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物理

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2.1《声音的产生与传播》教学设计  

2015-10-05 12:58:09|  分类: 教学设计 |  标签: |举报 |字号 订阅

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2.1《声音的产生与传播》教学设计  

 

 

一、教学目标

(一)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.知道声音是由物体的振动产生的。

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。

(二)过程与方法

1.通过观察和实验,探究声音产生和传播的条件,培养学生初步研究问题的方法。

2.通过实验探究活动,锻炼学生初步的观察和实验能力。

(三)情感态度和价值观

1.通过教学活动,激发学生的学习兴趣,培养学生对科学的热爱,使学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

2.感受自然界声音的美妙与有趣,激发好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。

二、教学重难点

在学习机械运动的基础上,本节让学生接触声学的初步知识。声现象是自然界中的常见现象,而对声的了解则可以通过有趣的、易操作的探究活动来进行。让学生在探究物理现象的同时,激发他们学习物理的兴趣,初步培养他们观察物理现象、应用物理知识解释现象的能力,为后续的科学探究活动打下基础

本节教学内容由“声音的产生”“声音的传播”和“声速”三部分内容组成。教材按照科学探究的要素对声音是如何产生的直接提出问题,接着通过实验探究,引导学生动手体验思考,意在给学生创设问题情景,启发学生思维,找到发声体的共同特征。教材对于唱片、磁带是如何通过科学技术记录、保存、重现声音的介绍,可以让学生体会到科学的价值及学习物理的意义。声音的传播是本节课的另一个重点内容,教材安排了探究活动,在进行探究时,可以向学生介绍探究物理问题所经历的过程,即提出问题→猜想与假设→实验检验→得出结论,然后让学生沿着这个思路开展探究活动。让学生在猜想、讨论的基础上,多让学生参与一些探究活动,尽可能地发挥学生的主动性。在获取知识的同时,也激发起学生学习物理知识的兴趣,初步培养学生动手实验、观察比较、归纳总结的能力和探究意识、创新意识。

教学重点:通过观察和实验,探究声音的产生和传播。

教学难点:做好真空罩实验。

三、教学策略

创设情景,通过让学生倾听、“制造”各种声音,把学生引入声的世界,从产生兴趣到提出问题,激发学生的学习兴趣。培养学生的问题意识,使学生善于发现和提出问题。接着围绕着声音的产生和传播,设计几个学生活动。通过开展探究和讨论,让学生在产生声音的过程和较多的现象中归纳出结论。通过讨论生活中有趣的发声现象,比如动物的交流方式等,深化“声音是由物体振动产生的”。对于声音的传播,通过学生讨论生活事例、设计在固体和液体中传声的小实验,让学生在实践活动中体会声音的传播需要介质。教师通过真空罩实验演示声音在真空中不能传播。教学中注重让学生经历从自然到物理,从生活到物理的认知过程,从而激发学生的求知欲望,发掘学生分析问题解决问题的灵感,培养学生分析问题方法的多样性,提高学生解决问题的能力。

四、教学资源准备

多媒体课件、橡皮筋、塑料尺、军鼓、小提琴、口琴、气球、闹钟、接有抽气机的玻璃罩等。

五、教学过程


教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课(5分钟)

多媒体展示一组我们周围声音的视频或图片:古筝演奏、海浪声、鸟鸣声、切割金属的噪声等。

思考:

这些发声的物体有什么共同点?它们发出的声音又是怎样传到人耳的?

从而引出课题。

欣赏,思考。

从学生熟悉的实例入手,引出物理问题,体现从生活到物理的课程理念。激起学习的兴趣。

新课教学(30分钟)

一、声音的产生

利用准备的器材进行实验:小鼓或吉他、薄纸片或树叶、音叉、橡皮筋、梳子、刻度尺、纸屑或泡沫颗粒、水盆等,怎样让它们发出声音,并探究物体发声时的共同特征。

方案1:让学生用橡皮筋做实验。两人一组,一人将橡皮筋拉长拉紧,另一人用手拨动橡皮筋,观察橡皮筋:(1)能听到声音吗?此时橡皮筋处于什么状态?(2)当橡皮筋停止振动的时候,还能听到声音吗?

方案2:让学生用刻度尺做一个简单的实验。使刻度尺三分之二伸出桌面,一手将其另三分之一紧压在桌边上,另一手拨动伸出端,观察尺子在发声时的现象,并用语言描述现象。

思考问题:(1)能听到声音吗?此时尺子处于什么状态?(2)当尺子停止振动的时候,还能听到声音吗?

方案3:先将纸屑或泡沫塑料颗粒放在不发声的鼓面上,纸屑或泡沫塑料颗粒静止在鼓面上。然后敲击鼓面,纸屑或泡沫塑料颗粒在鼓面上跳动;鼓面停止发声,纸屑或泡沫塑料颗粒停止跳动。

方案4:将悬吊着的泡沫塑料或乒乓球接触不发声的音叉,球并不跳动;将音叉敲响,再使球接触音叉,球跳动。   

通过实验对比,思考问题:橡皮筋、尺子、纸屑、泡沫塑料颗粒在什么情况下跳动,在什么情况下停止跳动?

归纳总结得到结论:声音是由物体的振动产生的,振动停止,物体就停止发声。

交流探究:物体的发声现象真是太多了,你能解释物体的发声原理吗?

(1)用手摸着喉头发出声音,这时手有怎样的感觉?人是怎样发声的?

(2)击打音叉,使发声音叉的尖端接触面颊,你有什么感觉?把发声音叉的尖端触及水面,仔细观察会发现水面有什么变化?

