科学探究:声音的产生与传播
1 教学目标
知识与技能;知道声音是由物体振动产生的;知道声音的传播需要介质,不同介质传播声音的快慢不同。 过程与方法:通过观察和实验,探究声音的产生和传播的条件,领悟其中的研究方法;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:通过探究声音的产生和传播的条件,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;理解保护耳朵的重要性,培养关心帮助聋哑人的爱心。 2 教学思想 声现象在生活中虽然处处可见,但是对声音的产生、传播及人耳听到声音的过程,学生却并没有充分的感性认识。因此本节教学要充分调动学生的各个感官的功能,让学生动手实验、动眼观察、动脑思考、动嘴交流。在经历实验探究的过程中感知并认识声音是怎样产生和传播的。在获得物理知识的同时,学习物理学研究问题的方法。 3教学重点、难点 重点:声音产生的原因及传播条件是研究声现象的基础。 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。 4 教学器材 录音机、磁带、舞台、演员;锣鼓、钢锯条、乒乓球(带线)、音叉和小锤、橡皮筋、抹布和水盆;真空泵、水槽、电铃、电池;衣服架、土电话、水铃铛;玩具弹簧(演示波)。 5教学过程 课前准备: 教师调试示波器,学生帮助教师对着话筒喊话,师生共同观察声音的波形,让学生"看"自己的声音。 一、引入新课 将一个录音机的扬声器朝上放置,去掉扬声器罩,铺上一张纸,将泡沫做成的舞蹈演员放在上面,然后,播放《拉德斯基进行曲》让学生在欣赏音乐的同时,观赏小演员的舞蹈,突然,音乐嘎然而止,小演员也停止了跳动。 教师提出问题:你观察到哪些现象?关于这种现象你能提出哪些问题? 学生:我观察到:有声音时,小演员就跳舞,没有声音,小演员就不跳舞了。 学生:这是一种声现象,我想知道:为什么有声音时小演员就跳舞?声音是怎样发出来的?我们是怎样听到的?在学生回答的基础上引入新课。 二、进行新课 1、声音是怎样产生的 教师:在同学们的桌面上放着:钢锯条、橡皮筋、抹布和一盆水、音叉和与它配套的小锤,鼓或者锣、碎纸屑等。利用这些器材或你周围的其它器材进行下面的活动。 投影:活动: 做一做:使更多的物体发出声音。看一看:物体发声与不发声时有什么区别?找一找:物体发声时有什么共同特征? 教师选择典型的实验让学生展示,并汇报实验结论:发声的物体都在振动。 教师评价、点拨:这些同学们的实验不仅得出:发声的物体在振动,他们的实验方法还有哪些好的地方值得同学们借鉴?学生讨论后回答:把音叉的振动放大为乒乓球的振动,鼓膜的振动放大为纸屑的振动,使不容易观察到的微小的振动一目了然。 教师:像这样用乒乓球的振动来显示音叉的振动或用纸屑的振动来显示鼓膜的振动,将一个量的变化转化为另一个量的变化,这种方法叫做"转换法","转化法"在物理上经常使用。 教师进一步提出问题:有没有只发声不振动的物体呢? 学生实验、讨论后得出:发声的物体都在振动,如果振动停止,物体也就不能发声了。教师:归纳上面的实验可以得出:声音是由物体振动产生的。学生讨论、解释:扬声器上的小演员为什么会随着音乐翩翩起舞? 2、声音是怎么传播的 教师:音叉的振动可以将乒乓球弹起,如果将乒乓球做的很小,把许许多多乒乓球都放在音叉周围会怎样呢?学生讨论。教师:如果在音叉周围放置许多空气粒子(空气分子),又会怎样呢? 学生想象、交流、讨论、描述他们的想法。学生为准确描述他们想象的情景,自己将"波"这一名词提出来,这样老师可以顺水推舟;如果提不出来,老师可以应用水波、弹簧波等进行类比,也可以播放flash动画,帮助学生建立声波的概念。 3、声音传播需要介质 教师:如果把音叉周围的空气粒子全部去掉,让音叉在真空中振动,你能听到声音吗?学生讨论后、确定探究课题:真空能传声吗? 教师可鼓励学生设计多种对比实验进行证明。如:将正在发声的电铃放在钟罩内,利用抽气机将瓶中的空气抽出,听到电铃的声音逐渐减弱,以至于几乎听不到,然后再放入空气听声音,进行对比;将正在发声的音乐卡放在保温瓶中封口听声音,然后将保温瓶底部的小突起打掉,往保温瓶的夹层中放入空气听音乐卡发出的声音,进行对比; 共同分析后,总结:实验表明:真空不能传声。教师:既然声音传播需要介质,哪些物质可以传声呢?投影:根据你的生活经验,你认为有哪些物质可以传声?能用实验证明吗? 学生可以自己根据经验提出猜想,自己设计实验证明,如:用纸杯和细线做成土电话听声音,证明固体可以传声、敲击黑板一端让同学将耳朵贴在另一端听声音,用细线系住金属衣架或金属小勺挂载耳朵上,这些都证明了固体可以传声;花样游泳比赛的运动员在水下可以听到音乐,岸边的脚步声可以将鱼吓跑,这些都证明了液体可以传声;听到老师讲课的声音表明气体可以传声。 学生自己进行实验,分析论证就得出:声音传播需要固体、液体、气体等物质。学生阅读课文自学"声音的传播有多快"这部分知识,教师设计问题检查自学情况。www.Lwlm.com 投影:思考题:如果将耳朵贴在比较长的装满水的钢管一端,在管的另一端敲一下,会听到几次敲击声?为什么?学生讨论后分析。 三、课堂小结 教师:这节课,你学到了哪些知识?用到了哪些方法?学习过程中受到了什么启发?关于声音还有哪些问题没有解决?又提出了哪些新的问题?学生讨论后,教师找学生回答。 教师点评:在研究一个问题的过程中,能够发现新的问题,这就为更进一步的研究奠定了基础。所以爱因斯坦曾经说过:"提出一个问题,比解决一个问题更重要。"希望同学们在以后的学习中,能不断地发现问题、提出问题。 作者单位:济宁学院附属中学