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1、第二章第1節(jié) 聲音的產(chǎn)生與傳播第1課時(shí)聲音的產(chǎn)生與傳播第2課時(shí)聲速與回聲知識(shí)與技能1通過觀察和實(shí)驗(yàn)，初步認(rèn)識(shí)聲音產(chǎn)生和傳播的條件。2知道聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。3知道聲音傳播需要介質(zhì)，聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同。過程與方法1通過觀察和實(shí)驗(yàn)的方法，探究聲音是如何產(chǎn)生的，聲音是如何傳播的。2通過學(xué)習(xí)，鍛煉學(xué)生初步的觀察能力和初步的研究問題的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1通過教師、學(xué)生雙邊的教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。2注意在活動(dòng)中培養(yǎng)與其他同學(xué)合作的意識(shí)。重點(diǎn)1聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。2聲音的傳播需要介質(zhì)，以及聲是以聲波的形式傳播的。3

2、聲速與介質(zhì)種類及介質(zhì)溫度有關(guān)。難點(diǎn)1聲音在介質(zhì)中以聲波形式傳播。2設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)。3聲現(xiàn)象的分析、解釋。音叉、鋼尺、小錘、鐵架臺(tái)、乒乓球(或泡沫塑料球)、水槽、水、真空玻璃罩、抽氣機(jī)、細(xì)線、小鼓、白紙、小鬧鐘(或小收音機(jī))、小石頭、塑料袋、多媒體課件。一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新知媒體播放：海濤聲、砂輪與工件的摩擦聲、優(yōu)美的歌聲、琴聲、鑼鼓聲、神奇的超聲波等。引導(dǎo)提問：聲音是怎樣產(chǎn)生的呢？為什么會(huì)有各種各樣、千差萬別的聲音？導(dǎo)入課題：我們聽到的如此優(yōu)美的樂曲及大千世界里如此豐富多彩的聲音是怎樣產(chǎn)生的，又是怎樣傳播的呢？我們今天就來學(xué)習(xí)“聲音的產(chǎn)生與傳播”。二、自主合作，感受新知回顧以前學(xué)的知識(shí)，閱讀課文

3、并結(jié)合生活實(shí)際，完成探究在線高效課堂相關(guān)作業(yè)部分。三、師生互動(dòng)，理解新知(一)聲音的產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)探究：怎樣利用桌上的器材，讓它們發(fā)出聲音，并探究物體發(fā)聲時(shí)的共同特征。參考器材：音叉、鋼尺、小錘、鐵架臺(tái)、帶有細(xì)線的乒乓球(或泡沫塑料球)、小鼓、紙屑等。方案1：讓學(xué)生用鋼尺做一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)。使鋼尺三分之二伸出桌面，一手將其另三分之一緊壓在桌邊上，另一手撥動(dòng)伸出端，觀察鋼尺在發(fā)聲時(shí)的現(xiàn)象，并用語言描述現(xiàn)象。學(xué)生觀察到的現(xiàn)象是：鋼尺振動(dòng)，并能聽見聲音。方案2：將懸吊著的泡沫塑料球或乒乓球接觸不發(fā)聲的音叉，球并不跳動(dòng)；將音叉敲響，再使球接觸音叉，球跳動(dòng)，如圖所示。方案3：讓學(xué)生在小鼓鼓面撒一些紙屑，然后用手

4、敲擊鼓面，觀察鼓面紙屑的跳動(dòng)情況。通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比，思考：鋼尺、音叉、鼓面在什么情況下跳動(dòng)，在什么情況下停止跳動(dòng)？實(shí)驗(yàn)的物體發(fā)聲時(shí)現(xiàn)象無聲時(shí)現(xiàn)象結(jié)論鋼尺振動(dòng)不振動(dòng)鋼尺的振動(dòng)產(chǎn)生聲音音叉振動(dòng)不振動(dòng)音叉的振動(dòng)產(chǎn)生聲音小鼓鼓面振動(dòng)不振動(dòng)鼓面的振動(dòng)產(chǎn)生聲音歸納鋼尺、鼓面、音叉等物體發(fā)聲時(shí)具有的共同特征，驗(yàn)證自己當(dāng)初的猜想，同時(shí)組織學(xué)生互相討論、交流生活中有關(guān)的現(xiàn)象和體驗(yàn)。歸納總結(jié)得到結(jié)論：聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，振動(dòng)停止，物體就停止發(fā)聲。交流探究：物體的發(fā)聲現(xiàn)象真是太多了，你能解釋物體的發(fā)聲原理嗎？典例解讀【例1】小明和小華一起做了下面的實(shí)驗(yàn)：小明把手放在喉嚨處大聲講話，感覺喉頭振動(dòng)了；小華把正在發(fā)聲的

