2.1 声音的产生与传播 教案 （表格式）人教版（2024）八年级上册

教学目标1.通过分析对比生活中的实例，能说出声音是由物体振动产生的，并能使物体发声。2.能够运用对比，推理和转换法对不同的声音现象进行分析和研究，能解释声音的产生和传播现象。3.能设计实验探究声音的产生和传播条件，并经历观察、记录和分析实验数据等过程。4.通过探究声音的产生和传播，培养学生严谨的科学态度；鼓励学生积极参与探究活动，能意识到科学知识对解决实际问题的重要性；关注声音对人类生活的影响，增强社会责任感。教学重难点教学重点：1.声音的产生与传播。教学难点：1.设计实验并归纳总结得出“声音是由物体振动产生的”“真空不能传声”等结论。2.认识转换法和实验推理法在物理探究中的应用。教学过程引入新课：（播放爱迪生和留声机演示视频）现代科技下，我们可以借助手机等设备轻松留存声音，但这些方法都需要用电，是否存在不用电也能留存声音的方法？新课教学：一、声音的产生活动1演示自制乐器）通过学生演示自制的橡皮筋吉他、水琴、吸管排箫等乐器创设问题链，让同学们在观察中思考如何让各种乐器发声？声音是如何产生的?自制乐器在发声时和发声前有什么区别？生：我发现小吉他发生时橡皮筋在抖动，不发声时不抖动，水乐器和排箫不太确定。师：我们把物体围绕某一位置做往复运动的形式叫振动，将手指触摸喉咙，感受说话时有什么变化？生：说话时能够感受到声带振动，停止发声，振动也消失了。（评价任务：评价学生是否能否观察比较物体发声时和发声前有什么区别）师：敲击皮鼓和音叉，能听见声音，振动却不明显，如何放大振动？生：将碎纸屑洒在鼓面上，敲击鼓面，听到声音的同时，鼓面上的纸屑也在跳动，说明发声的鼓面在振动。生：让发声的音叉靠近悬挂的乒乓球，小球被弹起，说明发生的音叉在振动。师：通过比较，我们可以认识到，物体振动发声，振动停止，发声也停止。将实验结果归纳一下，我们可以得出什么结论？生：声音是由物体振动产生的。师：在排箫中放入塑料颗粒，吹奏时，塑料颗粒上下跳动，由此知道排箫实际上是靠管内的空气柱振动发声的，敲击水乐器发声是由于杯子和水共同振动。师：我们可以用激光笔，纸杯，平面镜，橡胶模制作一个现声麦克风，发声引起橡胶模振动，电钻带动四面平面镜转动，可以将麦克风反射的激光再次反射到墙上，我们就看到了物体发声时振动的证据。解决问题：振动可以发声，纳如果将发声物体的振动记录下来，需要时再让物体按照记录下来的规律去振动，就会产生与原来一样的声音，这样声音就被保存并播放出来，这就是留声机的原理，早期的黑椒唱片表面有一圈圈不规则的沟槽。当唱片机转动时，唱针随着划过的沟槽振动，这样就把能记录的声音重现出来。将钢针固定在一次性饭盒上制作一个扬声器，在将录制好的黑胶唱片固定在旋转电机上，就能制作一个简易的唱片机，我们一起来听听效果。二、声音的传播师：你能听到这复古且美妙的声音，也能听见我讲话的声音，声音能从远处传到你耳朵里，但是在中国空间站出仓任务中，刘洋和陈东两位宇航员在太空中距离那么近，却听不到彼此说话的声音，这又是为什么呢？生：空气传声，但真空不能传声。师：如何实验验证呢？生：将声源放入容器中，设法抽出内部空气，看是否有声音。【活动4】（探究真空是否传声）师：我们可以通过实验对比一下两种情况，将正在发声装置放入真空罩内的泡沫垫上，注意不要接触到侧壁，此时我们可以听到声音，密封好后，利用注射器缓慢抽出罩内的空气，有什么变化？生：可以观察到气压传感器的数值在不断减小，说明瓶内空气越来越少，与此同时我们可以听见声音也越来越小，现在我们向真空罩内放气，随着气压传感器数值变大，声音也慢慢变大了。师：通过刚才的实验，我们发现声音可以在空气中传播，也能在实验的基础上推理得到真空不能传声，所以航天员在太空中只能借助无线电波交流。【活动5】（现声筒演示）师：声音在空气中又是如何传播的呢？以扬声器为例，振膜的振动带动了周围空气的振动，形成了疏密相间的波动，向远处传播，这个过程和水波的传播类似，用一根木条不断轻点水面，水面就会形成一圈一圈的水波，不断传向远处。声音以波的形式传播着，因此我们把它叫做声波。将泡沫小球放入透明塑料管中，就可以制作一只现声筒，管中的空气柱在特定声音下会产生驻波现象，我们可以借此直观感受到声音的波动特性。【活动6】（传感器看声波）师：借助声波传感器我们就能清楚地看到唱歌时的声波的变化，每个人发出的声波都不同，所以声音也能作为密码使用。师：想一想，除了空气，还有其他物体可以传声吗？生：在古代，行军士兵会通过伏地听声来察觉地方的行动。师：同学们不妨尝试将耳朵贴在桌面上，用手捂住另一只耳朵请一位同学用手指轻刮桌面，你听到声音了吗，想一想这能证明固体可以传声吗？生：不能，另一只耳朵听到的声音还是通过气体传播，可以用一只手捂住另一只耳朵。师：两次声音有什么区别吗？由此实验你能得到什么结论?生：固体可以传播声音，通过桌子听到的声音更浑厚。（评价任务：评价学生能否发现实验的的不足，是否能给出实验改进方案）师：巴黎奥运会上，花样游泳运动员们是如何在水下也能保持节奏的呢？生：水下有扬声器，且液体能传声。师：如何设计实验证明？生：可以把发声音响放在水中，看是否能听见声音。师：有何问题？生：人手是固体，会接触到了音响，影响实验。师：如何改进？生：可以用一细绳将音响鼓起来，在浸入液体，将固体传声的影响降到最小。师：为了避免细绳对实验的影响，我们可以巧借浮沉子使得音响悬浮在水中。【活动7】（优化液体传声实验）将正在发声的音响放入注射器内，密封并配重，使其刚好漂浮在水瓶内，挤压瓶身，使其悬浮。生：可以听见声音，说明液体可以传声。师：大量实验表明，声音的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫做介质，传声的介质即可意思气体固体，也可以是液体，真空不传声。（板书：声音能在固体、液体、气体中传播）三、声速师：下雨天打雷时，往往先看见闪电，过一会儿才会听到隆隆的雷声。这是为什么呢？生：远处的声音传到我们的耳朵需要一段时间，可以利用回声测速。师：声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射。我们对着远处的高墙或山崖喊话以后听到的回声，就是反射回来的声音。当障碍物离人较远时，发出的声音经过较长的时间大于0.1s回到耳边，人们才能把回声与原声区分开。而传感器则可以精确的测出时间间隔很小的回声，借手机物理工坊的声呐功能，我们便可以轻松地测出声速。【活动8】（传感器测声速）传感器则可以精确的测出时间间隔很小的回声，借手机物理工坊的声呐功能，我们便可以轻松地测出声速。师：我们把声音传播的快慢用声速描述。测出15°C时空气中的声速是340m/s。通过表格，你能发现声速与哪些因