2.1我们怎样听见声音
1.教学目标:
◆知识与技能
⑴知道声音是由物体振动产生的。
⑵知道声音是以波的形式向外传播,知道声音的传播需要介质,不同介质传播声音的快慢不同。
⑶了解声波进入人耳后引起听觉的过程。
◆过程与方法
⑷通过观察和实验,探究声音的产生及传播的条件,领悟其中的研究方法——转换法。
⑸ 通过观察耳的结构图,并结合生活经验,了解人耳是如何听到声音的。
◆情感态度与价值观
⑹通过探究声音的产生及传播的条件,感受实验的严谨性及合作交流的重要性,养成乐于探索自然和日常生活中的物理道理的习惯。
⑺ 理解保护耳朵的重要性,培养关心帮助聋哑人的爱心。
2.教材说明
本节主要研究声音的产生及传播,探究声音的传播需要介质,认识声音传播的快慢,了解人耳听到声音的全过程。
人们的生活离不开声音,声现象在生活中随处可见,具有重要的实际意义。在生活中,学生对声音的产生、传播及人耳听到声音的过程,感到比较模糊,通过本节课的学习,可以把学生的感性经验上升为理性认识。另外,从本章的知识体系来看,声音的产生与传播是本章的基础,学好本节内容能够较好的理解下一节的内容——“我们怎样区分声音”。
本节的编写思路:首先通过小故事引起学生的求知欲,即通过帕斯卡敲盘子的实验引起学生的兴趣,进而通过活动1中的A B两个实验,从触觉和视觉上发现振动发声,并知道什么是声源。然后通过音叉振动引起声波的图示,使学生从理性上对声波有所认识;同时利用示波器把声波直观地显示出来,加深学生对于波的特征的感性认识。在学习了声音的产生和声波之后,又进一步通过活动2中的三个
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小实验,使学生知道声音可以在气体、液体和固体中传播,声音的传播需要介质,真空不能传声。同时,知道声音在不同介质中、不同温度时传播的快慢不同。接着,结合初一生物课中所学的耳朵结构的内容,认识人耳听到声音的过程,使物理与生活及其它学科联系起来。总之,新教材与旧教材相比,有着很大的改进,新教材更加贴近学生,更符合学生的认识规律。让学生通过与生活现象密切相关的一系列“探究”活动,一步一步地认知声音的产生、传播及人耳听到声音的过程,使学生学起来感到更轻松、更有趣、更积极主动。
本节教学重点:声音产生的原因及传播条件是研究声现象的基础,所以是本节的重点。
本节教学难点:声音以波的形式传播,由于难以真实直观的显现出来,比较抽象,只能根据一些图示及类似情况加以分析,学生不易理解,所以是本节的难点。
3.教学建议
声音是怎样产生的
关于声音的产生,可以用教材上“帕斯卡敲盘子”的故事引入;为了活跃课堂气氛,也可以让学生齐唱歌曲《黄河大合唱》,除进行情感教育外,还可以通过其中的歌词“风在吼,马在叫,黄河在咆哮”,为理解固体、液体和气体都可以振动发声埋下伏笔。
还可以用一个有趣的演示实验引入:把一个扬声器放到纸盒里,纸盒上放两个糊好的纸人,给扬声器通电后,两个纸人就随着扬声器发出的悠扬乐曲翩翩起舞。然后问学生,你知道两个纸人为什么会跳舞吗?
要揭开以上现象的奥秘,必须搞清声音是怎样产生的。
“活动1”的目的是:让学生观察体会声音产生的条件,认识声音是由物体振动产生的。
对于实验A,为了使活动更加丰富多彩,更具有普遍性,可以尽量让学生多选择些器材,如锣、鼓、音叉、喇叭、钢锯条等,通过学生自己动手“制造”各种声音,并激发他们的学习兴趣。对于B实验,所选用的收录机,功率不要过小,实验时可播放一些节奏欢快的音乐,让学生感觉振动更明显一些。实验时,要求学生仔细观察现象,认真思考,并提出问题:发声时米粒(或细砂、纸片等)会跳动、手指会感到振动,这种现象说明了什么?