5、音叉放在水中，水面激起了水花。通過對(duì)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，你能得出的結(jié)論是：_。小華同學(xué)用手使勁敲桌子，桌子發(fā)出了很大的聲響，但他幾乎沒有看到桌子的振動(dòng)，為了明顯地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你的改進(jìn)方法是：_?！窘馕觥?小明大聲講話時(shí)，發(fā)出聲音，喉頭振動(dòng)；水面濺起水花，是因?yàn)橐舨娴恼駝?dòng)產(chǎn)生的，而音叉發(fā)出了聲音。兩者的共同之處是：有聲音，物體在振動(dòng)。所以可得出結(jié)論：發(fā)聲的物體在振動(dòng)。使勁敲桌子，聽見了聲音，但是看不見桌子振動(dòng)，這時(shí)需要把桌子微小的振動(dòng)放大，故可采用轉(zhuǎn)換法，放一些微小的容易振動(dòng)的物體在桌子上，將桌子的微小振動(dòng)放大?！敬鸢浮?發(fā)聲的物體在振動(dòng)在桌面上撒一些紙屑或放一些輕小物體(二)聲音的傳播花樣

6、游泳運(yùn)動(dòng)員，當(dāng)她們的耳朵在水中時(shí)還要靠音樂的節(jié)奏，才能使自己的動(dòng)作和其他隊(duì)員保持協(xié)調(diào)一致，聲音是如何傳到耳朵的？宇航員在太空中近在咫尺為什么還要靠無線電波而不直接交談呢？思考：聲音是怎樣從發(fā)聲體傳播到遠(yuǎn)處人的耳朵里的，是否需要什么媒介？有物體在振動(dòng)我們就一定可以聽到聲音嗎？太空比地球表面缺少了什么？猜想與假設(shè)：聲音要傳播出去，可能需要物質(zhì)來作媒介。實(shí)驗(yàn)探究：可以將學(xué)生分成幾個(gè)小組，分別探究固體、液體、氣體能否傳聲。實(shí)驗(yàn)1：氣體傳聲實(shí)驗(yàn)列舉事例：我們可以聽到身邊同學(xué)的講話，可以聽到美妙動(dòng)聽的音樂，打雷時(shí)我們和雷電沒有接觸，但我們卻能聽到隆隆的雷聲。說明此聲音是由空氣傳播的。進(jìn)一步猜想：如果連空氣

7、都沒有呢？聲音能不能傳播呢？實(shí)驗(yàn)探究：如圖所示，把正在發(fā)聲的電鈴放在玻璃罩內(nèi)，電鈴和罩的底座之間墊上柔軟的泡沫塑料。逐漸抽出罩內(nèi)的空氣，你聽到的電鈴聲音會(huì)有什么變化？再讓空氣逐漸進(jìn)入罩內(nèi)，電鈴聲音又怎樣變化？電鈴和罩的底座之間為什么要墊上柔軟的泡沫塑料？現(xiàn)象一：抽出部分空氣后，聽到電鈴的聲音明顯變小；現(xiàn)象二：當(dāng)空氣全部抽出后，聽不到電鈴的聲音；現(xiàn)象三：當(dāng)空氣逐漸進(jìn)入罩內(nèi)，聽到電鈴聲逐漸變大。結(jié)論：聲音可以在氣體中傳播。聲音不能在真空中傳播。思考：聲音在空氣中如何傳播呢？多媒體演示水波的運(yùn)動(dòng)。提問：(1)誰能描述一下你看見了什么？(一圈圈的水波，而且不斷地向四周擴(kuò)散。)(2)水面上為什么出現(xiàn)了水

