逍遥学能 2013-01-21 11:31
第一声现象
《声音的产生与传播》设计
【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。
2．知道声音是由物体振动发生的。
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．通过观察和实验的方法探究声音是如何产生的？声音是如何传播的？
2．通过探究活动，培养学生初步的观察能力和掌握初步研究问题的方法。
三、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对科学的求知欲望，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的意识。
3．学会用物理知识描述生活中声现象。
【教学重点】
1．发声的物体在振动。
2．声音的传播需要介质。
【教学难点】
引导学生观察、探究声音传播的条以及解释生活中的声传播现象。
【教学方法】
观察法、实验探究法、讨论法
【教师准备】
音叉、小锤、铁架台、带有细线的乒乓球、水槽、水。
【教学过程】
一、创设情境、引入新
我们生活在声音的海洋里，请举例你听到过哪些声音？
引导提问：声音是怎样产生的呢？为什么会有各种各样、千差万别的声音呢？
二、进行新
（一）声音的产生
1．让学生感知比较说话与不说话时喉咙部位的情况。
2．观察比较按紧的直尺不发声与拨动发声时的情况。
3．让观察比较拉紧的橡皮筋发声与不发声时的情况。
4．教师演示：发声的音叉可以把乒乓球弹开──说明发声的音叉在振动。（物理研究方法指导：转化法）。
师生总结：声音是由物体的振动产生的。
一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。
5、引导解决：
a．指导学生看教材12页图1．1-1、13页1．1-2，是什么物体在发声？为什么会发声？
b．我们能把声音记录下吗？ 学生自学P13本，教师指导。
（二）声音的传播
1、演示：（没有器材，教师讲述）
a．把正在响的闹钟放进玻璃罩中，听声音的情况。
b．用抽气机往外抽气，听声音的变化情况。
结论：真空不能传声。
2、哪些事实或实验说明固体、液体、气体能够传播声音？ （学生讨论、教师总结）
方案一：把正在响的闹钟用塑料袋包住，放进水中，听声音的情况。
方案二：在水中，敲击两块石头，旁边的人能听到声音。
方案三：一同学轻敲桌一端（或把闹钟放在桌一端），另一同学把耳朵贴近桌的另一端，听声音的情况。
得出结论：声音的传播需要介质；真空中不能传播声音。
3、声音在空气中是怎样传播的。
学生自学P15第一自然段。
在黑板上画水波。（物理研究方法指导：类比法）
指导学生看图1．1—6说明声音在空气中是以声波的形式传播
4、声速
提出问题：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？你怎么知道的？
学生讨论：（教师引导点拨）
教师预备：1．百米比赛时，计时员是怎样计时的呢？为什么？
2．对着高墙或崖喊话，能马上听到回声吗？
3．看烟花时，一看见烟花爆炸，就能听到声音吗？
（雷电时，为什么总是先看到闪电，后听到雷声呢？）
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、指导读表：《一些介质中的声速》
学生讨论：在读表的过程中，发现了什么特点？（教师指导）
1．150C时，V声=340米/秒 250C时，V声=346米/秒；
2．传播速度与温度有关； 3．一般情况下：V固>V液> V气
三、堂小结
1．一切发声的物体都在振动。
2．声音的传播需要介质；真空中不能传播声音。
3．声音在介质（空气）中是以声波的形式传播。
4．声速： 150C时，340米/秒（空气）
四、作业布置：
第二节 我们怎样听到声音
●教学目标
一、知识目标
1.了解人类听到声音的过程.
2.知道骨导的原理.
3.了解双耳效应及其应用.
二、能力目标
1.通过实验和生活经验，体验人是如何听到声音的.
2.通过本节的学习，加强物理与生物学科间的交叉、渗透和综合，从而培养学生学科间的综合能力.
三、德育目标
1.通过学习“我们自己是如何听到声音的”，体现了物理是“生活中的物理”，是“身边的物理”的思想，从而培养学生联系生活、生产和科学技术的能力.
2.学会关心他人，特别是关心残疾人.
●教学重点
1.人类听到声音的“物理过程”.
2.骨导的原理.
●教学难点
通过实验和生活经验，体验人是如何听到声音的.
●教学方法
实验法、讨论法、探究法.
●教学用具
音叉（若干个）、人耳的构造挂图、录音机.