此外,还可以让学生自主创新,做一些开放性的发声小实验:
做做: 用多种方法发出声音。
看看: 物体发声与不发声时有何不同。
想想: 发声时的共同特点。
由此引发学生讨论和交流。通过活动和讨论,使学生认识声音的产生的原因:声音是由物体的振动产生的。并引出声源的概念:正在发声的物体叫声源。同时,分析实验中米粒、纸片或乒乓球的作用,让学生认识一个重要的物理方法——“放大法”。
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为了更好地显示发声体在振动,可以打开电脑中的程序/娱乐/附件/录音机/录音程序,让同学边对着麦克风说话,边观察电脑屏幕上显示的图像,效果很好。
声音是怎样传播的
有关声音是怎样在空气中传播的这一问题,由于比较抽象,不易理解,可以先通过水滴入平静的水面时产生的水波,使学生对“波”有一定的感性认识,再利用多媒体播放“敲击音叉时空气振动”的动画课件,引出声波的概念。然后,再介绍“回声”。
另外,还可以做如下实验:把可乐瓶底去掉,用橡皮膜封闭,让瓶口对着正在燃烧的酒精灯,敲击橡皮膜使其振动,观察酒精灯火焰的变化。从而说明,声音是一种波,不仅能听到,而且可以“看到”。
把声音显示出来
可以用示波器将声波的波形显示出来,再通过对比敲击音叉的声波和演员唱歌时的波形图(有何不同),加深对声波的认识和了解,同时也为下一节学习“区分声音”做铺垫。
声音传播需要介质
“活动2”的目的是探究声音的传播需要气体、液体、固体等作为介质,而真空是不能传声的。
关于实验A,要让学生经历观察、思考、推理的过程,教学建议如下:
⑴ 猜想
针对本实验提出的问题:把罩内空气抽掉还能听到声音吗?可以先让学生猜一猜。
一般对这一问题有两种猜测,即“听到”和“听不到”;此时,学生的猜想并不一定是真明白,只是一种预见,但正确与否都没关系,有了猜想就可减少活动的盲目性。
⑵ 进行实验
该过程进行时要充分考虑抽气机的性能,玻璃罩的密闭性。另外,该过程具有一定的专业性,所以,可以让老师操作,将抽气机抽气过程多重复几次。让学生去感知:随着罩内空气的减少,声音逐渐减小。
⑶ 得出结论
根据实验现象,通过推理可以得出结论:声音不能在没有空气的空间传播。
上述实验做起来较为麻烦,没有条件的学校可以用下面的实验替代。
把手机放到普通口杯里,用另一手机拨打它,使其响铃,听其铃声大小;把手机放到真空口杯中,响铃后听其声音大小。让学生通过比较、推理得出结论:空气能够传声,真空不能传声。
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关于实验B,除教材中的实验方法外,还可以用塑料袋把手机包严,放在水中,使手机响铃,学生听到手机发出的铃声,说明液体可以传声。
关于实验C,如果不方便在教室里完成,可以让学生做做下面的实验:
(1)用力叩牙齿,听到自己的叩牙声很响,而对面的同学却听不到;
(2)用棉线架起铁丝,线头两端分别在左右手的食指缠绕两圈,用食指堵严耳朵,铁丝振动时不仅能听到声音,而且声音比较洪亮。
以上实验不仅能说明固体可以传声,而且传声效果很好。
声音传播有多快
本环节可让学生阅读“声音在一些物质中的传播速度”,了解其中包含的一些信息:声音在不同的介质中传播速度一般不同;声音在固体中的传播速度一般比在液体、气体中的传播速度大(或固体的传声性能比液体、气体好);声音在空气中的传播速度为340米/秒;等等。
人耳怎样听见声音
本段教材可以结合学生在生物课中学到的关于人耳结构的知识,让学生认识听到声音的过程。最好让学生在课前查阅相关资料,并在课上进行交流讨论,结合阅读教科书,了解人耳听到声音的过程。然后让学生阅读贝多芬的故事,了解耳聋的成因、以及听声音的另一种方式——骨传导,并进行情感态度价值观教育。
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