8、波？(3)我手中有一張紙，怎樣才能讓它發(fā)出聲音？學(xué)生體驗(yàn)：抖動(dòng)手臂，引起紙的振動(dòng)，發(fā)出聲音。追問：(1)紙的振動(dòng)會(huì)影響到周圍的空氣嗎？(2)水滴使水面振動(dòng)，發(fā)出聲音，以水波的形式傳播；振動(dòng)的紙發(fā)出聲音，在空氣中會(huì)以什么形式傳播呢？我們可不可以用水波類比一下呢？播放多媒體聲波動(dòng)畫讓學(xué)生有初步的認(rèn)識(shí)，并提出聲波這個(gè)概念。如圖甲，音叉振動(dòng)時(shí)，附近空氣隨音叉振動(dòng)，形成一系列疏密相間的形狀向四周傳播，這就是聲波。這就像石塊落入水中擊起水波一樣，如圖乙。鼓聲在空氣中傳播方式：鼓面向右振動(dòng)，壓縮右面的空氣，使這部分空氣變密；鼓面向左振動(dòng)，使右面的空氣變稀疏；鼓面左右振動(dòng)，空氣中就形成了疏、密相間的聲波，由近

9、及遠(yuǎn)向四周傳播出去。結(jié)論：聲以波的形式傳播著，我們把它叫做聲波。實(shí)驗(yàn)2：液體傳聲實(shí)驗(yàn)將能發(fā)聲的物體(如小鬧鐘或小收音機(jī))放在密封的塑料袋中，塑料袋浸沒在水里后，仍能聽到發(fā)聲體發(fā)出的聲音，說明液體能夠傳聲。也可以在水槽里裝水，然后在水里敲打石頭，耳朵貼在容器壁上聽。水中的魚兒可以被聲音嚇跑等，如圖所示。結(jié)論：聲音可以在液體中傳播。實(shí)驗(yàn)3：固體傳聲實(shí)驗(yàn)(1)兩個(gè)學(xué)生合作，同學(xué)甲在長條桌的一端用鉛筆在白紙上用力均勻地寫“一”，同時(shí)同學(xué)乙在桌子的另一端把耳朵貼在桌面上聽。(2)同學(xué)乙將耳朵離開桌面(注意調(diào)整耳朵與筆的距離，保證與上次實(shí)驗(yàn)時(shí)耳朵與筆的距離相同)，同學(xué)甲在相同的條件下繼續(xù)寫“一”，與上次實(shí)

10、驗(yàn)進(jìn)行比較，有什么不同？說明了什么？從以上的活動(dòng)中你可以得出什么結(jié)論？(固體可以傳聲)你還可以想出其他的生活事例或者實(shí)驗(yàn)方案來支持固體可以傳聲這個(gè)觀點(diǎn)嗎？(讓學(xué)生舉例，例如小學(xué)里曾經(jīng)制作的土電話、“隔墻有耳”。)師生歸納總結(jié)，得出結(jié)論：(1)聲音傳播需要物質(zhì)，聲音不能在真空中傳播，傳播聲音的物質(zhì)可以是固體、液體、氣體。(2)物理學(xué)中把能傳播聲音的物質(zhì)叫介質(zhì)。典例解讀【例2】下列關(guān)于聲的說法，錯(cuò)誤的是()A我們能聽到遠(yuǎn)處的雷聲，說明空氣可以傳聲B人在岸上大聲說話也能驚動(dòng)水中的魚，說明水能傳聲C將耳朵貼在長鋼管的一端，讓他人在另一端敲擊一下，你會(huì)聽到1次敲擊聲D宇航員在太空中不能直接對(duì)話，說明真空

