八年级物理第一章声现象教学设计第一节声音的产生与传播教学目标一知识与技能通过观察和实验知道声音是由物体振动发生的知道声音传播需要介质二过程与方法培养学生提出问题的意识培养在实验中收集证据的意识三情感态度与价值观通过简单的探究活动体验探究在学习物理中的作用注意在活动中培养学生善于与其他同学合作的意识教学重点发声的物体在振动声音的传播需要介质教学难点声音传播的条件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学用具教师准备音叉小锤铁架台带有细线的乒乓球水槽水真空玻璃罩抽气机烧杯学生准备橡皮筋细线铅笔白纸细砂小闹钟或手机小石头塑料袋等教学过程一创设情境引入新课媒体播放海涛声砂轮与工件的摩擦声优美的歌声琴声锣鼓声神奇的超声波等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导入课题我们听到的如此优美的乐曲及大千世界里如此丰富多彩的声音是怎样产生的又是怎样传播的呢我们今天就来学习声音的发生和传播二新课教学问题一声音是怎样产生的学生讨论如此丰富多彩的声音是怎样产生的呢引导比较让学生感知比较说话与不说话时喉咙部位的情况观察比较按紧的直尺不发声与拨动发声时的情况观察比较烧杯中的静水与向烧杯中倒水发声时水的情况让观察比较拉紧的橡皮筋发声与不发声时的情况师生总结声音是由物体的振动产生的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乘势提问还有什么办法可以验证发声的音叉在振动其它发声的物体是否都在振动呢怎样验证学生讨论教师引导点拨一切发声的物体都在振动需要那些器材具体怎样操作确定方案教师预备方案一用手轻触发声的音叉手有什么感觉方案二让发声的音叉浸入水面少许观察水面变化情况方案三用细线将铅笔系在音叉上音叉发声时用纸在笔尖上迅速拖过观察在纸上留下的线条情况方案四用细砂撒在桌面上用小锤敲击桌面时发声的同时观察砂子的情况方案五把装有水的水槽放在桌面上用小锤敲击桌面时发声的同时观察水面的情况学生活动教师根据情况指导提出问题有的声音听起来音调高有的声音听起来音调低声音为什么会有音调高低的不同呢收集信息分析材料发声体现象结论声带说话时喉咙部位在振动说话时声带在振动直尺发声时直尺在振动发声的直尺在振动水水发声时在振动发声的水在振动橡皮筋发声的橡皮筋在振动发声的橡皮筋在振动橡皮筋发声的橡皮筋在振动发声的橡皮筋在振动音叉发声的音叉可以把乒乓球弹开发声的音叉在振动音叉手感觉发麻发声的音叉在振动音叉发声的音叉在水面上激起水花发声的音叉在振动音叉铅笔在白纸上留下波浪线发声的音叉在振动桌面桌面发声时细砂会跳动发声的桌面在振动桌面桌面发声时水面上会激起水波发声的桌面在振动得出结论一切发声的物体都在振动引导解决指导学生看教材页图页是什么物体在发声为什么会发声我们能把声音记录下来吗学生讨论教师指导点播问题二声音是怎样向远处传播的提出问题声音是由物体的振动发出的那么声音是怎样向远处传播的呢猜想与假设声音的传播需要某种物质做媒介学生讨论器材操作教师引导点拨确定研究方案教师预备方案一把正在响的闹钟放进玻璃罩中听声音的情况用抽气机往外抽气听声音的变化情况方案二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三在水中敲击两块石头旁边的人能听到声音方案四一同学轻敲课桌一端或把闹钟放在课桌一端另一同学把耳朵贴近课桌的另一端听声音的情况学生活动教师指导收集信息分析材料介质现象结论空气听到闹铃声气体可以传播声音无听不到闹铃声真空不能传播声音水听到闹铃声液体可以传播声音水听到石头敲击声液体可以传播声音课桌听到敲击嘀嗒声固体可以传播声音得出结论声音的传播需要介质真空中不能传播声音媒体播放宇航员在月球行走的资料片断观察宇航员交流的方式与人们在地球上的交流对比问题三声音在空气中是怎样传播的提出问题既然声音的传播需要介质那么声音在介质中是怎样传播的呢投影展示振动源可在水槽中激起水波并不断向外围扩散类比说明指导学生看图说明声音在空气中是以声波的形式传播物理研究方法指导类比法学生讨论教师指导如何传播激发兴趣突破难点问题四声音的传播需要时间吗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百米比赛时计时员是怎样计时的呢为什么对着高墙或山崖喊话能马上听到回声吗