第四章声现象.docx

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第四章声现象

第四章声现象

第一节声音的产生

教学目标：

1.知识与技能：

知道声音是由物体振动产生的；知道什么是声源.

2.过程与方法：

通过观察物体发声与不发声的差异，培养观察能力.

3.情感、态度与价值观：

领略声音的和谐美；乐于探究身边的声现象.

教学重点：

物体发声是由振动产生的

教学难点：

培养学生观察、实验、概括的能力

教学用具：

录音机音叉烧杯水

教学过程：

一：

预习提示

1．声音是由物体的______而发生的，发声物体的振动停止，发声也______．

2．如图，当敲响音叉后用悬吊着泡沫塑料接触发声的叉股时，泡沫球会被______，这个实验说明一切正在发声物体都在___________．

3．敲响的音叉接触水面能溅起水花，敲打铜锣，锣面振动而发出声音，这些例子说明____________________________。

要想使发音的锣面停止发声，最简单的方法是____________。

“耳边响起了驼铃声”这句歌词中，声源是____________。

4．小孩用嘴巴把一个气球吹大，由于小孩用力太大，气球被吹破了，发出“嘭”的响声，这响声是由于（）

A.球皮被吹大时振动发出的响声

B．吹气时球内空气振动发出的响声

C.破裂时球皮振动发出的响声

D．球皮破裂时引起周围空气振动发出的响声

二：

导入新课

先用录音机播放一段音乐，大家听到了美妙动听的音乐声．

　　声音与我们生活和生产劳动有密切的联系，本节课学习声音是怎样发生的。

三：

新课教学

（一）声音产生的条件

1．做实验，观察实验现象

 用手拨动钢尺，钢尺发出声音，同时尺也在上下振动；

发声的音叉激起水花.

分析归纳

（1）发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止.

（2）固体、液体和气体都可以因振动而发声.

2．讨论交流远处山上瀑布声是怎样产生的？

分析：

声音都是由物体振动产生的，生活中一些发声现象表面看不出振动，但其实质都是振动.本题中水和水里的空气和山壁地面摩擦撞击引起振动发声.

结果：

由于瀑布（水）和瀑布（水）中的空气与山岩和地面相互摩擦振动而产生的.

3．进一步探究

①用手摸着喉头发出声音，这时手有怎样的感觉？

②弹拨吉他的一根琴弦后，立即把你的手轻放在琴体上，手有怎样的感觉?

③利用薄面包纸或树叶等吹奏乐曲时，嘴唇有怎样的感觉？

④击打音叉，把发声音叉的尖端接触面颊，你有什么感觉？

归纳总结：

只要物体产生振动，就能发出声音。

振动停止了，声音也就停止了。

实验证明：

声音是由物体振动产生的。

（二）声源

让学生总结出什么是声源。

讨论交流

（1）人是怎样发声的？

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；

讨论交流

（2）蝉是怎样发声的？

只有雄蝉才会鸣叫，因雄蝉腹部有发声器，而雌蝉没有发音器.雄蝉腹部下有一层薄薄的发音膜，当发音肌收缩时，引起发音膜振动，这些振动通过共鸣室放大而发出响亮的声音来；

讨论交流（3）乐器是怎样发声的？

乐器分打击乐器、弦乐器和管乐器.

①鼓、锣等打击乐器受到打击时发生振动而产生声音.鼓就是靠打击时鼓皮振动发声；

②二胡、小提琴及箜篌等弦乐器，通过弦的振动发声.它们常有一个木制共鸣箱使声音洪亮；

③长笛、箫及铜号等管乐器，靠吹口处到第一个被手指打开孔之间空气柱振动而发声.如果用手指将侧孔全堵上则振动空气柱最长，音调最低，如果全打开，空气柱最短.铜号为了增加空气柱长度，将管道盘卷成一圈一圈的，有的还能伸长或缩短.

