2.1聲音的產(chǎn)生與傳播（教案）人教版物理八年級上冊

第1節(jié)聲音的產(chǎn)生與傳播素養(yǎng)目標(biāo)1.知道聲音是由物體振動產(chǎn)生的，一切發(fā)聲的物體都在振動。2.知道聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲。3．知道聲速與介質(zhì)種類和溫度有關(guān)。重點難點聲音是由物體振動產(chǎn)生的。聲音是以波的形式傳播。教學(xué)過程新課導(dǎo)入（情景導(dǎo)入）在我們的生活中，每天都能聽到各種各樣的聲音，可是我們是否想過“聲音”背后的奧秘？接下來老師給大家播放幾段音頻，大家注意傾聽并思考。提問：生活中的聲音是怎樣產(chǎn)生又是如何傳播到我們耳朵中的呢？今天讓我們一起來探究聲音的產(chǎn)生與傳播。課堂探究探究點一:聲音是怎樣產(chǎn)生的？請同學(xué)們完成如下實驗：邊說話、邊用手摸頸前喉頭部分。將蚊子的翅膀剪掉，觀察是否仍能發(fā)聲。敲擊音叉，看是否能聽到聲音，手握住音叉，是否還有聲音。思考：①物體發(fā)聲與不發(fā)聲時有什么不同？②物體發(fā)聲時有什么共同特征？【提出問題】根據(jù)剛才的親身體驗，猜想一下聲音是怎樣產(chǎn)生的？【猜想】聲音是由物體的振動產(chǎn)生的.【提出問題】聲音很可能是由物體的振動產(chǎn)生的，但有些物體發(fā)聲時我們卻幾乎看不見它們在振動，那么這些物體發(fā)聲時是否也在振動呢？利用音叉設(shè)計實驗，讓音叉發(fā)出聲音，并觀察它們發(fā)聲時是否在振動。請各小組結(jié)合所給器材討論、交流，設(shè)計出實驗方案并展示.【實驗設(shè)計與展示】證明音叉的振動方法一：用乒乓球靠近發(fā)聲的音叉。方法二：將發(fā)聲的音叉放入水中?！具M(jìn)行實驗】指導(dǎo)學(xué)生實驗，教師巡視指導(dǎo)【分析論證】各小組收集實驗信息，完成表格內(nèi)容，并對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析，總結(jié)出發(fā)聲體發(fā)聲時的特征?！窘Y(jié)論】發(fā)聲體發(fā)聲時都在振動。所以可得出實驗結(jié)論：聲音是由物體的振動產(chǎn)生的?！窘涣髋c評估】學(xué)生匯報交流后引導(dǎo)學(xué)生歸納出結(jié)論，組織學(xué)生評估并反思實驗過程，從而發(fā)現(xiàn)問題，改進(jìn)實驗。用力敲擊音叉，使音叉發(fā)聲，然后用手握住發(fā)聲的音叉觀察有什么現(xiàn)象。手握音叉前音叉振動發(fā)聲；手握音叉后音叉停止振動，發(fā)聲也停止，說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的；振動停止，發(fā)聲也停止。實驗中，音叉的振動看不見，但是我們可以看見乒乓球在多次被彈開，來反映音叉在振動，這就是轉(zhuǎn)換法。轉(zhuǎn)換法：物理學(xué)中，將不能直接觀察研究的對象，轉(zhuǎn)換為可以直接觀察研究的對象，叫做轉(zhuǎn)換法。例如實驗中乒乓球的作用：將音叉微小的振動放大。拓展舉例：在敲擊桌面時，桌面在振動，為了讓實驗現(xiàn)象更明顯，可以在桌面上放一些米粒，碎紙片等。4.【課外延伸】同學(xué)們了解這些小動物的發(fā)聲方式嗎？答：青蛙：氣囊振動；鳥：鳴膜振動；蟬：鼓膜振動；蟋蟀：翅膀摩擦.常見的聲源描述管樂器的聲源：空氣柱。例如笛子、簫、小號發(fā)聲、向溫水瓶中加水發(fā)聲；吹筆筒、吹瓶子發(fā)聲。弦樂器的聲源：弦（琴弦）。例如吉他、二胡、古箏等。打擊樂器的聲源：面。打鼓。探究點二聲音的傳播聲音是由物體振動產(chǎn)生的，產(chǎn)生的聲音是怎樣從發(fā)聲體向遠(yuǎn)處傳播的，是否需要什么媒介呢？把一只正在響鈴的鬧鐘放在接有抽氣機的玻璃罩內(nèi)，同學(xué)們還能夠聽到鬧鐘的鈴聲；用抽氣機逐漸抽出玻璃罩內(nèi)的空氣，隨著罩內(nèi)空氣的抽出，請同學(xué)們注意聲音有什么變化；若將罩內(nèi)的空氣抽干凈形成真空，還能聽到鈴聲嗎？現(xiàn)象：隨著罩內(nèi)空氣的抽出，鈴聲逐漸變小。推理：若將罩內(nèi)空氣抽干凈形成真空，將聽不到鈴聲。