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时声米秒时声米秒传播速度与温度有关一般情况下固液气三课堂小结一切发声的物体都在振动声音的传播需要介质真空中不能传播声音声音在介质空气中是以声波的形式传播声速时米秒空气四知识应用例以下几个实验现象能说明声音产生的原因的是放在玻璃钟罩内的电铃正在发声把玻璃钟罩内的空气抽出一些后铃声明显减弱把正在发声的收音机密封在塑料袋内然后放入水中人们仍能听到收音机发出的声音拉小提琴时琴弦的松紧程度不同发出的声音不相同拨动吉他的琴弦发出声音时放在弦上的小纸片会被琴弦弹开拓展本题可以在学生识别实验的基础上进一步考查学生设计实验的能力如请设计一个实验验证声音是由物体振动产生的例请你想象一下如果声音的速度变为我们的世界会有什么变化请写出个合理场景分析这是一道开放性试题在假设条件下对生活中常见的声现象进行联想从而得出一些新情景许多同学看到这道题时会产生无从下手的感觉由于对身边的声现象熟视无睹缺乏感性材料而无法进行联想其实本题重点考查了两个知识我们周围充满空气声音要靠空气传播声音在空气中的传播速度是当声速变慢会出现声音滞后现象答案过马路的行人听到汽车喇叭声后再躲避车辆已经来不及了在教室里上课时后排的同学要过一段时间才能听到老师讲课的声音发令枪响后好长时间运动员才能起跑看表演时会发现演员的动作出现了很长时间才听到发出的声音五作业设计动画片星球大战中神鹰号太空船将来犯的天狼号击中听到天狼号轰地一声被炸毁神鹰号宇航员得意地笑了你觉得这段描写符合科学道理吗古代雾中航行的水手通过号角的回声能够判断悬崖的距离蝙蝠根据飞行时发出超声波的回声可以确定目标的位置和距离这种方法叫做回声定位根据回声定位原理科学家发明了声呐利用声呐系统人们可以探知海洋深度这些都说明回声的存在和它的利用价值通过日常经验我们也知道人们面对高墙喊话往往能听到回声可是小红和小明同学却发现了一个问题当在我们的教室中说话时却听不到回声但听到的声音很响亮这是为什么呢猜想这是不是与发声体距离障碍物的远近有关呢于是上网查询资料查到了如下结果当声音在传播过程中遇到障碍物时会被反射回来再传入耳朵我们就听到了回声如果声源与障碍物的距离较远反射回来的声音到达人耳比原声晚以上人耳就能把回声跟原声区分开如果声源与障碍物的距离较近不到回声和原声就混在一起会使原声加强请回答下列问题我们已经知道声音在空气中的传播速度是请根据以上结论估算一下如果我们要建一个足够大的大厅当我们站在大厅的一边大声讲话时能听到回声则此大厅至少要有多长我们才能听到回声此结论在生活中有什么应用请举一例课外实践分小组设计测量声速的方法并实际测量第二节我们怎样听到声音教学目标了解人类听到声音的过程知道骨传导的原理了解双应及其应用教学重点人感知声音的物理过程骨传导教学难点双耳效应及其应用教学过程一复习提问声音是如何产生的声音怎样向远处传播二引入新课大家知道人靠耳朵听到声音那么耳朵是通过什么途径来感知声音的三新课教学一耳朵感知声音的基本过程利用学生已有的生物知识并图介绍人耳的构造外耳耳廓收集声波外耳道把声波传到耳膜有放大效果中耳鼓膜声音撞击耳膜时会引起耳膜振动传入三块听小骨听骨链把声音传给内耳咽鼓管连接耳腔与咽喉部拆除积聚在中耳的液体维持耳膜两边的气压平衡内耳前庭维持身体平衡半规管维持身体平衡耳蜗有约万余计的毛细胞将振动转化为电信号刺激相邻的听觉神经分析人耳听到声音的过程声音鼓膜振动听小骨振动耳蜗听觉神经大脑提出耳聋是什么问题有没有解决的方法如果听觉系统的仍可部位发生障碍都会造成听力障碍即耳聋耳聋分两类一类是神经性的是由于听觉神经损坏而引起的一类是非神经性的是声音的传导发生了障碍如耳膜损坏而引起的前者不易治愈后者比较容易治疗二骨传导探究实验骨传声实验总结实验提出思考声音通过什么来传导声音通过头骨颌骨传到听觉神经引起听觉的传声方式叫骨传导应用聋人电话助听器采用骨传声的方式帮助聋人听到声音三双耳效应及甘应用介绍什么是双耳效应当某人声源至两只耳朵的距离不同时由于到达两只耳朵的声波状态时间强度音色的不同造成了听觉的方位感和深度感这就是常说的双耳效应打开立体声收音机播放音乐引导学生讨论和发言介绍什么是双声道立体声由于双耳效应我们听到的声音就是立体的如果只用一只话筒将舞台上的声音放大后播出就不是立体声要想重现舞台上的立体声使我们有身临其境的感觉可以把两只话筒放在左右不同的位置相当于人的两只耳朵用两条线路分别放大两路声音信号然