2.1声音的产生与传播（教案）人教版物理八年级上册

第1节声音的产生与传播素养目标1.知道声音是由物体振动产生的，一切发声的物体都在振动。2.知道声音的传播需要介质，真空不能传声。3．知道声速与介质种类和温度有关。重点难点声音是由物体振动产生的。声音是以波的形式传播。教学过程新课导入（情景导入）在我们的生活中，每天都能听到各种各样的声音，可是我们是否想过“声音”背后的奥秘？接下来老师给大家播放几段音频，大家注意倾听并思考。提问：生活中的声音是怎样产生又是如何传播到我们耳朵中的呢？今天让我们一起来探究声音的产生与传播。课堂探究探究点一:声音是怎样产生的？请同学们完成如下实验：边说话、边用手摸颈前喉头部分。将蚊子的翅膀剪掉，观察是否仍能发声。敲击音叉，看是否能听到声音，手握住音叉，是否还有声音。思考：①物体发声与不发声时有什么不同？②物体发声时有什么共同特征？【提出问题】根据刚才的亲身体验，猜想一下声音是怎样产生的？【猜想】声音是由物体的振动产生的.【提出问题】声音很可能是由物体的振动产生的，但有些物体发声时我们却几乎看不见它们在振动，那么这些物体发声时是否也在振动呢？利用音叉设计实验，让音叉发出声音，并观察它们发声时是否在振动。请各小组结合所给器材讨论、交流，设计出实验方案并展示.【实验设计与展示】证明音叉的振动方法一：用乒乓球靠近发声的音叉。方法二：将发声的音叉放入水中。【进行实验】指导学生实验，教师巡视指导【分析论证】各小组收集实验信息，完成表格内容，并对实验现象进行分析，总结出发声体发声时的特征。【结论】发声体发声时都在振动。所以可得出实验结论：声音是由物体的振动产生的。【交流与评估】学生汇报交流后引导学生归纳出结论，组织学生评估并反思实验过程，从而发现问题，改进实验。用力敲击音叉，使音叉发声，然后用手握住发声的音叉观察有什么现象。手握音叉前音叉振动发声；手握音叉后音叉停止振动，发声也停止，说明声音是由物体振动产生的；振动停止，发声也停止。实验中，音叉的振动看不见，但是我们可以看见乒乓球在多次被弹开，来反映音叉在振动，这就是转换法。转换法：物理学中，将不能直接观察研究的对象，转换为可以直接观察研究的对象，叫做转换法。例如实验中乒乓球的作用：将音叉微小的振动放大。拓展举例：在敲击桌面时，桌面在振动，为了让实验现象更明显，可以在桌面上放一些米粒，碎纸片等。4.【课外延伸】同学们了解这些小动物的发声方式吗？答：青蛙：气囊振动；鸟：鸣膜振动；蝉：鼓膜振动；蟋蟀：翅膀摩擦.常见的声源描述管乐器的声源：空气柱。例如笛子、箫、小号发声、向温水瓶中加水发声；吹笔筒、吹瓶子发声。弦乐器的声源：弦（琴弦）。例如吉他、二胡、古筝等。打击乐器的声源：面。打鼓。探究点二声音的传播声音是由物体振动产生的，产生的声音是怎样从发声体向远处传播的，是否需要什么媒介呢？把一只正在响铃的闹钟放在接有抽气机的玻璃罩内，同学们还能够听到闹钟的铃声；用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气，随着罩内空气的抽出，请同学们注意声音有什么变化；若将罩内的空气抽干净形成真空，还能听到铃声吗？现象：随着罩内空气的抽出，铃声逐渐变小。推理：若将罩内空气抽干净形成真空，将听不到铃声。让空气逐渐进入玻璃罩内，声音又有什么变化？提示：随着空气逐渐进入，铃声逐渐变大。（2）由上面的实验同学们可以得出什么结论？提示：空气可以传声，真空不能传声。展示航天员在太空中交流信息的情景提出问题：近在咫尺的航天员为什么要借助无线电进行交流？太空中没有空气，所以在太空中航天员即使近在咫尺，也只能通过无线电交谈（无线电波在真空中也能传播）。通过实验同学们知道气体可以传声，那么，固体和液体是否也能够传播声音呢？实验一：一个同学轻敲一张桌面的一端，而另一个同学把耳朵贴在桌面的另一端，能否听到敲击桌子的声音？通过实验可以证明固体也能传播声音。例如：伏地听声。通过潜水员能够潜听到岸上人讲话，花样游泳运动员在水下能听到了水上的乐曲的节奏说明液体也能够传声。结论：声音的传播需要介质——（固体、液体、气体都是介质）真空不能传声。一般情况下，固体传声效果最好，发生地震等灾害时，敲击墙壁或管道，声音传得更远。声音是怎样传播的呢？（与水波进行类比）在水平如镜的水平面上，投入一块小石子，水面就会形成一圈一圈的水波，并不断向远处传播，与此类似，声音也以声波的形式传播。以击鼓为例，鼓面向左振动时压缩左侧的空气，使得左侧的空气变密，右侧的空气变疏；鼓面向右振动时，又会使右侧的空气变密，左侧的空气变疏；鼓面不断左右振动，空气中就形成了疏密相间的波动，向远处传播。形成声波。探究三声速预习课本29—30页声速部分内容，回答下面问题：平时我们说话时，一张口，马上就听到声音了。那么声音的传播需要时间吗？想一想：打雷时，为什么是先看见闪电，再听见雷声？为什么？共同归纳：声音的传播需要时间，也就是声音是以一定的速度传播的。介绍资料：《一些介质中的声速》阅读资料：从表中能够得到哪些有用的信息？1.声音在15℃时在空气中传播的速度为340m/s；2.声速的大小与介质的种类有关，一般情况下，声速大小关系是；（软木除外）3.声速的大小还与介质的温度有关。4.