四：

课堂小结

1．声音是由物体的振动产生的

2．一切发声体都在振动,振动停止发声也停止

3．发声的物体叫声源

五．当堂检测

1.在敲响大古钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟“余音未止”其原因是（）

A.一定是大钟的回声

B.有“余音”说明大钟仍在振动

C.是人的听觉发生“延长”的缘故

D.大钟虽已停止振动，但空气仍在振动

2.吹笛子发声的主要是（）

A.笛子本身（竹管）振动发声B.笛子中空部分的空气柱振动发声

C.演员的嘴唇振动发出的声音D.以上说法都不正确

3.小孩用嘴巴把一个气球吹大，由于小孩用力太大，气球被吹破了，发出“嘭”的响声，这响声是由于（）

A.球皮被吹大时，振动发出的声音

B.吹气时，球内空气振动发出响声

C.破裂时球皮振动发出的响声

D.球破裂时引起周围空气振动发出响声

4.如图是甲骨文中的“声殳”（古代打击乐器），其意思是手拿木槌（字左部）敲打三角形石块（字右部），使石块而发出声音.

5.如图甲，用槌敲打鼓面使之发声，这时会看到，这说明.图乙优美小提琴是由琴弦产生的，图丙中青蛙“呱呱”的叫声是由于它的鸣囊在.

6.在爵士乐队表演时，经常可以看到鼓手在用力敲击鼓面后又达到“骤止”的效果，这一做法说明.

7.你知道下列各种声音分别是由什么振动发出的吗？

将答案填在横线上.

（1）人说话、唱歌声；

（2）蜜蜂飞行的“嗡嗡”声；

（3）雷声；

（4）优美的箜篌声；

（5）圆号声；

（6）笑树发出的笑声.

8.如图所示，将薄橡皮膜绷紧在杯口上，在上面撒一些泡沫塑料屑，敲动盆子，你可能看到什么现象？

解释其中的原因.

六：

课后作业

板书设计

第四章声现象

第一节声音的产生

1．声音是由物体的振动产生的

2．一切发声体都在振动,振动停止发声也停止

3．发声的物体叫声源

第二节探究---声音是怎样传播的

教学目标 

（1）知识与技能

　　知道声音的传播需要介质，声音在不同的介质中传播的速度不同；知道声音在空气中的传播速度；知道声速在固体中最大、气体中最小；知道回声现象和人耳是怎样听到声音的。

（2）过程与方法

　　通过“声音传播需要介质”和“真空罩中的闹钟”的实验，锻炼学生初步的观察能力和研究问题的方法，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

   （3）情感、态度和价值观

　　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；注意在活动中培养学生善于交流和合作的意识。

重点难点

　　声音的传播需要介质是声音传播的条件，应该作为本节教学的中心环节。

对于声音的传播需要介质，学生联系生活会有一些肤浅的认识，而对于声音在不同的介质中速度不同，学生可能就知之甚少，所以实验探究声音的传播条件和不同介质中声速不同是本节的关键所在。

因此，本节课的重点应是使学生知道声音的传播需要介质,声音在不同的介质传播速度不同及回声现象。

本节课的难点是引导学生观察、探究声音传播的条件以及解释生活中的声传播现象和回声现象。

所以本节课堂组织教学的过程应突出体现本节课的教学重点和难点，最终实现本节教学的三维目标。

教学方法：

　　声音的传播需要介质是本节教学的中心环节，我采用教师演示实验、质疑、引导学生观察等实验探究的方法，启发引导学生认识气体、固体、液体都能传声，而真空不能传声。

俗话说：

“真理越辩越明”因此对于声速、回声的知识，我采用先提出问题，学生分组讨论，得出初步的猜想或者判断，设立悬念、激疑，在学生中营造各持己见、百家争鸣的讨论氛围，然后以“信息平台”、“信息快递”等板块形式向学生提供相关的知识信息，再让学生分组讨论提出的问题，学生结合提供的信息进行讨论交流，肯定或者否定了自己原来的想法，最后再选出代表发言在全班交流，在教师的引导下总结归纳出问题的正确答案。

这样既加深了学生对于这些问题正确观点的认识，又通过这些观点的形成过程，锻炼学生的思维行为和合作交流的科学精神。

因此本节教法我设计为实验探究法、质疑诱导法、自学讨论法相结合，组织学生获取和掌握相关知识，同时培养学生的实践能力和创新意识。

教学用具：

　　本节教学中，实验器材牵涉较多，要恰当合理正确地操作使用，增加直观性和可信度，创设物理情景，引导学生积极主动参与课堂教学活动，认真细致进行观察，让学生贴近生活，探索其中的奥秘。