11、不能傳聲【解析】聲音傳播需要介質(zhì)，聲音可以在液體、固體和氣體中傳播，真空不能傳聲；聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。【答案】C(三)聲速有時(shí)候在電影里看見這樣的畫面，演員的口形與觀眾聽到的話不是同一時(shí)間的，聽到的聲音要比演員的口形慢半拍，這說明聲音的傳播需要一定的時(shí)間。1聲速聲音傳播的快慢用聲速描述，其大小等于聲音在每秒內(nèi)傳播的距離。思考：既然固、液、氣都能傳聲，為什么游擊隊(duì)員為了聽遠(yuǎn)處的火車聲，將耳朵貼在鐵軌上？聲音在固體、液體、氣體中傳播的速度是否一樣快？學(xué)生閱讀課本P30“小資料”，了解一些介質(zhì)中的聲速。小結(jié)：(1)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度一般不同。(2)聲速與介質(zhì)的溫度有關(guān)。15 時(shí)空

12、氣中的聲速為340 ms1。(3)聲音在固體中的傳播速度最快，其次是在液體中，在氣體中傳播的速度最慢。問題1：在一根空的長鐵管的一頭敲一下，在另一頭可以聽到幾次聲音(搶答并說出理由)？如果要想在另一頭聽到三次敲擊聲，你該怎么做？學(xué)生思考并回答。在思考的過程中體會(huì)傳聲速度與傳播時(shí)間的關(guān)系。說明聲速不僅與介質(zhì)的種類有關(guān)，還與介質(zhì)的溫度有關(guān)。問題2：如果我們想知道聲音在室溫狀態(tài)下空氣中的傳播速度，應(yīng)該怎么辦？說出實(shí)驗(yàn)方案。引導(dǎo)：要測聲速，必須知道哪些量？你準(zhǔn)備用什么辦法解決這些量？需要用到哪些器材？組織學(xué)生討論，要求想出一個(gè)測量聲速的方法。說明：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要注意實(shí)驗(yàn)方案的可行性。聲源離人耳的

13、距離適當(dāng)，不宜過近。測時(shí)間的工具也盡可能準(zhǔn)確。當(dāng)然學(xué)生會(huì)出現(xiàn)各種各樣的實(shí)驗(yàn)方案，只要原理得當(dāng)，應(yīng)該給予鼓勵(lì)。學(xué)生討論交流回答：方法一：百米賽跑時(shí)，測出計(jì)時(shí)員與發(fā)令槍的發(fā)令地點(diǎn)之間的距離s，再測出計(jì)時(shí)員從看到發(fā)令槍發(fā)令時(shí)的煙霧到聽到槍聲的時(shí)間t，利用v就可以計(jì)算出聲音在空氣中的速度。方法二：測出海底的深度s，把恰好沒在海面下的鐘敲響，測出鐘聲傳到海底，再反射回海面共用的時(shí)間t，利用v就可以算出聲音在海水中的速度。方法三：對(duì)著山崖喊話，測出從喊聲發(fā)出到聽到回聲所用的時(shí)間t，再測出喊話者距山崖的距離s，利用v，就可以計(jì)算出聲音在空氣中的速度。方法四：利用聲吶對(duì)著墻壁發(fā)出超聲波，它會(huì)自動(dòng)記錄從發(fā)出超聲

14、波到接收到被墻壁反射回來的超聲波共用的時(shí)間t，再測出聲吶與墻壁之間的距離s，利用v計(jì)算出聲音在空氣中的速度。方法五：兩個(gè)同學(xué)相距較遠(yuǎn)的距離s，讓其中的一位同學(xué)喊話，并記下開始喊話的時(shí)刻t1；當(dāng)另一位同學(xué)聽到喊聲時(shí)，也記下聽到喊聲的時(shí)刻t2，則利用v計(jì)算出聲音在空氣中的速度。2回聲如果對(duì)著山崖大喊一聲，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是什么？由此引入回聲的概念：聲波在傳播過程中遇到障礙物會(huì)反射回來的現(xiàn)象，如圖所示。提問：如果對(duì)著教室的墻大喊一聲，有回聲產(chǎn)生嗎？學(xué)生討論：聽到回聲的條件。學(xué)生總結(jié)：(1)回聲到達(dá)人耳應(yīng)比原聲晚0.1 s以上。(2)如果相差不到0.1 s，回聲和原聲混在一起，使原聲

