声音的产生与传播教学设计教案
教学目标
1、知识与技能:
(1)体验声音的产生是由于振动引起的。
(2)领会声音传播需要介质。
(3)知道声音在没介质中传播的速度不同。
2、过程与方法:
(1)初步培养学生的实验操作技能,使他们能初步学会有目的的观察。
(2)能利用常见的器材进行实验探究。会描述实验现象、收集有效的信息并根据信息归纳科学规律。
(3)在学习过程中领悟解决问题的途径和科学研究的一般方法。
3、情感、态度与价值观:
(1)感受自然界声音的美妙与有趣,激发学生的好奇心和求知欲。
(2)培养学生团结合作、主动与他人交流,敢于提出自己见解的精神。
(3)初步认识科学对人类社会和生活的实际意义,培养学生热爱科学、勇于探索的意识。
教学重难点:
重点:声音产生的原理,声音的传播需要介质。
难点:探究物体传声的实验,估测声速。
教学准备
教师:鼓一面、吉他一把、纸悄若干、钟罩一只、抽气机一强、闹铃一个、气球一个。
学生:纸片、绷有橡皮筋的空盒子、音叉(包括小锤和音箱)、梳子、树叶的叶片、玻璃缸一个(里面盛有水)、几块石头。
设计思路 :
教材提供了教学的框架和资源,而课堂活动的组织、安排,内容的逻辑处理却是教师的再创造过程。本节课是本书的第一节,又是初二学生刚刚进入物理学习的起始阶段,应该以培养兴趣为出发点,以锻炼思维和提高能力为根本,以适时地激发学生的创造能力为教学设计的主旨。
一开始就进行情境创设。通过让学生倾听各种声音,把学生引入声的世界,从产生兴趣到提出问题。
接着围绕声音的产生和传播,设计了几个学生活动。
1、声音的产生。
(1)开展探究和讨论,让学生在产生声音的过程和较多的现象中归纳结论。
(2)讨论生活中有趣的发声现象,比如动物的交流方式。
(3)利用“看得见的声音”微视频展示声音的发生是由于物体的振动而产生的激发学生的兴趣。
2、声音的传播
(1)通过讨论生活事例,以及设计在固体和液体中传声的小实验,让学生在实践活动中体会声音的传播需要介质。
(2)教师演示声音在真空中不能传播的实验,让学生增进理解。
3、声波:因为比较抽象,在这里不宜展开,可采用我媒体的动画造型让学生在大脑中初步建立一个模型。
4、声速的估测:学生第一次在物理中涉及到估测的问题,有一定的难度,引入“击敲长铁管听声”的事例,让学生联想。
教学教程
一、创设情境,提出问题
教师事先录抽好自然界以及生活中常听见的某些声音。例如:电铃声、钢琴声曲片段、工厂烧电焊声等。
教师:(播放录音)同学们,你们能听出刚才都是什么?同学回答:声音。
教师:从本节课开始,我们将研究自然界中声音的有关知识。同学们,你们自己想知道哪些有关声音方面的知识?
学生可能有以下几种回答:
1、声音是怎样产生的?
2、我们人耳是怎样听到声音的?
3、声音是怎样传到我们人耳的?
4、为什么有的声音悦耳动听,有的却很难听?
教师在赞赏肯定的同时,有选择地摘录学生提出的问题,并确定本节课研究的主题就是同学们刚才提出的问题中的某几个,并说明其他的问题会在以后的学习中逐渐探索,同学们也可以课后去查找资料,自己先行研究。
二、探索性活动一
这人活动分为四个步骤进行:探索性活动-小结-验证=事例交流。
1、探索性活动。教师介绍桌上的器材,特别是音叉。
组织学生活动:怎样利用桌上的器材,让它们发出声音?比比看,谁的方法多,谁的发声方法有创意。
活动过程中要求学生:
体验:你们是如何让物体发声的?你们触摸发声的物体时,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物征?
活动:用桌上的器材研究如何发声,学生小组讨论,教师参与讨论,然后教师请学生代表上台演示研究的结果,对独特的发声方法给予赞赏和鼓励,并对上述问题提出自己的见解。
共同体验:摸着自己的喉咙,说一句话,体会手上的感觉,说出感觉。
教师:是不是物体发声就一定在振动?
演示:击鼓
教师:鼓面在振动吗?如果在振动,你们如何证明?能否让看的人感受到它的振动?说出你们的方法。
敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你们能想出什么办法来证明桌子在振动?
从上述事例中你们能否总结出一种“验证物体难以觉察的运动”的方法?