后通过左右两个扬声器播放出来这样就会感到不同的声音是从不同的位置传来的这就是常说的双声道立体声四测评与小结课堂小测试人耳结构可以分成和三部分人耳的三个部分具有的作用填相同或不同人能听到双声首立体声广播中的立体声主要原因是声音是立体的有两个扬声器人耳具有双耳效应一只耳朵也可听见立体声解释下列现象当你嘴里嚼着很脆的煎饼时你的耳朵会响起很大的嚼声如果你嚼得越用力则听到的声音越大而别人吃同样的煎饼时你却不会听到像自己厶煎饼时的声音那么大这是为什么测试反馈师生共同评讲矫正请学生小结五布置作业完成课后练习第三节声音的特性教学目标一知识与技能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不同发声体发出乐音的音色不同二过程与方法培养学生提出问题的意识初步体会探究中的设计实验与分析论证这两个环节三情感态度与价值观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教学重点音调响度音色的概念及其影响因素教学难点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录音磁带录音机教学过程一创设问题的情境引入新课生活中我们接触到的声音各种各样千差万别其中有许多声音让我们感到悦耳动听例如音叉发出的声音人歌唱的声音各种乐器的演奏声等它们都是物体做规则振动时发出的声音物理学中把这类声音叫做乐音请同学们注意听下面的歌曲男低音独唱曲女高音独唱曲比较这两支歌曲的演唱风格有什么不同生甲前者的演唱声音低沉后者的演唱声音尖细生乙前者的演唱是通俗唱法后者的演唱是民族唱法生丙前者的演唱声音小后者的演唱声音大生丁前者的演唱音调低后者的演唱音调高二新课教学探究音调和频率的关系每组的实验台上备有钢尺请同学们想办法使钢尺发声设计实验把钢尺紧压在桌面上一端伸出桌边拨动钢尺听它振动发出的声音使钢尺伸出桌边的长度短一些注意观察钢尺振动发声时振动得快慢及声音的特点使钢尺伸出桌边的长度较长一些再次拨动注意要使钢尺两次振动的幅度大致相同比较两种情况下钢尺振动得快慢和发出的音调进行实验当钢尺伸出桌边的长度较短时钢尺振动得较快声音尖而细当钢尺伸出桌边的长度较长时钢尺振动得慢声音粗分析论证得出结论振动得较快音调高振动得慢音调低请同学们阅读教材页内容回答下面的问题投影频率的物理意义是什么什么叫频率在国际单位制中频率的单位是什么物体振动得快慢频率跟音调的关系是什么大多数人能够听到的频率范围是什么什么叫超声波什么叫次声波生答频率是用来描述物体振动快慢的物理量物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率在国际单位制中频率的单位是赫兹简称赫符号为实验表明频率决定声音的音调物体振动得快频率高发出的音调就高物体振动得慢频率低发出的音调就低大多数人能够听到的频率范围从到其中是人类听觉的下限是人类听觉的上限频率高于的声音叫做超声波频率低于的声音叫做次声波演示观察声波的波形简单介绍示波器的作用在这里我们要用示波器显示声波的波形通过示波器观察两个频率不同的音叉发出声音的波形比较不同频率的声音的波形有什么差别通过示波器观察不同的男女同学发出声音的波形比较男女学生声音的波形有什么不同实验结论两个频率不同的音叉发出声音的波形相似但频率高的音叉的波形要密一些男女学生声音的波形不同女同学的音调比男同学高波形就密一些生老师轻敲和重敲同一个音叉即频率相同的音叉音叉发声的波形有什么不同师这个问题提得很好实践是检验真理的唯一标准让我们做做看实验结论轻敲音叉时波形的幅度小重敲音叉时波形的幅度大但两种情况下波形的疏密程度相同想想议议振动会发出声音为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音却能听到讨厌的蚊子声请同学们分组讨论师生共同活动总结上述问题蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过次蚊子的翅膀一秒钟振动次由于蝴蝶的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率范围当然人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听频范围内人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