(3)弹拨吉他的一根琴弦后,立即把你的手轻放在琴弦上,手有怎样的感觉?乐器是怎样发声的?

以小组为单位进行实验,然后汇报:自己小组做了哪几个实验,实验是怎样进行的,观察到什么实验现象,得出物体发声时的共同特征是什么?

 

让学生通过观察认识到:橡皮筋在振动时才发出声音。

 

学生观察到的现象是:橡皮筋、尺子振动时,能发出声音;橡皮筋、尺子不振动时,不能发出声音。

 

 

 

 

操作并回答,当人说话或唱歌时,空气从肺部通过气管,被挤压的空气引起声带振动发声。

 

面颊有发麻的感觉,振动的音叉接触水面会激起水花,形成水波。

 

 

弦乐器是通过弦的振动发声的。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

对于橡皮筋、尺子的振动,学生能直接看见,它们发出的声音学生能直接听见,在此处让学生自己实验,通过观察和体验有利于学生理解振动的概念,建立声音和振动之间的联系。

 

 

 

学生虽然没有直接看到鼓面、音叉的振动,但可以从纸屑或泡沫塑料颗粒和球是否被弹起判断发声的鼓面、音叉是否在振动。

 

 

 

 

通过亲身体验,增强“声音是由物体的振动产生的”意识。

二、声音的传播

思考:花样游泳运动员,当她们的耳朵在水中时还要靠音乐的节奏,才能使自己的动作和其他队员保持协调一致,声音是如何传到耳朵的?宇航员在太空中近在咫尺为什么还要靠无线电波而不直接交谈呢?

提示:声音是怎样从发声体传播到远处人的耳朵里的,是否需要什么媒介?有物体在振动我们就一定可以听到声音吗?太空比地球表面缺少了什么?

可以将学生分成几个小组,分别探究固体、液体、气体能否传声。

实验1:气体传声实验(演示)

我们可以听到身边同学的讲话,可以听到美妙动听的音乐,打雷时我们和雷电没有接触,但我们却能听到隆隆的雷声。说明此声音是由空气传播的。进一步猜想:如果连空气都没有呢?声音能不能传播呢?

把正在发声的电铃放在玻璃罩内,电铃和罩的底座之间垫上柔软的泡沫塑料。逐渐抽出罩内的空气,你听到的电铃声音会有什么变化?再让空气逐渐进入罩内,电铃声音又怎样变化?电铃和罩的底座之间为什么要垫上柔软的泡沫塑料?

现象一:抽出部分空气后,听到电铃的声音明显变小;

现象二:当空气全部抽出后,听不到电铃的声音;

现象三:当空气逐渐进入罩内,听到电铃声逐渐变大。

结论:声音传播需要介质。声音不能在真空中传播。

声音在空气中如何传播呢?

多媒体演示水波的运动。水滴使水面振动,发出声音,以水波的形式传播。

音叉振动时,附近空气随音叉振动,形成一系列疏密相间的形状向四周传播,这就是声波。

结论:声以波的形式传播着,我们把它叫作声波。

实验2:液体传声实验

将能发声的物体(如音乐卡、手机、闹铃等)放在密封的塑料袋中,塑料袋浸没在水里后,仍能听到发声体发出的声音,说明液体能够传声。

也可以在水槽里装水,然后在水里敲打石头,耳朵贴在容器壁上听。

结论:声音可以在液体中传播。

实验3:固体传声实验

(1)两个学生合作,同学甲在长条桌的一端用铅笔在白纸上用力均匀地写字,同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听。

(2)同学乙将耳朵离开桌面(注意调整耳朵与笔的距离,保证与上次实验时耳朵与笔的距离相同),同学甲在相同的条件下继续写字,与上次实验进行比较,有什么不同?说明了什么?

师生归纳总结,得出结论:

(1)声音传播需要物质,声音不能在真空中传播,传播声音的物质可以是固体、液体、气体。

(2)物理学中把能传播声音的物质叫介质。

 

 

 

 

学生思考。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生观察、聆听。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生观看,并试着说出。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生进行实验。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

两次听到的声音不同,一次是通过桌面传来的,一次是通过空气传的,这说明固体可以传声。

 

 

 

 

 

 

 

 

为探究声音的传播需要介质做好铺垫。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

通过对比让学生了解玻璃罩里空气的多少影响声音的传播。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

与水波类比,有利于学生理解声波概念。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

在实验的基础上总结得出的结论,学生易于接受。

三、声速

发生雷电时,总是先看到闪电,后听到雷声;田径比赛时,远处的人先看到发令枪的烟雾,后听到发令枪的声音。这些现象说明声音的传播需要时间。

我们把声音在每秒传播的距离叫声速。

声音在固体、液体、气体中传播的速度是否一样快?学生阅读一些介质中的声速表。熟悉声音在空气、水、钢铁中的传播速度。

小结:(1)声音在不同介质中的传播速度一般不同。

(2)声速与介质的温度有关。15℃时空气中的声速为340m·s-1。

(3)声音在固体中的传播速度最快,其次是在液体中,在气体中传播的速度最慢。

 

 

 

 

 

 

 

学生阅读、思考并回答。

 

 

 

 

 

 

 

 

培养阅读和获取信息的能力。

 

课堂小结(5分钟)

通过这节课你学到了什么?学生回答或与同学们进行交流,老师恰当总结。

梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。

培养学生总结归纳的能力。同时也可以帮助学生记忆。

 


 



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