2、教师:(小结)在以上感性认识的基础上总结物体发声的原因,即物体发声是由于物体的振动引起的。
3、教师:(引导学生交流)物体的发声现象真是太多了,你能向同学们介绍一些比较奇特的发声方法吗?比如动物间有趣的交流方式。
(说明:学生的发声活动是在开放互动的形式中进行的,教师在学生的交流汇报中尽可能多地让学生展示发声的方法,汇报体验和感受,例如对学生利用树叶吹奏出声音等方法,及时给予鼓励,并让学生在现象中归纳问题的本质。如果学生不能对桌上的器材进行实验,教师可作一定的提示和演示。)
(说明:交流有趣的发声方法时,如果难以调动学生的积极性,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:蝉是怎样发声的?蚊子是怎样发声的?猴子和大象是怎么交流的?等。(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,还可以怎样发声?能否试一试?可让学生讨论发言。激发学生学习物理的兴趣。)
三、探索性活动二
(创设情境)医生利用听诊器听到的心脏跳动或者肺部的声音是靠什么传到人耳中的?
让学生狂想:声音的传播可能需要什么东西做媒介?
让学生做个最简单的小实验验证一下自己的狂想。就用课桌做传声物,引导学生考虑这个实验需要什么条件?(联想医生听到病人身体器官运动的条件。)如何操作?学生讨论后回答。教师也可提示:发声体—接受体(人耳),中间为传声物质(课桌)。
学生活动:两位同学合作,一位同学轻敲桌面或抓桌子,另一位同学把耳朵贴在桌面听,感受听到的声音;再把两张桌子分开一条缝,进行实验,前后对比。
教师:从以上的活动中你们可以得出什么结论?(固体可以传声)。你们还可以想出生活中的其他事例或者实验方案来支持固体可以传声这个观点吗?(让学生举例,例如小学里曾经制作的土电话等。)
那么液体是否也可以传声呢?
教师:你们能否用桌上的器材设计一个简单的小实验体验一下?如果你们得到了肯定的答案,你们能否举一些生活中的事例来证明自己的观点?(学生讨论)
这时,让学生利用桌上的器材进行设计和探究,在设计实验的过程中,教师让学生对照固体传声的小实验回答问题:用什么做发声物比较简单?传声物是什么?该把发声物放在哪里比较合适?
学生活动:方法设计好以后,学生利用桌上的器材进行实验。教师辅导,并让学生列举生活中的事例。
教师:空气可以传声吗?列举事实说明。
学生可能有以下几种回答:
1、听到铃声。
2、听到人的说话声。
3、听到脚步声等。
引导学生进一步猜想:如果连空气都没有呢?声音能不能传播呢?为了证明这个猜想,让学生做实验试一试。
教师:同学们,大家一起出谋划策,想一想这个实验该怎样做?怎样实现没有空气的状态?
学生会很自然地联想到需要提供一个真空的环境,然后把一个发声体(例如小电铃)放入这样的环境里,前后对比。思路理清楚后,由于实验器材的局限性,这个实验由教师演示,让两位学生上台辅助,学生进行观察对比:(1)抽去空气前和抽去空气后铃声的对比;(2)抽出空气后再通入气体,两种情况下铃声的对比。教师及时纠正错误的猜想,最后得出“声音不能在真空中传播”的正确结论。
教师:(引导)通过刚才这一段的学习,同学们对声音的传播有了怎样的认识,能否用自己的语言归纳一下?
学生:声音传播需要物质,传播声音的物质可以是固体、液体或气体,声音不能在真空中传播。
四、声波
教师:声音在空气中如何传播呢?
学生实验:用铅笔不断地点击水面。
教师:你们会看见什么?
引导学生联想:空气中是否也有类似的情形呢?
播放多媒体声波的动画,让学生有初步的认识,并提出声波这个概念。
五、声速以及估测
情境:有时候在电影里看见这样的画面,赏的口型与观众听到的话不是同一时间的,听到的声音要比赏的口型慢半拍,这说明声的传播需要一定时间。我们要把声音在每秒内传播的距离叫做声速。
(声速度)让学生快速地熟悉声音在空气、水和钢铁中的传播速度。
教师:在一根空的长铁管的一头敲一下,在另一头可以听到几次声音?(学生抢答,并说出理由)如果要想在另一头听到三次敲,你们该怎么做?
学生思考并回答。在思考的过程中体会传播距离与传播时间的关系,说明声速不仅与介质的种类有关,还与介质的温度有关。
教师:如果我们想知道声音在室温状态下的空气中的传播速度,应该怎么办?(学生说出实验方案)
教师:(引导)要测声速,必须知道哪些量?(声源、声音传播的距离、传播时间)你们准备用什么办法解决这些物理量?需要用到哪些器材?
组织学生讨论,要求每组想一个测量声速的方法。(学生讨论交流)
(说明:在设计实验的时候,要注意实验方案的可行性。声源离人耳的距离适当,不宜过近。测时间的工具也要尽可能准确。学生会出现各种各样的实验方案,只要原理得当,就应该给予鼓励)