音提出问题声音有音调的不同也有强弱的不同物理学中把声音的强弱叫做响度响度也就是我们平常所说的声音的大小怎样才能使物体振动发出的声音更响猜想与假设应该使物体振动的幅度大一些设计实验和进行实验音叉发出声音的响度小乒乓球被弹开的幅度小音叉振动的幅度小音叉发出声音的响度大乒乓球被弹开的幅度大音叉振动的幅度大通过上面的探究活动可知响度跟发声体振动的幅度有关物体振动的幅度越大产生声音的响度越大师物体振动的幅度叫振幅物体的振幅越大声音的响度就越大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演示音调和响度的关系用口琴先用力吹再轻轻吹请同学们比较它们音调的高低响度的大小生甲的响度大生乙的响度小生丙的音调低生丁的音调高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在同一首歌曲中音调低的可以唱得比音调高的更响频率的高低决定声音的音调但是不同的物体发出的声音即便音调相同我们还是能够分辨它们这表明在声音的特征中还有一个因素是十分重要的它就是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想想做做师请两位同学藏在讲桌后面分别用不同的乐器演奏调的让同学们猜他们用的各是什么乐器生甲第一位同学用的是口琴生乙第二位同学用的是笛子师两位同学猜得都对为什么这两位同学猜得如此准呢生因为它们的音色不同师播放录音分别用小提琴和二胡演奏的二泉映月同学们能不能分辨出由不同乐器演奏的同一首乐曲生据它们的音色不同来分辨演示观察波形将话筒接在示波器的输入端用不同的乐器对着话筒发出相同音调的声音都发调的比较各波形有何异同实验结果不同乐器演奏调的时波形各不相同音调相同频率相同但振幅不同响度不同想想做做师在上节的活动课上我已经让同学们用录音机听自己的录音然后把自己的录音与自己的原声作了比较在这里我们要让别的同学听你讲话再听你的录音然后加以比较两次听到的声音一样吗学生实际操作实验结果听别人直接讲话和听别人的录音没有多大差别分析原因这是因为录音机录下的是说话人通过空气传来的声音直接听到说话人的声音也是通过空气传来的所以别人认为像说话人的声音三小结本节课我们主要学习了以下内容乐音的三个特征音调响度和音色音调是由发声体振动的频率决定的响度是由发声体的振幅决定的不同的发声体具有不同的音色四布置作业活动课上每个同学尽可能带一种家里有的乐器观察是怎样发出声音的又是怎样改变音调和响度的把动手动脑学物理的题写在作业本上第四节噪声的危害和控制教学目标一知识与技能了解噪声的来源和危害知道防治噪声的途径二过程与方法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培养学生通过调查访问网站查阅资料等多种途径获取信息的能力三情感态度与价值观通过本节课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教学过程一引入新课师声音多种多样优美的乐音令人心情舒畅而杂乱的声音噪声刺耳难听让人感到心烦意乱噪声问题伴随着现代化大工业的发展而逐渐突出近年来噪声已列为国际公害它严重地污染着环境危害着人们的身心健康噪声污染已与水污染空气污染固体废弃物污染一起成为当代社会的四大污染关于噪声同学们想了解哪些问题呢生甲噪声从哪里来生乙噪声的波形有什么特点生丙什么样的声音是噪声生丁噪声有什么危害生戊用什么办法可以减弱噪声师同学们有很浓厚的求知欲这很好这节课我们就学习与噪声有关的一些知识二新课教学师请同学们阅读页噪声的来源分组讨论并回答下面的问题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从环境保护的角度看什么是噪声城市噪声的主要来源有哪些你能举出生活中噪声的实例吗生带着问题有目的地阅读并分组讨论师巡回指导鼓励学生联系生活生产实际师生共同活动学生汇报讨论结果教师进行补充讲解问题从物理学的角度看噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音这个理论可从下面的演示实验得到证实演示观察噪声的波形师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生仔细观察实验结果铁钉刮玻璃时产生的噪声的波形