教学设计-声音的产生与传播

1、教学设计乐山师范学院 物理与电子工程学院制 作： 曹 艳 江2011年7月20日声音的产生与传播乐山师范学院物理与电子工程学院 曹艳江一、教材分析声音的产生与传播选自人教版课程标准实验教科书八年级物理上册第一章第一节内容，教学对象为刚接触物理的八年级学生。从内容上看，本节课阐述的主要内容为声音的产生、声音的传播、声速及常见的声现象；在内容安排上具有符合学生学习知识的一般过程的特点，与生活实际联系紧密，充分体现了新课标STS的理念。本节课作为初中物理学科的第一节课，对学生将来在学习兴趣的建立起着重要作用；从新课标要求来看，它对于培养学生的信息意识，问题意识，探究意识，合作意识和创新意识起着至关重

2、要的作用。二、学情分析（一）知识层面刚刚进入物理学科学习的八年级学生，在小学时期的自然科学学习过程中，对声现象有一定的知识基础，在生活经验中，对声现象有一定的感性认识，知道声音在生活中的一些简单应用，然而却并不具备解释物理现象的理论知识，甚至有一些错误的前概念。（二）能力层面学生在学习和生活中的经历使得学生对一些声现象能够进行简单的分析，具备通过观察实验现象归纳总结出实验规律的初步能力，但是在物理所要求的严谨性方面仍有较大不足，需要通过后续课程继续培养，因此，这个时期是观察能力概括性发展的一个转折点，是抽象逻辑思维开始由“经验型” 向“理论型”转化的加速期和关键期。（三）心理层面八年级时期的学

3、生对物理的感性认识较强，且好奇心强、求知欲旺盛；想象力丰富；喜欢动手、动脑，对未知新事物有较强的探究欲望。三、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。过程与方法：（1）通过观察和实验的方法，探究声音是如何产生的，声音是如何传播的。（2）通过学习活动，锻炼学生初步的观察能力和初步学习研究问题的方法。情感态度与价值观：（1）通过教师、学生双边的教学活动，激发学生的学习兴趣和求知欲望，使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。（2）注意在活动中培养学生善于与其他同学合作

4、的意识。（3）学会用物理知识来描述生活中的声音现象。四、教学重、难点重点: 1、声音的产生的条件；2、声音的传播需要介质。难点: 1、引导学生观察、探究声音产生及传播的条件并通过思维加工归纳结论；2、解释生活中的声传播现象。五、设计理念设计为了充分体现教师与学生的主导主体作用的统一，采用了教师创设情境学生参与探究教师引导学生设置情境问题学生思考、讨论教师引导分析情境学生在情境中逐步完成对知识的意义建构，从而达到突出重点，突破难点的效果。同时，教师通过播放视频和实验演示，使学生自己通过观察、猜想、验证、归纳和概括声音的产生原理以及声音的传播需要介质。同时，教师通过水下潜水艇的工作原理，使学生一方

5、面认识到物理与数学之间的紧密联系，另一方面可以实现将自己获得的知识应用于实践，体验学以致用、知识有价的感受。课外探究方面还要求学生通过网络等途径自己设计一个可以验证固体或液体传声的实验，并实际操作，填写小报告，让学生学会筛选有用信息，加强自身的动手实践能力，体验成功的过程，体会STS的意义，提高科学素养。六、教法、学法教法：根据中学物理课程以观察和实验为基础，以学生发展为本的核心理念。本节课采用情景教学、直观演绎及实验探究的方法，通过以教师演示、小组合作实验探究和班级师生交流为主的多种教学形式相结合，加强师生间的双向活动，引导学生。在课堂中通过创设情景，引导学生运用物理知识解释生活现象，并充分

6、调动学生的积极性与主动性。学法：以“学生的学是中心，会学是目的”为基本。因此，在教学中必须“授之以渔”，培养学生借助各种手段获取知识的能力。在教学过程中以上的教法渗透了如下的学法：观察发现法，自主探究法，合作交流法。在由生活实际向课本内容的过渡过程中，通过创设情境，启发思考，使学生善于观察生活中的现象，发现问题，并思考产生现象的原因；在由重点到难点的突破过程中，通过练习探索，分组讨论，使学生在探究性学习中，掌握观察、比较、分析、综合、交流等探究方法，进而解决问题。七、教具准备1 实验仪器：音叉、尺子、钟罩实验仪、铁架台、乒乓球、烧杯等2 多媒体：PPT、图片、视频资料、音频资料。 八、教学流程