15、加強(qiáng)。思考：(1)開山放炮時(shí)為什么能聽到隆隆不絕的響聲？(2)人在屋里說話為什么比在曠野里聽起來響亮？說明：(1)聲波在傳播過程中遇到障礙物會(huì)發(fā)生以下情況：一部分聲波在障礙物表面反射；另一部分聲波有可能進(jìn)入障礙物，被該物體吸收甚至穿過障礙物，我們能隔墻聽到相鄰房間中的聲音就是這種情況；(2)不同的障礙物對(duì)聲波的反射和吸收能力不同，通常，堅(jiān)硬光滑的表面反射聲波的能力強(qiáng)，松軟多孔的表面吸收聲波的能力強(qiáng)；(3)當(dāng)兩個(gè)聲音傳到人耳時(shí)間大于0.1 s時(shí)，人耳就能分辨這兩個(gè)聲音。若小于0.1 s則原聲加強(qiáng)(如圖所示)。學(xué)生閱讀課本P30“科學(xué)世界”，了解人耳是怎樣聽到聲音的。人耳是由耳廓、外耳道、鼓膜、前

16、庭、耳蝸及聽覺神經(jīng)等構(gòu)成，如圖所示。外界傳來的聲音引起鼓膜振動(dòng)，這就像鼓槌擊鼓使鼓面振動(dòng)一樣。鼓膜振動(dòng)通過前庭及其他組織傳到聽覺神經(jīng)，聽覺神經(jīng)將信號(hào)傳給大腦產(chǎn)生聽覺。其過程如下：典例解讀【例3】甲同學(xué)把耳朵貼在一根有水的長鐵管的一端，乙同學(xué)在長鐵管的另一端敲一下這根鐵管，則甲同學(xué)聽到的聲音情況是()A響了一下，聲音是從鐵管傳來的B響了兩下，先聽到從空氣傳來的聲音C響了兩下，先聽到從鐵管傳來的聲音D響了三下，先聽到從鐵管傳來的聲音【解析】 聲音在不同的介質(zhì)中傳播的速度一般不同，聲音在固體中傳播最快，在液體中次之，在氣體中最慢。敲一下有水的鐵管，能聽到三次敲擊聲，第一次是通過鐵管傳來的，第二次是通

17、過水傳來的，第三次是通過空氣傳來的?！敬鸢浮?D【例4】某學(xué)習(xí)小組同學(xué)合作測量兩距離較遠(yuǎn)的建筑物間的距離。(1)他們選擇了兩座建筑物A、B(相距約150 m)做實(shí)驗(yàn)，且當(dāng)時(shí)氣溫大約是15 ，需要的實(shí)驗(yàn)器材是_。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)你將實(shí)驗(yàn)操作步驟補(bǔ)充完整。A某同學(xué)在A處大喊一聲，并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，聽到回聲時(shí)停表，將測得的時(shí)間t記錄下來。B兩建筑物間的距離的表達(dá)式是：_。C重復(fù)上述步驟，再測兩次，并求出距離的平均值，這樣做的目的是_。(3)請(qǐng)寫出造成本實(shí)驗(yàn)誤差的原因之一：_?！窘馕觥?t時(shí)間內(nèi)，聲音的傳播距離為兩座建筑物間的距離的2倍，傳播時(shí)間為發(fā)出聲音到聽到回聲的時(shí)間差，利用公式sv聲t/2(v聲340 m/s)可以計(jì)算出兩建筑物間的距離。人的反應(yīng)時(shí)間會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差。【答案】 (1)停表(2)sv聲t/2減小誤差(3)人的反應(yīng)時(shí)間四、嘗試練習(xí)，掌握新知探究在線高效課堂相關(guān)作業(yè)部分。五、課堂小結(jié)，梳理新知本節(jié)課我們學(xué)習(xí)知道了聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的；聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲；聲音在所有介質(zhì)中都以聲波形式傳播；聲速的大小與介質(zhì)的種類、介質(zhì)的溫度有關(guān)，聲在不同介質(zhì)中的聲速不同。六、深化練習(xí)，鞏固新知探究在線高效課堂相關(guān)作業(yè)部分。7