●时安排
1时
●教学过程
一、创设问题的情境，引入新
二、进行新
（一）人耳的构造
1、出示人耳的构造挂图.
2、分组讨论人们感知声音的基本过程.
3、耳聋是怎么回事？
神经性耳聋和非神经性耳聋：由于听觉神经损坏而导致的耳聋为神经性耳聋；由于声音的传导发生了障碍（如鼓膜、听小骨损坏）而导致的耳聋为非神经性耳聋，神经性耳聋不能治愈，非神经性耳聋可以治愈。
4［想想做做］本第17页
这个实验说明了什么道理？
（二）、骨传声.
（三）、科学世界——双耳效应
三、小结
本节我们主要学习了以下内容：
1.声音传播的两种途径：
（1）空气传导
（2）骨传导
2.双耳效应
四、布置作业
1.把动手动脑学物理第2题写在作业本上.
2.布置学生下一节带乐器。
3.查阅资料了解双声道立体声.
五、板书设计
第三节 声音的特性
●教学目标
一、知识目标
1.了解声音的特性.
2.知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关.
3.不同发声体发出乐音的音色不同.
二、能力目标
1.通过做“音调与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”，进一步了解物理学研究问题的方法.
2.培养学生科学探究的能力.
三、德育目标
1.体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，培养学生更加热爱世界、热爱科学的品质.
2.培养学生联系生活、生产和科学技术的意识.
●教学重点
音调、响度、音色的概念及其相关因素.
●教学难点
探究决定音调、响度的因素.
●教学方法
探究法、演示法.
●教学用具
钢尺（若干）、示波器、音叉、乒乓球（系有细绳）、铁支架、口琴、笛子、小提琴。
●时安排 1时
●教学过程
一、创设问题的情境，引入新
二、进行新
（一）探究：音调和频率的关系.
1、学生分辨1、2、3、4、5、6、7音调的高低
2、实验：钢尺在桌面振动时，音调与频率的关系
结论：
3、请同学们阅读教材20页内容，回答下面的问题：
1.频率的物理意义是什么？什么叫频率？
2.在国际单位制中，频率的单位是什么？
3.物体振动得快慢、频率跟音调的关系是什么？
4.大多数人能够听到的频率范围是什么？
5.什么叫超声波？什么叫次声波？
6.生活中你对超声波、次声波了解多少？能说出它们的一些用处吗？
4、观察声波的波形、简单介绍示波器
5、想想议议
（二）、响度
1、演示：轻敲音叉，响度小；重敲音叉、响度大.
2、［探究］响度跟什么因素有关？（观察乒乓球被弹开的幅度.）
得出结论：
3、振幅是确定响度的惟一因素吗？
［师］实际中，响度还跟听者与发声体的距离有关.距发声体越远，听到的声音越小，响度越小.(可以向学生简单介绍原因：因为声音在传播过程中，越到远处越分散.）
4、音调和响度的关系
用口琴先用力吹“1”，再轻轻吹“5”.请同学们比较它们音调的高低，响度的大小.
［师］通过上面的实验，我们可以发现： 音调和响度是声音的两个不同的特征.
响度大的声音，音调不一定高；音调高的声音，响度也不一定大.
［练习］请同学们讨论并回答，蚊子的叫声与黄牛的叫声相比，哪个音调高？哪个响度大？
参考解答： 蚊子的叫声音调高；黄牛的叫声响度大.
（三）、音色——物理上，把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色
1［想想做做］
2、音色由什么决定？
3、观察波形.
4［想想做做］
分析原因：这是因为录音机录下的是说话人通过空气传的声音，直接听到说话人的声音也是通过空气传的，所以别人认为像说话人的声音.
三、小结
本节我们主要学习了以下内容：
1.乐音的三个特征：音调、响度和音色.
2.音调是由发声体振动的频率决定的.
3.响度是由发声体的振幅决定的.
4.不同的发声体具有不同的音色.
四、布置作业
五、板书设计
第四节 噪声的危害和控制
●教学目标
一、知识目标
1.了解噪声的和危害.
2.知道防治噪声的途径，增强环境保护的意识.
二、能力目标
1.通过体验和观察，了解防治噪声的思路.
2.通过学习控制噪声的办法，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力.
3.培养学生通过调查，访问网站，查阅资料等多种途径获取知识的能力.