　　演示气体、液体、固体都能传声要用到声传播演示器、学生电源、水、玻璃杯等。

实验前，向学生介绍装置。

实验时，引导学生观察塑料容器中分别充满空气、水以及塑料棒时，从扬声器中能够听到声音。

　　探究真空不能传声的实验，要用到真空罩、闹钟、抽气机等。

实验时，注意让学生体会“随着抽气时间的延长，罩内空气越来越少，声音越来越小”这样一个逐渐变化的过程。

然后引导学生推断罩内接近真空或达到真空时，还能听到闹钟声吗？

最后再慢慢地打开橡皮塞，使罩内进入空气，同时让学生注意听闹钟声的大小变化，通过前后对比，引导学生总结“真空不能传声”。

这样做，增强了实验的可比性和可信度。

   对于声波的概念，学生不好认识，为了帮助学生认识这一抽象概念，我运用水波和声波进行类比的方法，通过演示水波的形成，变抽象为直观，达到使学生认识声波的目的。

这个实验用到的器材有：

音叉、小锤、圆形水槽、水、投影仪等。

教学过程

一、自学提示

1、列举生活中哪些物质可以传播声音。

2、你们知道在宇宙中，宇航员之间是通过什么进行交谈的吗？

他们为什么不能直接进行交谈？

3、【生活中的物理】

（1）在课堂上，在座的各位都能听到老师讲课的声音，同学们之间讨论问题时彼此能听到对方说话的声音，说明了________的传声。

（2）古代的侦察兵用一个铁筒插入地下，耳朵贴着铁筒就能知道很远处队伍行进时的步伐声和马蹄声，你知道其中的道理吗？

　（3）在电视上，我们经常看到多名花样游泳运动员在水中做着非常整齐一致的动作，你知道他们是怎样做到整齐一致吗？

说明什么问题？

　4、雷雨天，我们总是看见闪电一闪即逝，而后却听到隆隆不绝的雷声，你知道为什么吗？

　5、在空旷的房间里说话，为什么比在野外说话要响亮的多？

二、新课导入

　　今年10月15日，我国航天员_______驾驶的“________”号宇宙飞船进入太空，在宇宙中航行20个小时，并与国际空间站的宇航员进行了交谈。

10月16日，飞船顺利安全返回地球。

因此________成为我国历史上遨游太空的第一人，我国也成为继俄罗斯和美国之后，能把人类送入太空的国家。

听到这一令人激动和振奋的好消息后，我禁不住要问大家：

　　你们知道在宇宙中，宇航员之间是通过什么进行交谈的吗？

他们为什么不能直接进行交谈？

　　声音在传播的时候有什么条件呢？

　　让我们一起来继续探究声音世界的奥秘吧！

  （在导入新课的同时，引导学生关注人类现代科技成果，树立远大理想。

） 

三、新课教学

（一）声音的传播

【实验探究】

　　用声传播演示器分别演示气体、固体、液体都能传播声音。

【学生讨论】列举生活中哪些物质可以传播声音。

　　空气、玻璃、金属、墙壁、水等

【生活中的物理】

　　1.在课堂上，在座的各位都能听到老师讲课的声音，同学们之间讨论问题时彼此能听到对方说话的声音，说明了________的传声。

　　2.古代的侦察兵用一个铁筒插入地下，耳朵贴着铁筒就能知道很远处队伍行进时的步伐声和马蹄声，你知道其中的道理吗？

　3.在电视上，我们经常看到多名花样游泳运动员在水中做着非常整齐一致的动作，你知道他们是怎样做到整齐一致吗？

说明什么问题？

【提出问题】

　　宇航员在宇宙中为什么不能直接进行交谈呢？

【实验探究】

　　演示“真空罩中的闹钟”实验，探究真空能否传播声音。

引导学生回答课前提出的问题。

【小结一】

　　气体、固体、液体都____传声，而真空____传声。

能传播声音的物质叫____。

【智慧点击】

　　一根装满水的很长的钢管，在一端敲击一次，在另一端能听到几次敲击声？

同学们猜想一下，相互讨论交流自己的意见。

【信息平台】

　　声音的传播需要时间，在不同的介质中传播的速度不同，声音的传播还会受到温度的影响，下面是常温时在一些物质中的声速：

　　空气 340m/s 水  1500m/s 松木  3320m/s

　　花岗岩3800m/s 玻璃 5000m/s 钢铁  5200m/s

　　学生讨论交流，归纳总结规律．

【小结二】：

　　1、常温时，声音在空气中的传播速度是_________.