7、设计图例说明：课堂教学过程开始和结束的符号 教学内容和教师的活动 媒体的类型和媒体的内容 学生进行的活动一、创设情境 导入新课引发问题，激起学生探究欲望瀑布声、大提琴声、蛙声、打鼓声播放视频开始 学生活动：体验尺子、喉咙发声演示实验：音叉实验亲身体验与感受实验现象，明确声音产生的条件提出问题：声音是如何产生的？学生猜想：可能是振动？归纳总结：一切发声物体都在振动，振动停止，发声停止。声音的产生二、实验探究 建构新知 演示实验：演示钟罩实验并提出问题，引导学生发现问题，解决问题观察实验现象，体会实验规律，归纳结论提出问题：声音是如何传播的？归纳总结：固、液、气都可以传播声音，声音的传播需要介质。

8、真空不能传播声音。声音的传播 创设情境：1、在池塘边说话，鱼儿会受到惊吓而逃跑；2、趴在铁轨上可以听到火车运动的声音。由生活情境归纳现象、得出结论。提出问题：声音是以怎样的形式传播的呢？通过类比归纳总结：声音是以波的形式传播着。水波的形成播放视频阅读、思考，归纳出声音在介质中传播的有关知识。教师提出三个思考题,引导学生阅读小资料。运用本节课所学知识思考并解决问题1、 如何证明桌面发声时也在振动？2、 观看潜水艇视频，根据提供的数据计算海底深度。结束束课外探究：自选途径设计一个可以验证固体或液体传声的实验，并写一篇小报告。自己查寻资料，设计实验并完成，填写小报告。动手动脑三、回归生活应用拓展声波

9、声速 九、教学过程教学程序教师活动学生活动设计意图创设情境导入新课（3min）【创设情境】播放不同物体的发声视频。过渡：同学们，我们生活在一个充满声音的世界里，丰富多彩的声音给我们的大自然增添了无限的乐趣。我们的生活离不开声音。那么声音是如何产生，又是怎样传到我们耳朵里去的呢？今天我们就来学习声音的产生与传播。板书：§1.1声音的产生与传播过渡：我们首先学习声音的产生。【学生聆听】学生回答、配合教学。创设问题情境，激发学生的学习兴趣。实验探究构建新知探究声音的产生（13min）板书：一、声音的产生【情境设疑】播放下面视频:敲鼓小提琴的声音青蛙的叫声教师边展示边提问。【提问】（1）你听

10、到了哪些物体所发出的声音？（2）这些物体发出声音时有什么共同特征吗？【实验演示 验证猜想】正在发声的物体有什么共同的特征？ 【观察】学生仔细倾听，认真观察。【回答】听见了鼓的声音，小提琴的声音，青蛙的叫声。【小组讨论、交流、猜想】声音是由物体振动产生的？ 在激发学生学习兴趣的同时，引发问题，进而猜想是否一切发声的物体都在振动？激起学生的探究欲望，帮助学生顺利进入探究学习。 学生讨论学习，有助于合作精神的培养。探究声音的产生探究声音的产生探究声音的传播(13min)声波、声速(6min)声波、声速回归生活应用拓展（5min）【活动1】探究声音的产生【活动】尺子发声实验：将尺子压在桌边，拨动尺子使

11、其发出声音，观察尺子的运动情况。【提问】尺子有怎样的运动情况？【体验】请同学们摸自己的喉咙，说话时手有怎样的感觉？当我们停止说话时，又是怎样的？【演示】音叉实验：将乒乓球用细线悬吊，并且乒乓球与音叉相接触。敲响音叉，让学生观察乒乓球的运动情况，并且提出问题。【问题】（1）音叉发声时能听到声音吗？（2）音叉发声时能看见振动吗？【观察】当发声的音叉与乒乓球接触的时候，乒乓球会怎样？【设疑】乒乓球的跳动又说明了什么？【归纳】说明音叉发声时，叉股也在振动。【设疑】那么怎样使正在发声的音叉停止发声呢？【再次演示】音叉实验。【设疑】当老师用手将正在发声的音叉握住的时候，同学们还能听到音叉发出的声音吗？【归

12、纳】振动停止，发声停止。请同学们例举生活中还有那些振动发声的例子。并且对小提琴是摩擦振动、长笛是空气振动、架子鼓是鼓面振动等进行讲解。【归纳总结】观察了以上几个实验之后，我们发现，音叉、喉咙、尺子等物体发出声音的时候都会产生振动，像这样的实验还有很多，通过我们可以总结出声音是由物体的振动产生的,振动停止，声音也将停止。板书：声音是由物体的振动产生的。振动停止，发声停止。【情景过渡】月球上的宇航员通过无线电交谈，为什么不像在地球上的我们一样直接面对面交流呢，声音的传播到底是怎样的呢？下面我们用实验来探究这些问题。【活动2】探究声音的传播。【实验】钟罩实验实验装置：钟罩实验仪，在密闭的玻璃罩装置中