三、德育目标
1.通过本节的学习，培养学生的环保意识，培养学生热爱、保护我们赖以生存的“地球村”的环境意识，提高学生的道德修养.
2.通过开展社会调查，培养学生参与社会实践的兴趣.
●教学重点
教学要从环境保护出发，突出噪声的危害和怎样减弱噪声，联系实际，提高学生保护环境的意识.
●教学难点
噪声的等级.
●教学方法
讨论法、阅读法、实验法.
●教学用具
闹钟、纸盒、耳罩、泡沫塑料、示波器、铁钉、玻璃、录像带、录相机、电视.
●时安排 1时
●教学过程
一、引入新
二、进行新
（一）噪声的
1、请同学们阅读25页噪声的，分组讨论并回答下面的问题：
1.从物理学的角度看，什么是噪声？用什么实验可以验证你的说法？
2.从环境保护的角度看，什么是噪声？
3.城市噪声的主要有哪些？
城市噪声的是非常多的.
（1）交通运输噪声：各种交通工具的喇叭声、汽笛声、刹车声、排气声、机械运转声等.
（2）工业噪声：纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声.
（3）施工噪声：筑路、盖楼、打桩等.
（4）社会生活噪声：家庭噪声、娱乐场所、商店、集贸市场里的喧哗声.
4.你能举出生活中噪声的实例吗？
（1）自习上，教室里很安静，不小心学习用具掉到地上发出的声音.（2）自建筑工地上搅拌机的隆隆声.（3）生活区里汽车、摩托车发动机发出的声音.（4）家里电冰箱起动时的声音.（5）小商贩的叫卖声.（6）在家里穿着高跟鞋走动时发出的声音.（7）生活区里人们的吵、闹、哭、笑声.（8）邻居电视机过大的声音.（9）数学上有人偷听音乐的声音.
2、观察噪声的波形.
利用示波器观察铁钉刮玻璃时产生的噪声的波形，并与音叉声音的波形做比较.
（二）噪声强弱的等级和危害
1请同学们自学第25页最后两自然段，然后回答下面的问题：
1.人刚能听到的最微弱的声音是____dB；较为理想的安静环境为____dB；干扰谈话、影响工作效率的声强为____dB；听力会受到严重影响的声强为____dB以上；能引起双耳失去听力的声强为____dB.
2.为了保护听力，声音不能超过____dB；为了保证工作和学习，声音不能超过____dB；为了保证休息和睡眠，声音不能超过____dB.
3.噪声的危害表现在哪些方面？
（1）心理影响：使人烦躁、精力不集中，妨碍睡眠和休息.
（2）生理影响：使人耳聋、头痛、消化不良、视觉模糊等，严重的神志不清、休克或死亡.
（3）高强度的噪声能够损坏建筑物.
三、控制噪声
1请同学们阅读26页控制噪声，并回答下面的问题：
1.声音从产生到引起听觉的三个阶段是什么？
2.控制噪声的三种途径是什么？
3.请同学们设计一个简单的实验证实控制噪声的三种途径.
4.本图1.4—4中控制噪声的措施分别属于哪一种？
三、小结
本节我们主要学习了以下内容：
1.噪声的及其波形的特点.
2.从物理学和环境保护的角度看，噪声分别指什么.
3.噪声的危害.
4.减弱噪声的有效途径.
四、布置作业
五、板书设计
第五节 声的利用
●教学目标
一、知识目标
了解现代技术中与声有关的知识应用.
二、能力目标
通过观察、参观或者录像等有关的字、图片、音像资料，获得社会生活中声的利用方面的知识.
三、德育目标
通过学习，了解声在现代技术中的应用，进一步增加对科学的热爱.
●教学重点
现代技术中与声有关的知识应用.
●教学难点
声在现代技术中的应用.
●教学方法
讨论法、启发式.
●教学用具
录像带（超声、次声、声音在现代科技中的应用）、录像机、电视.
●时安排 1时
●教学过程
一、引入新
二、进行新
（一）声与信息
1.中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听，这是利用声音诊病的最早例子.
2.利用B超或彩超可以更准确地获得人体内部疾病的信息.医生向病人体内发射超声波，同时接收体内脏器的反射波，反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上.超声探查对人体没有伤害，可以利用超声波为孕妇作常规检查，从而确定胎儿发育状况.