　　2、常温时声音在_________中传播速度最大，在________中传播速度最小。

（填固体、液体、气体）

【能力拓展】：

　　评议刚才自己的猜想是否正确，进一步问：

3次敲击声分别是沿着什么物质传来的？

（二）回声现象

【提出问题】

　　1、雷雨天，我们总是看见闪电一闪即逝，而后却听到隆隆不绝的雷声，你知道为什么吗？

　　2、在空旷的房间里说话，为什么比在野外说话要响亮的多？

　　学生讨论，交流意见。

【信息快递】

　　声音在传播的过程中遇到障碍物会被反射回来，这种现象叫回声。

　　听到回声的条件：

回声到达人耳比原声晚0.1s以上，人耳才能听到回声。

如果相差不到0.1s，回声就会和原声混在一声，使原声加强。

　　展示回声现象示意图，帮助同学理解认识回声。

【知识拓展】

　　根据上面提供的听到回声的条件，请同学们算一算，要听到回声，人离障碍物的最短距离是多少？

　　引导学生利用上一章有关速度、距离的知识计算，结合回声示意图理解声音走的路程是一来回。

（三）人耳是怎样听到声音的呢？

　　演示音叉振动后在水中溅起水波的实验，帮助学生认识声波，学生结合生理知识阅读课文，理解人耳接收声波、产生听觉的过程。

【小结三】

　　声 源—→介 质—→人 耳 

　（     ）    （     ）    （     ）

四、当堂检测

事实证明，声音必须通过一定的______才能传播出去，______、______、______都能传声，__________不能传声。

一般情况下，声音在空气中的传播速度是_______m/s。

气体中的声速______液体和固体中的声速。

3、一根装满水的很长的钢管，在一端敲击一次，在另一端能听到_____次敲击声.听到的声音分别是通过_____________________传播的.

4、利用回声可测海底深度，声音在海水中的速度是1531m/s，从船底发生装置向下发出的声音，经1.2s后，船底声音的接受装置收到回声，那么海底深度是__________m。

5、联系生活列举气体、固体、液体传声以及回声的实例。

6、两个人一组，以细绳（棉线、棉绳、金属丝）、纸杯（塑料杯、易拉罐、饮料桶）等为原料，制作一个土电话，验证固体能传声。

五、课后作业

　　作业设计为两道题，第一题是让学生联系生活列举气体、固体、液体传声以及回声的实例，引导和强化学生“物理来源于生活”的学习意识。

为了锻炼学生的动手实践能力和创新意识，第二题设计为实践活动题，让学生两个人一组，以细绳（棉线、棉绳、金属丝）、纸杯（塑料杯、易拉罐、饮料桶）等为原料，制作一个土电话，两个人一组实验，验证固体能传声。