回声：声音在传播过程中遇到障碍物后发生反射回来的现象听到回声的条件：t>0.1s即s>17m板书设计一、声音的产生1.声音的产生：声音是由物体的振动产生，发声体振动停止，则发声也停止，但声音的传播不停止；2.声源：物理学中，把正在发声的物体叫做声源；没有发声的物体不叫声源，例如关闭的收音机；3.常见声源：笛子等管乐器发声、向温水瓶中加水、吹笔筒发声等都是空气柱在振动；4.转换法：物理学中，我们将不能直接观察研究的对象，转换为可以直接观察研究的对象，叫做转换法。例如用乒乓球将音叉微小的振动放大。二、声音的传播1.声音在15℃时在空气中传播的速度为340m/s；2.声速的大小与介质的种类有关，一般情况下，声速大小关系是；（软木除外）3.声速的大小还与介质的温度有关。反射回来的现象叫做回声；5.听到回声的条件：听到声音的时间比发出声音的时间晚至少为0.1s，或者听者距离障碍物之间的距离至少为17m；6.回声测距离：s=（、）当堂检测1.关于声现象，下列说法正确的是（）C.声音在真空中的传播速度最快D.只要物体振动，我们就能够听到声音根据表中的信息，可以得出的结论是（）3.将耳朵贴在长铁管的一端，让另外一个同学敲一下铁管的另一端，会听到两个敲打的声音。这个事实说明（）4.如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮。下列关于声音变得特别洪亮的解释中正确的是（）C.建筑师利用了声音的折射原理D.回声与原声混在一起，声音得到了加强5.在一段较长的自来水管的一段敲击一下，如果把耳朵贴在水管的另一端，能先后听到三次敲击声，则传来三次响声的介质依次是（）A．铁管、水、空气B．水、空气、铁管C．空气、水、铁管D．水、铁管、空气6.一同学对着山谷大喊一声，4s后听到他喊话的回声，则他距山谷有多远？7.在100短跑比赛中，计时员看到烟雾以后开始计时与听到枪声开始计时，哪个更准确？试通过计算说明。教学反思本课的教学核心概念是：声音是由物体振动产生的。学生在此前往往关注的是动作本身，而不是发声物体的状态。这也是教学的难点所在，要想突破难点，就应该顺应学生的思维，才能更好地激活学生的思维。在学生认识到“声音由物体振动产生”后，再次提供音叉，让学生设计实验，用视觉看到物体的振动。这样处理，使探究“振动”的内涵由易到难，由显到隐，由固体、到液体再到气体，逐步丰富概念外延。思维的顺应和激活，实现了教学的“层递性”。备课资源意外开启的有声历史：图说人类记录声音的起源和发展2008年，一块尘封了148年的黑色纸板被打开，美国科学家用现代数字技术破译纸板上记录的音乐波形：一段10秒的法国儿歌。这是人类最早记录的声音。那是1860年4月9日。当天，巴黎排字工人兼发明家史考特在实验语音描记器时，把一根针安在圆筒喇叭上，当女歌手唱起歌时，震动的针尖在油灯熏黑的纸板上记录了音乐的波形。但是，史考特不知道如何将声音放出来……1857年，法国发明家里昂·史考特（LeonScott）发明了Phonoautograph声波振记器，这种机器只是记录下声波形状而已，并没有任何再生装置，可以说是留声机的鼻祖。1877年，爱迪生（ThomasAlvaEdison）在研究简单的自动电报中继装置过程中，意外地制造出名为Phonograph的机器，于当年12月发表并申请专利。这是人类史上第一部留声机，以锡箔制滚筒，钢针播放，但因磨损大，每个滚筒只能播放两、三次而已。1887年，“之父”亚力山大·贝尔（AlexanderGrahamBell），将爱迪生的锡箔滚筒改为涂蜡纸筒，且以宝石针头播放，因此噪音减少很多，重复使用次数增加，寿命亦随之延长，此改良机器称为Graphophone。1888年，不服输的爱迪生改良其Phonograph机器，使用蜡质滚筒，并以电池驱动的马达来代替手摇式滚筒的转动，增加了播放的稳定性，并于当年上市。1888年，德国人艾米利·伯林纳（EmileBerliner）推出一种叫Gramophone的机器，使用扁圆形涂蜡锌版作为播放和录音的媒体，同时也可制成母版复制，大大增加唱片商业化量产的可能性，这便是今日圆形唱片的始祖。初期扁圆形唱片行进方向系由内向外移动，与现代唱片由外向内移动正好相反；滚筒式录音纹路是上下、起伏、深浅刻划，而扁圆形唱片则是左右平行摇动来刻划纹路；此一改进，保持一定针压，增加讯号噪音比及稳定性。1893年，扁圆形唱片开始批量生产。1919年（有一说法是1924年），贝尔实验室的马克麦斯菲尔德（J.P.Maxfield）及哈里森（H.C.Harison）将电子放大器应用于留声机，成功制造出电子留声机。1935年，德国柏林的通用电气公司研制成功使用塑料磁带的磁带录音机。二战后，制作唱片的材料舍弃长久以来的虫漆而改用塑料，这是促成密纹唱片、LP得以产生的一项重要因素。1948年，CBS实验室的戈德马克（PeterGoldmark）将唱片槽纹间的距离减少并减慢录音转速来延长唱片放音的时间，推出LP（LongPlaying）唱片，于是唱片转速由七十八转到十六转、四十五转、演变到今日三十三又三分之一转而定型。1963年，荷兰飞利浦公司研制成盒式录音带，由于具有轻便、耐用、互换性强等优点而得到迅速发展，黑胶唱片的