物理《声音的产生与传播》教案

时间:2026-04-04 10:13:07
物理《声音的产生与传播》教案

物理《声音的产生与传播》教案

在教学工作者实际的教学活动中,通常需要准备好一份教案,教案是教学活动的依据,有着重要的地位。我们该怎么去写教案呢?下面是小编为大家整理的物理《声音的产生与传播》教案,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

物理《声音的产生与传播》教案1

一、教学目标

【知识与技能目标】:知道声音靠振动产生,它的传播需要介质,真空不能传声。

【过程与方法目标】:通过观察和实验的方法探究声音的产生与传播原理,培养初步的观察能力和研究问题的方法。

【情感态度与价值观目标】:通过师生双边的教学活动,体会从实验得出结论,培养实事求是的科学态度,激发学习兴趣,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。

二、教学重难点

【重点】:一切发的物体都在振动,声音的传播需要介质。

【难点】:理解在空气中声波以疏密波的形式向四周传播。

三、教学过程

(一)、新课导入

用视频展示一组高山流水、虫鸣鸟叫、交响乐、人声嘈杂的画面,引入从今天开始我们就一起学习声现象。询问学生有关声现象,同学们想知道哪些知识呢?

预设:这些声音是怎么产生的?又是怎样传播到我们的耳朵的呢?声音为何不尽相同?为什么有的声音动听,而有的声音却是噪声等等。

我们这节课就来研究声音的产生与传播,对其中的部分问题予以解答。(板书标题)

(二)、探究学习

1.声音的产生

学生小活动:动手使身边的尽可能多的物体发声。

活动时注意观察物体发声与不发声时有何不同?与同桌讨论发声的物体又有怎样的共同特征。

预设:有抖纸张,弹橡皮筋,倒水,拍手,敲桌子,吹气球,说话唱歌等等。

通过对比师生归纳声音的产生实质都是在动。教师讲解这实质是绕中心位置来回运动,物理学中称之为振动。也即是说正在发声的'物体都在振动,振动停止则发声停止。

提问:那么是所有发声的物体都在振动吗?

实验探究:用锤敲击音叉,请同学聆听并观察,可以听到悦耳的乐器声,但很难看到发声的物体音叉是否振动,如何才能观察呢?教师介绍一个好的办法,用铁架台下悬一只乒乓球,音叉挨着乒乓球,对比不敲击和敲击音叉时乒乓球的状态,发现不敲击时球静止,敲击时球有明显跳动。

思考:乒乓球在什么情况下跳动?为什么跳动?请学生试着说一说。

通过观察,知道敲击音叉时才跳动。是因为敲击时音叉发出声音,音股在振动,靠近很轻的乒乓球时带动球跳动。这种把叉股看不见的振动转化为可以看见的乒乓球的跳动,物理学上称这种研究问题的方法为转化法。

请同学思考还有什么方法可以验证,预设有同学提出了用水或者撒上胡椒粉等。请学生动手操作,观察现象,并解释原因。(把音叉放置水中,对比不敲击和敲击音叉时的状况,可看到后者水花四溅,原因是发声的音叉的叉骨在振动,放置水中会使得水发生振动甚至激起水花。也是转化法。)

教师讲解:科学家做了大量的实验,均表明一切发的物体都在振动,我们把正在发声的物体叫做声源。

补充小资料:早期的机械唱片发声原理。即将发声体的振动记录下来,需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动,这会产生与原来一样的声音,这样就可以将声音保存下来。

声音的传播

声音是靠振动发声的,那么声源产生的声音又是如何传到人耳的呢?

演示实验:声音两个相同的音叉A与B,相隔一段距离,A音叉靠近静止悬挂的乒乓球,用力敲击B音叉,发现乒乓球也会跳动。

提问:音叉B并没有与乒乓球接触,为什么球会振动,又是谁将振动传给了A呢?

得出:他们之间只有空气,应该是空气传播了声音。

提问:那空气又是怎样传播声音的呢?

教师点拨:原来敲击音叉时,叉股不停的左右振动,引起他周围的空气形成疏密相间的波动,并向远处传播,形成声波。声音就是以波的形式向外传播,最后到达我们的耳朵,引起听力。平时我们人与人的交流就是靠空气传播声音的。

那只有空气才能传播声音吗?你还知道什么可以传播声音呢?同学们请看下面的实验看看他又说明什么问题。

用气球包裹一个手机,打开音乐,并将他悬吊起来,放入空桶中,可明显听到空气传播的音乐。接着往空桶中注入水,请学生观察并聆听是否还是可以听到声音,这一现象说明什么问题,什么可以传播声音。

结论:两个实验分别说明空气是气态,水是液态都能传播声音。

提问:那固态物质是否能传播声音呢?你又有什么具体实例来说明呢?