13、放置电铃，可通过排气孔对玻璃罩装置进行抽气和充气。实验过程：1、接通电源使电铃发声，让同学听装置中的声音，引导大家猜测抽气后的状况；2、对钟罩装置进行抽气；3、引导大家思考听到声音变化的原因，猜测停止抽气后，充气过程声音的变化；4、停止抽气，并缓慢向钟罩内充气，验证学生猜想。【提问】同学们观察到了什么实验现象呢？这个实验现象能说明什么，你能通过这个实验解释为什么在月球上宇航员不能面对面的进行交流吗？【情景1】当我们走进池塘边的时候，鱼儿因为受惊吓而逃跑。【情景2】火车检修工将耳朵贴在铁轨上，就可以听见远处行驶列车的声音。引导学生通过生活情景归纳结论。【归纳、总结】由以上实验可知，声音可以通过空

14、气进行传播，也可以通过固体和气体进行传播。我们把这些可以传播声音的物质称为介质。板书：声音的传播需要介质，固体、液体、气体都是介质。声音在真空中不能传播。【活动3】声波、声速。【设疑】那么声音是通过什么形式传播的呢？【情景】当我在平静的水面上扔一块石头会有怎样的现象？【播放视频】水滴在水面上激起水波的视频。板书：1、声音在介质中是以声波的形式传播。【播放视频】雷电现象，先看到闪电，后听到雷声提问：从这个视频中大家从发现了什么现象呢？重述、归纳同学的回答引导：有人说产生这个现象的原因是眼睛长在耳朵之前，这样的结论对不对呢？其实这样的说法是不科学的，这个现象说明了声音的传播要比光的传播慢，因而我们

15、先看到闪电后听到雷声。由此可见声音的传播并不是瞬时的，而是具有一定的速度。因此，我们对于生活中各种现象的成因不能想当然地下结论，而是应该通过科学的、实事求是的分析之后，得到真正符合实际的结论。这样就是要求我们应当利用科学知识解决生活中的实际问题。【教师引导】学生阅读教材小资料，并出示以下三个阅读思考题。1、声音在固、液、气三种介质中的传播速度有怎样的大小关系？2、15时，声音在空气中的传播速度是多少？3、声音的传播速度与哪些因素有关？【板书】2、一般情况下，V固>V液>V气。3、15时，声音在空气中的传播速度为340m/s。【活动4】动手、动脑练习一：敲桌子时，我们能够听到声音，却

16、看不见桌子的振动。你能想办法证明桌子发声时也在振动吗？练习二：【播放视频】让学生观察潜水艇利用声纳测量海的深度的过程，有以下数据，请计算海底的深度。当声纳传出声音到接受声音之间相差1.8s，计算海的深度。 课外探究活动：通过网络查寻资料等途径自己设计、完成一个验证固体或者是液体传播声音的实验，并写一篇小报告，小报告的内容必须包括以下内容：1、你选择的是哪个课题；2、你是在通过哪些途径的情况下完成的实验设计方案；3、进行实验的过程是怎样的；4、你观察到怎样的实验现象，并得到怎样的实验结论；5、是否还存在不明白的问题，以及有怎样的感受与体会。【学生课外实验探究】固体传声实验实验装置：课桌实验过程：

17、1、一人轻敲桌子，使得对方无法听到声音（重点提示敲桌子的力度要小）；2、保持敲桌子力度不变，观察者将耳朵贴近桌面，观察是否能听到声音。【演示实验】水中传声实验实验装置：大水盆、机械闹钟、防水袋。实验过程：1、将闹钟调成响铃后放入防水袋内，并将防水袋完全没入水中；2、观察是否能够听到声音。学生参与活动，拨动尺子而发声。【回答】尺子在振动。动手体验【回答】能感觉到声带在振动；停止说话时，不再振动。学生仔细观察【回答】（1）可以听到声音；不能看见振动。仔细观察【交流、讨论后回答】乒乓球在跳动。【思考、交流、讨论回答】说明音叉在振动。认真思考【回答】不能听到声音。【讨论、交流】敲锣、击鼓、敲桌面等.

18、【思考、猜想】【思考】学生思考并猜想实验现象。【思考、讨论、回答】向外抽气的过程中，闹钟的声音越来越小，慢慢地变得听不见了；而停止抽气并向钟罩中充气时，闹钟的声音又逐渐传出来。说明了声音的传播需要空气；是因为月球上是真空，真空不能传播声音。【思考、讨论】 归纳结论：固体和液体可以传播声音。【思考、讨论】【通过类比方法得出】声音是以波的形式传播的。学生通过自学、学习声速的有关知识。【总结归纳】以上三个问题的结论。1、固体的传播速度大于液体的传播速度大于液体的传播速度2、15时，声音在空气中的传播速度为340m/s。3、温度、介质种类等有关。学生观察思考并进行计算。课外查找信息，设计实验方案，完成探究活动。学会观察、总结实验现象学生通过自己动手，亲身体验和感受，充分体现了过程与方法的教学目标。一系列的实验现象说明声音由于物体的振动而产生，并且进一步说明，振动停止