没有规则音叉声音的波形有规则问题从环境保护的角度看凡是妨碍人们正常休息学习和工作的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音都属于噪声例如优美动听的音乐有时也会变为噪声问题城市噪声的来源是非常多的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工业噪声纺织厂印刷厂机械车间的噪声施工噪声筑路盖楼打桩等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问题自习课上教室里很安静不小心学习用具掉到地上发出的声音来自建筑工地上搅拌机的隆隆声生活区里汽车摩托车发动机发出的声音家里电冰箱起动时的声音小商贩的叫卖声在家里穿着高跟鞋走动时发出的声音生活区里人们的吵闹哭笑声邻居电视机过大的声音数学课上有人偷听音乐的声音师声音有强有弱声音的强弱通常以分贝符号是为单位来表示请同学们观看一些声强的分贝数和人们相应的感觉录像然后回答下面的问题人刚能听到的最微弱的声音是较为理想的安静环境为干扰谈话影响工作效率的声强为听力会受到严重影响的声强为以上能引起双耳失去听力的声强为为了保护听力声音不能超过为了保证工作和学习声音不能超过为了保证休息和睡眠声音不能超过噪声的危害表现在哪些方面生带着问题观看录像师生共同活动噪声的危害表现在以下几个方面心理影响使人烦躁精力不集中妨碍睡眠和休息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高强度的噪声能够损坏建筑物喷气式飞机产生的噪声能够将附近建筑物的窗户玻璃震碎噪声导致工作设备疲劳以至断裂等师噪声会严重影响人们的工作和生活因此控制噪声十分重要请同学们阅读页控制噪声并回答下面的问题声音从产生到引起听觉的三个阶段是什么控制噪声的三种途径是什么请同学们设计一个简单的实验来证实控制噪声的三种途径课本图中控制噪声的措施分别属于哪一种生阅读并展开激烈的讨论师巡回指导鼓励学生畅所欲言积极主动地参与讨论师生共同活动问题声音从产生到引起听觉有这样三个阶段声源的振动产生声音空气等介质的传播鼓膜的振动问题控制噪声的三种途径是防止噪声产生在声源处减弱阻断它的传播在传播过程中减弱防止它进入人耳在人耳处减弱问题我们可以设计这样的实验实验可用闹钟做声源将正在发声的闹钟用泡沫塑料垫起在发声处减弱噪声将正在发声的闹钟置于空纸盒中在传播过程中减弱用棉花塞住耳朵在人耳处减弱问题摩托车的消声器采用了在声源处减弱噪声城市道路旁的隔声板采用了在传播过程中减弱工厂用的防噪声耳罩采用了在人耳处减弱噪声三小结本节课我们主要学习了以下内容噪声的来源及其波形的特点从物理学和环境保护的角度看噪声分别指什么噪声的危害减弱噪声的有效途径四布置作业调查一下校园里或者你家周围有什么样的噪声应该采取什么控制措施在活动课上和班里的同学进行交流看看谁的调查更细采取的措施更好第五节声的利用教学目标一知识与技能了解生产生活及现代技术中与声有关的知识的应用二过程与方法课前预习和课后作业要求学生通过观察参观或看录像等有关的文字图片音像资料收集社会生活中声的利用方面的信息使收集信息的能力得到锻炼三情感态度和价值观通过学习声在生产生活现代技术中的应用体会从生活走向物理从物理走向社会教学重点声传递信息声传递能量教学用具多媒体教学过程学生活动一根据课前预习及各组按照不同分工从不同渠道收集到的信息说出你所了解的利用声的现象二观看相关的录像三讨论对以上的应用例子怎样归类在此基础上老师综合学生所举的例子和初步的分类方法进行总结性的讲解声与信息计算小明向较远的高山大喊一声经过听到回声请问小明距离高山多远当时气温是学生算出结果后清楚回声可以测出距离介绍蝙蝠采用回声定位来确定目标的位置介绍声呐技术产生的背景以及现代声呐技术的应用方面介绍超在医学上的应用超声波测出金属内部的伤痕声与能量把石头扔进水里可以看到一圈一圈的波纹向四周散去水面上的树叶也随之起伏石头的能量通过水波传给了树叶演示声波能传递能量吗去掉罐头盒两端的盖子给一端蒙上橡皮膜并用橡皮筋扎紧财长火焰敲橡皮膜火焰会摆动吗结论声波能传递能量应用超声波清洗钟表等精细的机械除去人体内的结石检测钢板是否有缺陷并控制生产三课堂小结声可以应用在哪些方面四布置作业动手动脑学物理作业要求写一篇无声的世界的论文有条件的同学上网查找超声波和次声波的应用然后与同学们共享说明以上两个作业可任选一个