预设压在枕头下面的手表,可以通过枕头传播指针走动的声音;土电话传播声音,有细线连接可以听到,没有细线不能听见,说明细线可以传声。

总结:大量的实验表明一切气体、固体、液体都可以作介质传播声音。

提问:思考有没有不能传声的地方呢?

预设月球上,两名宇航员即使相距很近也要通过无线电来交谈。这是因为月球上没有空气,也即是在真空状态不能传播声音。

演示实验:用小实验辅助理解真空不能传声:把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,用电动抽气机逐渐抽走里面的空气,注意声音的变化。可以引导推想如果把罩内抽成真空,就不能听到声音了。再做对比实验让空气逐渐进入玻璃罩,注意声音的变化。

师生总结:声音的传播需要介质。传声的介质可以是气体、固体或液体,真空不能传声。

声速

声音的传播需要介质,那声音的传播需要时间吗?

生活现象:生活中电扇雷鸣的天气,我们总是先看见闪电,后听到雷声,这是为什么?

讨论得出:声音的传播需要时间,也就是说声音传播有一定的速度。

教师讲解:我们把声音在介质中的传播速度称为声速。它的大小等于声音在每秒内传播的具体。声速的大小跟介质的种类和温度有关。

展示ppt,列举一系列声音在介质中的出纳博速度,请同学仔细观察数据,有何发现?

可以看到在一般情况下,声音在气体中的传播速度小于在液体、固体中的传播速度。请学生记住声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。

引导同学联系生活实际:一个同学在山谷间呐喊,那他的声音大概是以什么速度向外传播的呢?(340m/s左右)可是过一会儿就会听到连续不断的声音,那这是什么现象呢?

教师讲解:这是回声现象,用物理的语言描述就是声波遇到障碍物的反射现象。

提问:但是平常人们在讲话时并没有听到回声,那在什么情况下我们可以听见原来的声音和回声呢?

教师讲解:当障碍物离人较远时,发出的声音经过大于0.1s回到耳边,人们能把回声与原声区分开;而当障碍物离得太近 ……此处隐藏28585个字……进攻,那么,我们今天就象科学家一样去探究一下防御声波枪的好办法。

这时,便将学生带入了一个有趣的物理情境。教师接着提示:

《孙子兵法》上说:“知己知彼、百战不殆。”声波枪如此厉害,要想有效地防御它,我们首先要知道什么是声波?声波是怎样产生的?它又是如何传播到我们身边来的?

板书:第一节声音的产生与传播

二、实验探究讲解新课(35分钟)

1.通过探索性活动探究声音的产生(7分钟)

这个活动过程分三个步骤进行:探索性活动──小结──事例交流。

(1)探索性活动(3分钟)。

教师向学生介绍桌上的器材,特别是音叉以后,组织学生活动:怎样利用桌上的器材并使它们发出声音?比比看,谁的发声方法多,谁的发声方法最有创意。

在活动过程中要求学生:

体验:你是如何让物体发声的',你用手指触摸发声的物体时,有什么感觉?

思考:①物体发声时与不发声时有什么不同?②物体发声时有什么共同的特征?

活动:用桌上的器材研究如何使物体发声,教师参与讨论,适当给予提示或引导。然后请学生代表上台表演研究结果,对独特的发声方法表示赞赏和鼓励。

共同体验:摸着自己的喉头,说一句话,体会手上的感觉。

(2)小结(1分钟):在以上感性认识的基础上总结物体发声的原因,即:声音是由于物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。

板书:1.声音是由于物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。

(3)交流(2分钟):物体的发声现象真是太多了,哪位同学能向大家介绍一种比较奇特的发声方法?

注意:交流有趣的发声方法时,如果学生难以调动,教师可提出有趣的发声问题让学生讨论。例如:①动物的发声方法:鸟类是怎么发声的?蝉是怎么发声的?蚊子和苍蝇发出的“嗡嗡”声是怎么回事?猴子和大象是怎么交流的?②同一物体不同的发声方法:怎样让一个气球发出不同的声音来?人体除了声带外,还可以怎样发音?