要求学生写出实验报告。

　　作业设计体现和巩固了本节课的重难点知识，同时又激发学生的探究热情和学习兴趣。

板书设计

1、介质

一、声音的传播

2、声速

现象

二、声音的反射——回声

听到回声的条件

三、人怎样听到声——声波

第三节乐音与噪声

第一课时乐音

教学目标：

1、了解乐音的特性；知道影响乐音的三要素；

2、通过实验探究，体验音调与频率、响度与振幅之间的关系；

3、体会生活中声音的奇妙。

重点难点：

区分乐音的三要素

教学器材：

钢锯条、音叉、电子琴、各种乐器音频资料、多媒体课件

教学过程：

新课引入：

利用多媒体播放高低声部合唱歌曲

同学们刚才欣赏到的是悦耳动听的歌曲，但是在日常生活中还常听到一些令为烦燥不安刺耳的噪声。

同样是乐音，有的音调高，有的音高低；有时声音大，有时声音小；有的用钢琴伴奏，有的用小提琴或我国的民族乐器二胡、三弦等伴奏。

学了这节课后，同学们将知道其中的奥妙。

（板书课题：

第二节音调、响度和音色）

学习新课：

一、乐音与噪声

乐音：

广义的乐音是指听起来悦耳动听优美动人的声音；狭义的乐音是指物体做有规则的振动发出的声音。

噪声：

广义的噪声是指影响人们正常学习、工作和生活，影响人们身心健康的声音；狭义的噪声是指物体做无规则振动所发出的声音。

二、决定乐音特征的三个因素

1、音调：

用电子琴演奏不同音调的同一首歌，让学生感受音调的不同。

进而得出音调表示声音的高低。

问题：

音调的高低是由什么决定的呢？

演示实验：

发音齿轮发出高低不同的声音

强调学生注意观察发音齿轮转动的快慢，引起纸片振动的快慢，从而得出音调的高低是由发声体振动的频率决定的。

振动频率越高音调越高，听起来尖细；振动频率越低音调越低，听起来低沉。

频率：

物体每秒内振动的次数叫频率，频率的单位是赫兹。

物体振动的频率是由发声体的形状、尺寸和所用材料的性质等多种因素决定的。

2、响度：

用大小不同的力量敲打音叉，听到强弱不同的声音。

物理学中把人耳感觉到的声音的强弱称为响度。

问题：

响度的大小与那些因素有关？

用音叉实验：

用发声较大的音叉头部与水面接触，会溅起较大的水花，这说明了什么？

说明响度与振幅有关，震动幅度越大，响度越大。

联系经验：

距发声体越近，听到的声音越强，距发声体越远，听到的声音越弱。

这说明响度还与人距离声源的距离有关。

3、音色：

播放小提琴、钢琴、二胡、笛子、马头琴等乐器的曲子，让同学们分辨是哪种乐器。

问题：

同学们能分辨不同的乐器，这是为什么呢？

这是由于乐音的另一个重要特性——音色，所谓音色就是指声音的特色，它反映了每个物体发出的声音特有的品质、特色。

音色是由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定的。

我们能够分辨各种乐器的声音、动物的叫声、大自然的风声雨声、每个同学的声音，都是由于他们的音色不同。

课堂练习：

１．根据声音的特性对声音进行分类。

如：

“男高音、女低音”，这里的高、低是指＿＿＿＿的高与低。

“引吭高歌”与“低声细语”，这里的高、低是指＿＿＿＿大小。

“某某演员的歌声听起来很悦耳”，这里是指＿＿＿好．

２．做一做，想一想。

塑料片在木梳上重划时，发出的声音　　，这是由于塑料片振动的　　　　　。

３．“闻其声，知其人”，是因为不同人发出的声音　　　　不同。

４．学科渗透。

按照歌谱来唱歌，”２“比”６“低的是（　　）。

A．音调B．响度

C．音色D．响度和音色

第三节乐音与噪声

第二课时噪声

教学目标：

1、知道从物理学角度看噪声的概念和从环境保护角度看噪声的概念，知道噪声防治的三条途径。

2、通过对噪声及其防治问题的讨论分析，理解噪声防治的基本途径。

3、通过对噪声及其防治问题的讨论分析，培养学生联系实际解决实际问题的意识。

重点难点:

