生的现实生活中所接触不到的。为此，为学生演示真实的实验，学生在真实实验的过程中，体会空气被抽出，逐渐变稀薄的情况下声音的传播发生的变化，进而合理想象得出：真空不能传声的正确结论。只有经历真实实验的过程，才能合理推论，这也是物理研究的重要方法。）在本节课中我采用了真空拔气罐代替真空铃来进行实验（让学生了解，生活中物理无处不在）【教师活动】提出问题：你知道声音在空气中是怎样传播的呢？我们一起来回顾刚才的实验。老师敲击音叉，叉股不停地左右振动，引起周围空气的振动，形成了疏密相间的波动，向远处传播，如图18，最后到达我们人耳，引起听觉。因此声音是以波的形式传播着，我们把它叫做声波。图18思考：声音能在固体、液体中传播吗？请举例说明？液体和固体是否也能传播声音？你有相关的生活体验来解答这个问题吗？【学生活动】结合教材，教材小实验固体传声的具体事例。做一做【教师活动二】举例固体、液体传声的例子学生可能出现的答案：用彩色气球将它包裹住，并用细线系好悬挂在铁架台上。用另一部手机拨通它，同学们可以清楚地听到悬吊的手机来电的音乐声，这个声音是空气传播的。如图19，老师将手机慢慢浸没水中，不碰容器底和壁，同学们仍然可以听到音乐声。教学环节6：声速、回声以及应用【教师活动一】提出问题，为什么在电闪雷鸣的天气我们总是先看见闪电，后听到雷声呢？【学生活动】脱口而出：光速比声速快。【教师活动二】播放PPT以及图表同学们说得非常正确，是这样，声音在介质中的传播有一定的速度，叫做声速。老师这里有一张图表，是声音在各种介质中的传播速度，请你仔细阅读图表，看看你能从中发现什么规律吗？附表：声音在不同介质中的传播速度介质声速介质声速空气（15）340松木3320空气（25）346铜（棒）3750煤油（25）1324大理石3810蒸馏水（25）1479铝（棒）5000海水（25）1531铁（棒）5200【学生活动】仔细阅读图表的内容，比较速度的大小，分析介质的状态、温度等，同学们积极发表自己的观点，其他人补充。结论是：1声音在固体、液体中传播比在气体中传播得快；2声音的传播速度还与介质的温度有关。例如：声音在15空气中的传播速度是340m/s。（设计意图：生活经验告诉学生，光比声音在空气中传播的快。但是声音的传播速度还与什么有关，学生知之甚少。因此，老师以提供图表的方式进行教学，启发学生从图表中寻找规律，增强学生的读图能力。）【教师活动三】提问1我们平时说话的时候怎么没有听见回声？什么条件下我们才能听到回声呢？同学们可以自己阅读一下课本30页有关回声的知识。【学生活动】自己阅读课本30页有关回声的知识：原声与回声相差0.1s以上，人耳才能区分开。【教师活动四】提出新任务同学们根据今天学的知识计算一下，人与障碍物的距离至少在多少m才有可能听到回声呢？【学生活动】比赛计算。S=vt=340m/s0.1s=340m。这是声音经历的往返的路程，人与障碍物的距离至少是17m。（设计意图：新课标倡导从生活走向物理，从物理走向社会。学生了解声现象在社会各领域的重要应用，激励学生学习物理的兴趣，增强将物理知识应用于实践的意识。）教学环节7：课堂小结【教师活动】引导学生回顾这节课所学的内容，PPT出示本节课知识结构图。在老师的启发下，回顾本节课所学内容。教学环节8习题演练 互助学习学生独立完成基础习题和过关习题，共计10道小题，然后教师给出答案，学生互相讨论研究。教学环节9：布置作业 制作一个土电话，试着用粗细不同的不同材料的线为材料，看看哪种效果好？与线的松紧程度有关吗？ 四、教学反思“面向全体学生，提高学生科学素养”、 “从生活走向物理，从物理走向社会”、“提倡教学方式多样化，注重科学探究”是新课标所倡导的理念。声音的产生和传播这节课的内容非常贴近学生生活，学生从感性的生活实际出发，经历一系列的探究活动，不仅学会了新知，更体验了探究的过程，尝试了物理方法。1学习情境生活化，学生倍感亲切，体会从生活走向物理真空拔气罐实验，都让学生感到亲切、好玩。刚刚经历的夜晚雷雨加交的情景再现引出声速，春游时的呐喊了解回声，这些情景的创设都来自学生的真实生活，学生带着无比的兴奋来到物理课堂，真正做到了面对全体学生，从生活走向物理。2课堂教学实验化，实验清晰、效果明显，重视科学探究本节课大大小小的实验十余个，实验操作简单，现象明显，能非常有效地解决重点，突破难点。学生利用身边的物品发声的实验中，每一个小实验都很好操作，振动的现象也很明显，很能说明问题。敲击音叉，用乒乓球和水转化叉股振动的实验，放大效果非查清楚，说服力强。敲击音叉实验，真空拔气罐代替真空铃实验不仅实验效果良好，还贴近生活，有效地突破了真空不能传声这一难点。3物理研究方法化，学习方式多样化，从物理走向了社会本节课