讓空氣逐漸進(jìn)入玻璃罩內(nèi)，聲音又有什么變化？提示：隨著空氣逐漸進(jìn)入，鈴聲逐漸變大。（2）由上面的實驗同學(xué)們可以得出什么結(jié)論？提示：空氣可以傳聲，真空不能傳聲。展示航天員在太空中交流信息的情景提出問題：近在咫尺的航天員為什么要借助無線電進(jìn)行交流？太空中沒有空氣，所以在太空中航天員即使近在咫尺，也只能通過無線電交談（無線電波在真空中也能傳播）。通過實驗同學(xué)們知道氣體可以傳聲，那么，固體和液體是否也能夠傳播聲音呢？實驗一：一個同學(xué)輕敲一張桌面的一端，而另一個同學(xué)把耳朵貼在桌面的另一端，能否聽到敲擊桌子的聲音？通過實驗可以證明固體也能傳播聲音。例如：伏地聽聲。通過潛水員能夠潛聽到岸上人講話，花樣游泳運動員在水下能聽到了水上的樂曲的節(jié)奏說明液體也能夠傳聲。結(jié)論：聲音的傳播需要介質(zhì)——（固體、液體、氣體都是介質(zhì)）真空不能傳聲。一般情況下，固體傳聲效果最好，發(fā)生地震等災(zāi)害時，敲擊墻壁或管道，聲音傳得更遠(yuǎn)。聲音是怎樣傳播的呢？（與水波進(jìn)行類比）在水平如鏡的水平面上，投入一塊小石子，水面就會形成一圈一圈的水波，并不斷向遠(yuǎn)處傳播，與此類似，聲音也以聲波的形式傳播。以擊鼓為例，鼓面向左振動時壓縮左側(cè)的空氣，使得左側(cè)的空氣變密，右側(cè)的空氣變疏；鼓面向右振動時，又會使右側(cè)的空氣變密，左側(cè)的空氣變疏；鼓面不斷左右振動，空氣中就形成了疏密相間的波動，向遠(yuǎn)處傳播。形成聲波。探究三聲速預(yù)習(xí)課本29—30頁聲速部分內(nèi)容，回答下面問題：平時我們說話時，一張口，馬上就聽到聲音了。那么聲音的傳播需要時間嗎？想一想：打雷時，為什么是先看見閃電，再聽見雷聲？為什么？共同歸納：聲音的傳播需要時間，也就是聲音是以一定的速度傳播的。介紹資料：《一些介質(zhì)中的聲速》閱讀資料：從表中能夠得到哪些有用的信息？1.聲音在15℃時在空氣中傳播的速度為340m/s；2.聲速的大小與介質(zhì)的種類有關(guān)，一般情況下，聲速大小關(guān)系是；（軟木除外）3.聲速的大小還與介質(zhì)的溫度有關(guān)。4.回聲：聲音在傳播過程中遇到障礙物后發(fā)生反射回來的現(xiàn)象聽到回聲的條件：t>0.1s即s>17m板書設(shè)計一、聲音的產(chǎn)生1.聲音的產(chǎn)生：聲音是由物體的振動產(chǎn)生，發(fā)聲體振動停止，則發(fā)聲也停止，但聲音的傳播不停止；2.聲源：物理學(xué)中，把正在發(fā)聲的物體叫做聲源；沒有發(fā)聲的物體不叫聲源，例如關(guān)閉的收音機；3.常見聲源：笛子等管樂器發(fā)聲、向溫水瓶中加水、吹筆筒發(fā)聲等都是空氣柱在振動；4.轉(zhuǎn)換法：物理學(xué)中，我們將不能直接觀察研究的對象，轉(zhuǎn)換為可以直接觀察研究的對象，叫做轉(zhuǎn)換法。例如用乒乓球?qū)⒁舨嫖⑿〉恼駝臃糯蟆６?、聲音的傳?.聲音在15℃時在空氣中傳播的速度為340m/s；2.聲速的大小與介質(zhì)的種類有關(guān)，一般情況下，聲速大小關(guān)系是；（軟木除外）3.聲速的大小還與介質(zhì)的溫度有關(guān)。反射回來的現(xiàn)象叫做回聲；5.聽到回聲的條件：聽到聲音的時間比發(fā)出聲音的時間晚至少為0.1s，或者聽者距離障礙物之間的距離至少為17m；6.回聲測距離：s=（、）當(dāng)堂檢測1.關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（）C.聲音在真空中的傳播速度最快D.只要物體振動，我們就能夠聽到聲音根據(jù)表中的信息，可以得出的結(jié)論是（）3.將耳朵貼在長鐵管的一端，讓另外一個同學(xué)敲一下鐵管的另一端，會聽到兩個敲打的聲音。這個事實說明（）4.如圖所示為北京天壇公園里堪稱聲學(xué)建筑奇觀之一的圜丘。當(dāng)游客站在圜丘頂層的天心石上說話時，會感到聲音特別洪亮。下列關(guān)于聲音變得特別洪亮的解釋中正確的是（）C.建筑師利用了聲音的折射原理D.回聲與原聲混在一起，聲音得到了加強5.在一段較長的自來水管的一段敲擊一下，如果把耳朵貼在水管的另一端，能先后聽到三次敲擊聲，則傳來三次響聲的介質(zhì)依次是（）A．