3、在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行无损探测.超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品，被对面的接收器所接收.如果样品内部有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射，这时对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号.这样就可以在不损伤被检测样品的前提下，检测出样品内部有无缺陷，这种方法叫做超声波探伤.
4、声呐
根据回声定位的原理，科学家们发明了“声呐”，利用声呐系统，人们可以探测海洋的深度、海底的地形特征等.
5、我们在生活中利用声音获得信息.例如人们交谈、听广播、听录音等，声音是我们获取信息的主要渠道.
（二）声与能量
1.利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工，这种加工的精度和光洁度很高.
2. 在工业上用超声波清洗零上的污垢.在放有物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净.
3.药液雾化器
对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位.利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效.
4.利用超声波的高能量可将人体内的结石击碎成细小的粉末，从而可以顺畅地排出体外.
5、.超声波加湿器
三、小结
声与信息
声与能量
四、布置作业
五、板书设计
六节 复习和应用
●教学目标
一、知识目标
1.知道声音是如何发生的.
2.知道声音的传播要依靠介质，知道声音在不同介质中传播速度不同.
3.知道回声测距的原理.
4.知道乐音的三个特征.
5.知道噪声的危害和控制.
6.知道声的利用.
二、能力目标
通过对本单元知识的系统复习，培养学生应用所学知识解决实际问题的能力.
三、德育目标
通过对本单元知识的系统复习，培养学生热爱科学、立志将所学知识应用到实践中去的品质.
●教学重点：应用声现象的有关知识解决实际问题.
●教学难点：组织指导学生通过复习，构建声学知识的知识网络.
●教学方法：讲练结合法.
●时安排：1时
●教学过程
一、复习本知识，构建知识网络（板书）
二、典型例题（实物投影例题并讲解）
［例1］在装满水的长铁管一端敲击一下，在较远处的另一端将听到三次响声，为什么？
解析：敲击铁管，使铁管发生了振动，发出声音.敲击声分别通过空气、水和铁进行传播，由于声音在这三种不同介质中的传播速度不同，所以听到三次声音.声音在铁中传播最快，水中次之，在空气中传播最慢，所以第一次听到的是铁传的敲击声，第二次听到的是水传的敲击声，第三次传的是空气传的敲击声.
说明：本题用物体的振动产生声音以及声音在不同介质中的传播速度不同这两个知识点求解实际问题，可以培养学生应用所学知识解决实际问题的能力.
［例2］在运动场上百米赛跑时，终点线上的计时员为了计时精确，在计时时
A.听见枪声同时按下跑表，因为耳朵的听觉灵敏
B.看见发令枪散发的白烟同时按下跑表因为眼睛很灵敏
C.凭自己掌握，听见枪声和看见白烟都可以按跑表，因为响声和白烟是同时发生的
D.应该以看见白烟为准，因为光的传播速度特快，而声音传播的速度要慢得多
解析：响声和白烟的确同时发生，但是光和声传到计时员那里需传播100 m.由于光的速度太快，传播这100 m所用时间极短，而声音传播速度则要慢得多，一般情况下，声音的传播速度是340 m/s，那么声音传播这100 m所用的时间为
t= s=0.294 s
而短跑100 m的成绩在10 s左右.若不考虑这段时间，记录的成绩误差将达3%.
综上所述选择D.
［例3］蜜蜂和苍蝇在我们面前飞过时，发出嗡嗡声，而蝴蝶在空中飞行则悄无声息，这是什么原因？
解析：蜜蜂和苍蝇的嗡嗡声是因为它们的翅膀振动引起了周围空气振动形成声波而被人耳所接受到.但是，蝴蝶的翅膀同样地在振动，为什么听不见声音呢？这是因为它们振动的频率不同.蜜蜂翅膀的振动频率在几千赫兹，蝴蝶翅膀只有几赫兹，而人的听觉范围在20 Hz到20000 Hz之间，所以听不见蝴蝶飞行的声音.
［例4］一个爬运动员，爬到半腰，他对着对面的崖高喊一声，4 s后听到了回声，那么他离对面的崖有____m.
解析：由题意知，声音传到崖所用的时间为2 s.
那么，他离对面崖的距离有
s=vt=340×2 m=680 m
三、作业：提醒学生做“小孔成像”的器具