(4)联系生产、生活实际,及时巩固所学知识(1分钟)。

振动可以发声,如果将发声体的振动记录下来,需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动,就会产生与原来一样的声音。教师通过多媒体课件展示早期机械唱盘表面的放大图,从图中可以看出唱片表面上一圈圈不规则的沟漕,当唱片转动时,唱针随着划过的沟漕振动,这样就把记录的声音重现出来。随着时代的进步,人们还发明了用磁带和激光唱盘记录声音的方法。

2.通过类比引出声波的概念(2分钟)

教师重复刚才得出的结论,提出新的问题:振动物体所发出的声音是如何向远处传播的?通过多媒体课件向学生展示水波的形成与传播过程。引导学生思考:水滴落入水中时出现了什么现象?水波是怎样产生的?(水滴使平静的水面发生了振动,形成了水波。)能否以水波作一个类比,思考一下:振动物体所发出的声音可能会以什么形式向远处传播?

板书:1.振动物体发出的声音以声波的形式向外传播。

2.创设情境、提出假设,通过分组实验加以验证,从而突出教学重点,突破教学难点(35分钟)

(1)提出问题,激发思维(4分钟)

有了上面这些知识,我们现在就来研究一下怎样防御声波枪。假如声波枪所发出来的声音正无声无息地向我们袭来,我们怎样才能把自己保护起来呢?注意:声波枪所发出来的声音我们人耳听不到,但它却仍然能对我们的身体造成伤害。

教师动员学生大胆猜想:用什么样的方法才能防御声波枪?

学生可能提出的办法有:

①用隔音材料做成盾牌(教师评议:声波枪所发出的次声波很特殊,它在传播的过程中损耗很少,用一般的材料很难吸收,到现在还没有攻克。)

②将声波枪发出的声波反射回去(教师评议:把次声波反射回去或想办法对它进行干扰,从理论上讲是可行的,但是,我们这些中学生暂时还没有能力去进行研究。)

③潜入水中,用水隔住声波枪发出的声波。

④进入真空,用真空隔住声波枪发出的声波。

⑤用固体物质隔住声波枪发出的声波。

(2)分析方案,提出假设(2分钟)

教师引导学生对同学们提出的方法加以分类,区别对待(前两种方法尽管偏离了我们的课堂研究方向,教师也要向学生简要解答一下,并予以鼓励,以免挫伤学生的积极性),把学生的思路引导到探究哪些物质可以传播声音上来,根据学生提出的方法进行假设:

假设一:固体不能传播声音。

假设二:液体不能传播声音。

假设三:气体不能传播声音。

假设四:真空不能传播声音。

(3)分组实验,验证假设(5分钟)

教师提问:同学们的猜想是不是一定正确呢?不是,那么你打算用什么办法来验证呢?动手实验。现在我们就分成三组来研究这个问题:第一组验证固体能否传播声音,第二组验证液体能否传播声音,第三组验证气体能否传播声音。

教师分组发放实验器材,同时提醒学生:在实验过程中,要相互协作,搞好配合。

教师提示:不管我们研究的是哪一个问题,都要尽量避免其它因素的干扰。例如在验证固体能否传播声音时,要尽量避免液体、气体影响到我们的实验;同样,在验证液体能否传播声音时,要尽量避免固体、气体对我们实验的影响。这种研究方法在科学上叫做控制变量法。

学生分组实验,教师巡回指导。

(4)相互交流,得出结论(5分钟)

教师引导学生进行交流:请各小组推荐1-2名代表,从三个方面交流实验感受。(1)你的假设是什么?对不对?(2)你是如何验证的?(3)你的结论是什么?同学们在说的时候,可以根据自己的生活经验,也可以创造性地利用老师提供的器材,或者想出其它办法,只要能验证自己的假设就可以了。

学生代表交流验证过程时,教师给予适当引导,并与学生一起总结出结论:声音能够在固体、液体、气体中传播。能够传播声音的物质叫介质。

板书:3.声音能够在固体、液体、气体中传播。

(5)联系生活,巩固新知(5分钟)

气体可以传播声音。我们的周围充满了空气,空气为人类和动物传递信息提供了便利条件,因此,地球上的动物大多数都具有听觉。而月球上没有空气,登上月球的宇航员就只能通过无线电交流。

液体也可以传播声音。在河边钓鱼的人最怕别人在旁边追逐打闹,唐代诗人胡令能的诗《小儿垂纶》中写道:蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人。意思是说:一个小孩儿学大人们钓鱼,侧着身子坐在水边的青苔上,身影掩映在野草丛中。听到有人问路连忙远远地招手,因为害怕惊跑了鱼而不敢回答。

固体也能够传播声音。据说德国著名音乐家贝多芬在30多岁时患上了严重的耳疾,听力完全丧失,但是他并没有向命运屈服,他用牙齿咬住木棒的一端,将木棒的另一端顶在钢琴的键盘上感受旋律,继续自己的创作。

教师通过多媒体课件播放贝多芬的《田园交响曲》,让学生感受美妙的旋律。

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