鐵管、水、空氣B．水、空氣、鐵管C．空氣、水、鐵管D．水、鐵管、空氣6.一同學(xué)對著山谷大喊一聲，4s后聽到他喊話的回聲，則他距山谷有多遠(yuǎn)？7.在100短跑比賽中，計時員看到煙霧以后開始計時與聽到槍聲開始計時，哪個更準(zhǔn)確？試通過計算說明。教學(xué)反思本課的教學(xué)核心概念是：聲音是由物體振動產(chǎn)生的。學(xué)生在此前往往關(guān)注的是動作本身，而不是發(fā)聲物體的狀態(tài)。這也是教學(xué)的難點所在，要想突破難點，就應(yīng)該順應(yīng)學(xué)生的思維，才能更好地激活學(xué)生的思維。在學(xué)生認(rèn)識到“聲音由物體振動產(chǎn)生”后，再次提供音叉，讓學(xué)生設(shè)計實驗，用視覺看到物體的振動。這樣處理，使探究“振動”的內(nèi)涵由易到難，由顯到隱，由固體、到液體再到氣體，逐步豐富概念外延。思維的順應(yīng)和激活，實現(xiàn)了教學(xué)的“層遞性”。備課資源意外開啟的有聲歷史：圖說人類記錄聲音的起源和發(fā)展2008年，一塊塵封了148年的黑色紙板被打開，美國科學(xué)家用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)破譯紙板上記錄的音樂波形：一段10秒的法國兒歌。這是人類最早記錄的聲音。那是1860年4月9日。當(dāng)天，巴黎排字工人兼發(fā)明家史考特在實驗語音描記器時，把一根針安在圓筒喇叭上，當(dāng)女歌手唱起歌時，震動的針尖在油燈熏黑的紙板上記錄了音樂的波形。但是，史考特不知道如何將聲音放出來……1857年，法國發(fā)明家里昂·史考特（LeonScott）發(fā)明了Phonoautograph聲波振記器，這種機器只是記錄下聲波形狀而已，并沒有任何再生裝置，可以說是留聲機的鼻祖。1877年，愛迪生（ThomasAlvaEdison）在研究簡單的自動電報中繼裝置過程中，意外地制造出名為Phonograph的機器，于當(dāng)年12月發(fā)表并申請專利。這是人類史上第一部留聲機，以錫箔制滾筒，鋼針播放，但因磨損大，每個滾筒只能播放兩、三次而已。1887年，“之父”亞力山大·貝爾（AlexanderGrahamBell），將愛迪生的錫箔滾筒改為涂蠟紙筒，且以寶石針頭播放，因此噪音減少很多，重復(fù)使用次數(shù)增加，壽命亦隨之延長，此改良機器稱為Graphophone。1888年，不服輸?shù)膼鄣仙牧计銹honograph機器，使用蠟質(zhì)滾筒，并以電池驅(qū)動的馬達(dá)來代替手搖式滾筒的轉(zhuǎn)動，增加了播放的穩(wěn)定性，并于當(dāng)年上市。1888年，德國人艾米利·伯林納（EmileBerliner）推出一種叫Gramophone的機器，使用扁圓形涂蠟鋅版作為播放和錄音的媒體，同時也可制成母版復(fù)制，大大增加唱片商業(yè)化量產(chǎn)的可能性，這便是今日圓形唱片的始祖。初期扁圓形唱片行進(jìn)方向系由內(nèi)向外移動，與現(xiàn)代唱片由外向內(nèi)移動正好相反；滾筒式錄音紋路是上下、起伏、深淺刻劃，而扁圓形唱片則是左右平行搖動來刻劃紋路；此一改進(jìn)，保持一定針壓，增加訊號噪音比及穩(wěn)定性。1893年，扁圓形唱片開始批量生產(chǎn)。1919年（有一說法是1924年），貝爾實驗室的馬克麥斯菲爾德（J.P.Maxfield）及哈里森（H.C.Harison）將電子放大器應(yīng)用于留聲機，成功制造出電子留聲機。1935年，德國柏林的通用電氣公司研制成功使用塑料磁帶的磁帶錄音機。二戰(zhàn)后，制作唱片的材料舍棄長久以來的蟲漆而改用塑料，這是促成密紋唱片、LP得以產(chǎn)生的一項重要因素。1948年，CBS實驗室的戈德馬克（PeterGoldmark）將唱片槽紋間的距離減少并減慢錄音轉(zhuǎn)速來延長唱片放音的時間，推出LP（LongPlaying）唱片，于是唱片轉(zhuǎn)速由七十八轉(zhuǎn)到十六轉(zhuǎn)、四十五轉(zhuǎn)、演變到今日三十三又三分之一轉(zhuǎn)而定型。1963年，荷蘭飛利浦公司研制成盒式錄音帶，由于具有輕便、耐用、互換性強等優(yōu)點而得到迅速發(fā)展，黑膠唱片的