第四节超声波

教学目标：

1、知道什么是超声波；了解现代技术中与超声波有关知识的应用。

2、通过观察、参观或看录像等有关的文字、图片、音像资料，获得社会生活中超声波利用方面的知识；通过介绍知道一些动物对超声波的利用，扩展知识面。

3、通过学习，了解超声波在现代技术中的应用，增强科学的热爱；通过一些自然界的动物对超声波利用的了解，激发学生的兴趣。

教学重难点

超声波的概念及其应用是重点，利用物理知识来激发学生探究科学的欲望是难点。

教学器材：

多媒体课件、蝙蝠回声定位录像、超声波的应用录像

教学过程：

一、新课引入

播放蝙蝠回声定位捕捉蚊子、飞蛾的录像。

提问：

蝙蝠在夜间飞行，还能捕捉飞蛾和蚊子,而且无论怎样，从没见过它跟什么东西相撞，即使一根极细的电线，它也能灵巧地避开。

这是为什么呢？

蝙蝠一边飞行，一边从嘴里发出一种声音，这种声音遇到物体反射回来，传到蝙蝠的耳朵里。

蝙蝠能够判断出是飞蛾还是障碍物，采取相应的捕食或规避动作。

这种特殊的声音就是超声波。

二、学习新课

1、人的听觉范围：

20—20000Hz，声音的频率超出了这个范围人耳就无法听到。

2、超声波和次声波：

频率高于20000Hz的声波叫做超声波；频率低于20Hz的声波叫做次声波。

台风、地震、核爆炸和导弹发射等都能产生次声波，人们利用次声波可以预报破坏性很大的台风、海啸，可测出几千千米以外的核爆炸和导弹发射。

3、讲述故事：

1912年“泰坦尼克号”首次出航即触礁沉没。

这件事震惊世界。

随即有人提出用声学方法遥测航道上的冰山，制造出声呐。

紧接着在第一次世界大战中，出于探测敌方潜水艇的需要，对声呐的研究得到了进一步的发展。

那么到目前为止超声波有哪些应用呢？

4、超声波的特点及应用：

（1）方向性强。

超声波容易被聚成一束定向发射，遇到物体又会反射回来，并且在水中能够传播得很远。

利用声呐可以探测海洋的深度、鱼群、礁石和敌方的潜挺等。

（2）超声波在人体内不同组织的交界面上会反射。

医生应用“B超”可以观察人体内部的器官，帮助做出诊断。

（3）穿透能力强。

工业上使用超声探伤仪，能够探查出金属零件内部的裂纹等隐患。

（4）超声波在液体内部传播时，能使液体产生剧烈震荡，用于清洗、加工和消毒。

使用超声波能把细小物品表面的污物除掉，用它清洗镜片更显出优越性。

现在，很多空气加湿器也采用超声波对水进行雾化，加湿空气。

（5）超声波可传递能量，医学上用超声波击碎人体内部的结石，使之可以顺利地排出体外。

另外超声测速仪可以测出物体运动的速度。

4、播放超声波的应用录像，感受超声波的广泛应用。

5、学习超声波、次声波的相关知识（补充资料）

三、课堂练习：

1、人耳能听到声音的范围是20Hz——20000Hz。

比20Hz低的声波称为________,比20000Hz高的声波称为___________.

2、声波容易被聚成一束____________发射，遇到物体又会__________，并且在水中能够传播得________。

人们根据这些特征制造出了声纳，利用声纳可以探测海洋的______、_______、______和敌方的_________等。

3、耳能听到的声音的范围主要取决于声音的（）

A、响度B、频率C、振幅D、音色

4、超声波在人体内不同组织的交界面上会产生__________，利用“__________”可以观察胎儿和脏器；工业上使用___________，能够检查金属零件内部的裂纹等隐患；利用______可以进行清洗污物；医生用________击碎人体内的胆结石，使它可以顺畅地排出体外。

5、医用“B”超机是利用超声波来诊断病情的，但人们听不到它发出的声音，这是因为（）

A、声音的响度太大B、声音的频率小于人能听到的声音频率

C、声音的响度太小D、声音的频率小于人能听到的声音频率

6、下列声源发出的声音，人耳能听到的是（）

A、医院里的“B超”B、国旗在风中振动

C、蝴蝶飞行时扑打翅膀D、地震前震源发出的次生波

7、下列不属于超声波应用的是（）

A、利用声波清晰精细的机械

B、外科医生利用声波的振动除去病人体内的结石

C、医生利用声波检查胎儿和器脏

D、医生用“叩诊法”给病人诊病

四、作业：

完成基础训练相关习题

第五节复习声现象

教学目标：

1、理清本章知识结构，掌握各知识点，知道声音的产生与传播、乐音的三要素、噪声及其防治方法、人们对声音的利用，能用声现象的知识解决简单的问题。

2、通过复习总结学会复习基础知识、总结典型例题的方法。

3、通过复习使学生感受有趣的声现象，从而提高学习物理的兴趣。

重点难点：

理清本章知识结构，掌握各知识点

教学过程: