声音的产生和传播
总第11课时
3.1 科学探究：声音的产生和传播
八年级物理备课组 主备人：
一、教学目标
1、初步认识到声音是由物体的振动产生的，声音的传播必须要有介质
2、能进行合理的推理，学习从物理现象中归纳出简单科学规律的方法。
二、重点难点
知道声音是由物体振动产生的。
三、教具准备 音叉、玻璃钟罩、泡沫塑料球、橡皮筋、鼓、铁架台
四、教法 启发、讲解、实验、讨论
五、教学过程
（一）、新课引入
我们生活中在一个充满声音的世界里，美妙的的音乐声，路上吵杂的汽车声，孩子们的玩耍声等，很难想象，如果没有声音，人类将怎样生存。(边放录像边说明)
问：那么声音是怎样产生的呢？又是怎样传播开来的？声音与我们的生活有什么关系呢？这些都是本章将要研究的问题。
（二）、新课教学
1．声音的产生
提出问题：声音是怎样产生的？
(1) 学生活动1：请大家用手摸着自己的喉头部分，轻喊一声“啊”，有什么感觉？(声带在振动)
(2) 学生活动2：两人一组，一人将橡皮筋拉长张紧，另一人用手拨动橡皮筋，观察橡皮筋振动发声。
(3) 演示实验二：将用力敲响的音叉插入水中，观察，音叉溅起水花
(4) 在鼓面上放一些小纸片，敲击鼓面，纸片会被弹起。
问：上面的这些实验与活动说明了什么问题呢？
(2) 学生活动 用手摸正在发声的音叉和没有发声的音叉
我们把正在发声的物体叫做声源。
人说话、发声是靠声带的振动，婉转的鸟鸣声靠的是气管和支气管交界处鸣膜的振动，蟋蟀叫声靠的是左右翅摩擦发出的振动。
问：吉他发声靠的是什么？(琴弦的振动)鼓发声靠的是什么？(鼓面振动)笛子发声靠的是什么？(空气振动)所以乐队里弦乐、管乐、打击乐器等的发声是不同的。
学生举例，并说出是什么在振动发声。
我们能听到很多种声音，那么声音产生后是怎样传到我们的耳朵引起听觉呢？
2．声音的传播
声音在空气里是怎样传播的？
声音在其他物质中能传播吗？
学生实验：两人一组，一位同学把耳朵贴在桌面上，另一位同学在另一边轻敲桌子，然后两人互换。本节课涉及物理现象是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生兴趣的现象。
问：这个实验说明了什么？固体也能传声。
问：液体能不能传声呢？
举例：你潜入水中，可以听到岸上传来的声音；你家鱼缸里的鱼，当你猛拍掌时，鱼会怎样？学生回答
这说明液体也能传声。
再观看一个现象，看录像
结论：真空不能传声。
总结上面的现象及结论我们可知：
声音靠物质传播，气体、液体、固体都可以传声，真空不能传声。
看图3-11人耳的结构。使学生了解到声波进入人耳后引起听觉的过程，对失聪现象有一定的了解；
观看录像，观察并注意说明。
原来，振动在空气中形成了疏密相间的波动向远处传播。我们把这种波动叫做声波。声波由声源向四周传播开来，传入人耳后就激起耳内鼓膜的振动，人们便听到了声音。
3．声音传播的快慢
有一种现象，要打雷时，闪电和雷声是同时发生的，为什么常常是先看到闪电，后听到雷声呢？教学中要注意培养学生对物理的兴趣，充分发挥演示实验的作用，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性。
这是因为声音传播速度比光的传播速度要小得多的缘故。
不知大家注意了没有，空气传声与固体传声有什么不同？
学生讨论回答
在古代，战士休息时，常枕着箭筒睡觉，这有什么好处呢？原来他随时可以听到敌军有无动静。为什么呢？大地、箭筒是固体，固体传声快的缘故。
原来声音在不同的物质中的传播声音快慢是不同的。声音的传播速度还与压强和温度等因素有关。
声音在每秒传播的距离叫做声速。
在常温下，声音在空气、水、及钢铁中的传播速度为：
空气中声速是340m/s；
水中，大约是1500m/s；
钢铁中，大约是5200m/s；
通过上面的数据我们可以知道，声音在固体中传播得快，液体中次之，在气体传播得慢。
介绍回声
讲述：回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象。例如在野外活动时，对着大山喊一声，你可能听到好几次回声。
如果回声比原声晚0.1秒以上，人耳能把回声和原声区分开来。
利用回声可以测定海底的深度、冰山的距离、敌方潜水艇的远近等。
（三）、课堂练习：
共同讨论完成同步学习的合作探究部分。
（四）、小结(让学生小结)
六、布置作业：
1、认真阅读课文2、作业本上写P39 1、2、3三道题
七、板书设计
§3-1 声音的产生与传播
1．声音的产生：声音(sound)是由物体振动产生的
2．声音的传播：声音靠物质传播，气体、液体、固体都可以传声，真空不能传声。
3．声音传播的快慢：空气(15℃)中声速是340m/s；声音在固体中传播得快，液体中次之，在气体传播得慢。
八、教学反思：
5、声音的产生和传播学情分析
1．学生的发声活动是在开放的互动式形式中进行，教师在学生的交流汇报中尽可能多地让学生展示发声方法，汇报体验和感受。例如对学生把发声的音叉接触水面，可激起水花，利用树叶吹奏发声等，更应该鼓励，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，教师可做一定地提示和演示。
2．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：蝉是怎么发声的？蚊子和苍蝇发出“嗡嗡“声是怎么回事？猴子和大象是怎么交流的，等等。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，还可以怎样发音？能否一试？可让学生讨论发言，增加学生对学习物理的兴趣。
效果分析
本课能密切联系学生的学习生活实际，精心选取典型的的事例，结合学生已有的生活经历和体验创设教学情境，设计符合学生实际的课堂活动，激发学生兴趣，调动学生学习的积极性；设计科学合理、有思维价值的问题，让学生在感悟、讨论、交流、辩论中深化自己的思想认识，形成正确的价值观念，同时培养学生自主合作、分析探究问题的能力。
教材分析
本节是以"提出问题"这一要素为重点的科学探究型课。在知识内容上则是声音的产生原因和传播的问题。本节设计为两段--声音的产生和声音的传播，每一段都是从问题开始，运用实验与观察，得出结论，再与生活和自然相联系。对于声音的产生的问题，学生在生活中或多或少地都有"与振动有关"的体会，并且在小学自然常识课中也已涉及过，所以本节开始即以四幅与声有关的图把学生带到声音世界中，创造出声音的情景；再用若干现象把学生引到产生声音的物体上，从好奇心出发，自然提出："声音是怎样产生的？"接着用演示实验、投影（或图片），分析归纳出声音产生的原因，反过来再用归纳出的结论解释自然和生活中的现象，以进一步检验结论的可靠性。接着的问题必然是："发声体并不是直接贴着耳朵，为什么我们能听到声音？"对此首先设计了一个真空不能传播声音的演示实验和一个用课桌传声的学生课堂小实验，并用"鱼儿能听见拍手声"的插图综合归纳出"声音传播需要介质"。声音与人密切相关，教材特意安排了人耳是如何听到声音，将本节内容与人紧密相联，也适当地与生物学科挂钩。
培养学生"提出问题"的能力是本节课的教学重点，也是难点。如何从日常生活、自然现象和学习过程中发现与声音产生有关的问题，并用恰当的语言或文字进行表述，这是科学探究的要素之一。通过实验和生活事例的分析，归纳出声音产生的原因和传播条件是本节的知识重点。
8声音的产生和传播评测练习
第一节科学探究：声音的产生与传播；、知道声音是由物体的振动产生的；2、通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件；3、知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的；一、选择题；1、下列物质中，声音不能在其中传播的是（）；A、气体B、液体C、固体D、真空；2、用手按在自行车的铃上，无论怎样用力敲打，铃声；A、手按在铃上，声音传不出来B、手按在铃上，铃根；C、手第一节 科学探究：声音的产生与传播、知道声音是由物体的振动产生的。
2、通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。3、知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同，知道声音在空气中的传播速度。
一、选择题
1、下列物质中，声音不能在其中传播的是（ ）。 ．．
A、气体 B、液体 C、固体 D、真空
2、用手按在自行车的铃上，无论怎样用力敲打，铃声也不会发出清脆的声音，这是因为（ ）。
A、手按在铃上，声音传不出来 B、手按在铃上，铃根本不振动C、手按在铃上，影响了铃的正常振动 D、手按在铃上，周围没有了介质
3、把闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出罩内的空气，在抽气的过程中（ ）。
A、听到闹钟走时声越来越大 B、听到闹钟走时声越来越小
C、听到闹钟走时声不变 D、无法确定
4、在敲响大古钟时，有同学发现，停止对大钟撞击后，大钟“余音未止”，其主要原因是（ ）。A、声的回音 B、人的听觉发生“延长”
C、钟还在振动 D、钟停止振动，空气还在振动
二、填空题
5、在校运动会上，同学们为赛场上的运动员敲锣打鼓，呐喊助威。小明同学发现，在锣鼓发声的时候，用手按住锣面，锣声马上就消失了，这是因为 。
6、“山间铃响马帮来”这句话中，铃响是由于铃中的金属珠子撞击产生声，而山间小路上的人们听到远处传来的声音是通过 传入人耳。
7、太空中，宇航员在飞船外工作时，他们之间即使靠得很近也无法直接交谈，这是因为 。
8、人感知声音的基本过程是这样的：外界传来的声音引起这种振动通过 ，然后传给大脑，这样人就听到了声音。
9、打雷时，某人看到闪电后5 s才听到雷声，则打雷处离此人的距离约为m。
10、声音能在液体中传播吗？你能找出一个事实来支持你的说法吗？事实是：
三、分析与思考
11、阅读材料，回答问题。
小学生发现蜜蜂发声并不靠翅膀
2003年8月，湖北监利县科技副县长到黄歇口镇中心小学，看望一位名叫聂利的六年级小学生，并向她请教一个问题：蜜蜂到底靠什么发出“嗡嗡”声？“蜜蜂有自己的发声器官，它不是靠翅膀振动发声的。”聂利响亮的回答。这个结论，是聂利对蜜蜂进行了一年多的贯彻和试验后得出的。2001年秋，聂利从《小学自然学习辅导》一书中得知，蜜蜂、苍蝇、蚊子等昆虫都是哑巴，它们没有发声器官，“嗡嗡”声来自翅膀的振动，如果翅膀停止振动，声音也就停止了。去年春天，聂利到一个养蜂场去玩，发现许多蜜蜂聚集在蜂箱上，翅膀并没有扇动，仍然嗡嗡叫个不停，于是她对教材、科普读物和老师的讲解产生了质疑，并开始了对蜜蜂的试验和研究。她先把蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，蜜蜂仍然发出声音。她剪去蜜蜂的双翅，也能听到蜜蜂的叫声。两种方法交替进行了42次，每次用去48只蜜蜂。试验结果表明：蜜蜂不振动翅膀也能发声。为了探究蜜蜂的发声器官，她把蜜蜂粘在木板上，用放大镜仔细查找，观察了一个多月，终于在蜜蜂的双翅根部发现两粒比油菜籽还小的黑点。蜜蜂叫时，黑点上下鼓动。她用大头针捅破小黑点，蜜蜂就不发声了。她又找来一些蜜蜂，不损伤双翅，只刺破小黑点，放在蚊帐里，蜜蜂飞来飞去，再也没有发出声音。这项试验她又反复做了10次，结果都一样。她将这一发现写成论文《蜜蜂并不是靠翅膀振动发声》，该篇论文在兰州市举行的第18届全国青少年科技创新大赛上，荣获大赛优秀科技项目银奖和高士其科普专项奖。
你从上文中能得到什么启发？
12、第一次测定铸铁里的声速是在巴黎。具体的方法是：将铸铁自来水管中的水放尽，然后在管的一端敲一下，在管的另一端听到了两次响声，测得两次相声相隔2.5 s，已知铸铁管长913m，空气中的声速是340 m/s，求声在铸铁中的传播速度。
三、分析与思考
13、给你一个玻璃杯、一枝铅笔、一些水，你是否能设计一个实验，探究物体发声时有什么特征？
14、太阳上面时时刻刻都在进行剧烈的大爆炸，但是我们却丝毫听不到这巨大的爆炸声，其原因是（ ）A、太阳离我们太远了 B、真空不能传声C、我们平时没有注意听 D、以上答案都不对
15、声音在15℃的空气中传播的速度是m/s。北宋时期的沈括，在他的著作《梦溪笔谈》中有记载着：行军宿营，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及时听到夜袭敌人的马蹄声。这是因为 。
16、若不小心把气球弄破，它会发出“啪”的响声，这是因为气球的气是使劲吹进去或
用打气筒压进去的，即气球里充满了压缩气体，当球破裂时，球内的压缩气体的体积会突然迅速膨胀，从而引起周围空气的急剧振动，所以发出“啪”的声音。类似的发声现象还有很多，
声音的产生和传播课后教学反思
1、探究是要尽可能的利用身边的物品做实验，让学生觉得物理就在身边。如一把刻度尺、一张纸、一杯水、脸盆；再如，打击乐器、弹拨弦乐器等。把这些物品搬到课堂，其产生的教学效果会使你意想不到。
2、教材中实验的处理
（1）教材的图3-7至图3-4是为了把学生带人声音的（物理）情境。在教学中希望能多举一些此类生动的例子，如能有声形并茂的动态画面更好。
（2）教材的图3-6是让学生观察正在鸣叫的蟋蟀翅膀的振动，但课堂上不容易实施。如果能准备到蟋蟀鸣叫的录象片或光盘，课堂上放映效果是会很好的。当然也可以通过看图，联想生活中的经验，还可以请爱好生物的学生发言，描述蟋蟀发声时的情景，说说有没有看到过"收拢了翅膀的蟋蟀在鸣叫"，如学生能够介绍其他昆虫鸣叫时的姿态也是非常好的。在回忆和介绍中，使学生知道蟋蟀类的昆虫是靠两翅的振动发声的。
（3）教材的图3-7是一个实验，器材是一只口向上放置的扬声器，其上放一些小纸屑等轻小物体。扬声器接在音响设备上，或接在低频信号发生器上，若接在6V以下的交流电源上也可以。在此实验中应观察到的现象是：扬声器不发生时，纸盆内小纸屑不动；当使扬声器通电发声时，小纸屑就开始跳动。小纸屑的跳动总是与扬声器的发声同时的，小纸屑的跳动是因为扬声器纸盆的振动。实验说明了发声的扬声器纸盆在振动。实验中的扬声器要选用口径大一些的。
此实验还可以通过改变扬声器发出声音的大小（调整通入扬声器电流的强弱），引导学生观察：扬声器发出声音大，小纸屑跳得高；反之则跳得低一些。说明扬声器发出声音的大小与纸盆振动的幅度有关。可以让学生记下这一现象，为下节课学习响度作准备。
（4）教材的图3-8是演示发声的音叉在振动的实验，由于音叉振动幅度很小，学生难以直接看到。但从发音的音叉激起飞溅的水花，学生就能很清楚地体会到这是音叉振动的结果，因此得出音叉发声是因为它在振动。此实验还达到另一个目的：通过飞溅的水花将一个原来难以观察到的微小振动"放大"了，成为可观察到的现象。
在用音叉演示振动产生声音的同时，提出问题："用手握住正在发音的音叉，还能听到音叉发出的声音吗？"这不仅加强了学生对"声音是物体振动产生"的认识，也可以培养学生在观察和学习物理的过程中发现问题，初步提出问题的能力。可以实际验证一下。
（5）教材的图3-9可以引导学生把学到的产生声音的知识用于日常生活中。这些观察和实验可以安排在课后完成，如果能带两样乐器到课堂上一边进行演奏，一边让学生观察振动的部位，则不仅可以加强学生对"声音产生"的认识，还必将使课堂气氛活跃和富有情趣。
（6）教材的图3-10的实验要引导学生观察（主要是倾听）：抽气前，能听到音乐芯片发出的声音；在抽气过程中，随着广口瓶内气体的减少，芯片发出的声音是否在变化，如果听到的声音在逐渐减小，说明声音的传播与空气有关。此实验特别强调观察实验的全过程及变化情况。瓶内的空气是不可能抽完的，所以在这里要有个推理。从瓶内空气逐渐减少，瓶内传播出的声音也越来越小的现象可推测：瓶内如果完全没有空气时，将听不到瓶内发出的声音。因此可以说空气能传播声音，真空不能传播声音。如果用细线将音乐芯片吊在抽气的瓶塞上，实验效果也非常好。
实验的抽气装置可以用实验室中的双向气筒（既可抽气，也可打气），在音乐芯片下面和广口瓶下面都垫泡沫塑料，是为了减少芯片发出的声音通过瓶壁和实验台面传播，使实验效果明显。
如果使用抽气钟罩和小闹钟做此实验，则必须注意：一定要用抽气机，最好是电动抽气机；钟罩与底座接触处要涂真空脂或凡士林以提高抽气效果；闹钟与钟罩底座之间垫软泡沫塑料，钟罩底座与实验桌之间也要垫软泡沫塑料；闹钟也可用音乐芯片代替。
实验图中的音乐芯片并不是指数字电路中的单一集成电路芯片，而是集成电路芯片、晶体喇叭头（由压电陶瓷制成的电-振动换能器，俗称压电喇叭头）以及纽扣电池的组装件，是要能够发出声音的。
2、声音的传播需要介质。固体、液体、气体都是传声的物质。要说明这个问题，关键是做好钟罩实验。这个实验说明气体可以传声，也从另一角度说明了没有物质就不能传播声音。而后面的实验和实例又分别说明了液体和固体也能传声。教学中，可让学生多举一些实例分别说明固体、液体、气体都能传播声音。也可让学生手拿一把尺，一端紧贴耳朵，一端用指甲刮尺发声，来亲自体验和领会这个问题。
关于课本所示的钟罩实验，往往会出现这种情况：不管怎么抽气，坐在前排的学生总还可以听到极微弱的铃声。教学中不要回避这个事实，应因势利导分析产生这种现象的原因，从而从另一个角度说明声音的传播必须有介质。
若没有钟罩实验装置，可用简易装置来代替。例如，将一圆底烧瓶装适量的水，用带孔橡皮塞塞住，橡皮塞下面挂一小铃（或其他能发声的物体），孔内插一截套有橡皮管的短玻璃管。晃动烧瓶，可听到清脆的铃声。然后把烧瓶放在酒精灯上加热，使水沸腾一段时间（这时能看到很多"白气"从橡皮管中冒出），用夹子夹住橡皮管。待烧瓶冷却后再晃动烧瓶，铃声就很微弱，甚至听不到。这是因为此时水蒸汽已液化成水，使瓶内空气边得相当稀薄的缘故。打开夹子，空气又进入烧瓶（这时能听到"啪"的一声），再晃动烧瓶，就又能听到清脆的铃声了。
教学中还可以用两个带共鸣箱的开口方向错开，敲击其中的一个音叉，可发现另一个音叉发出的声音就较强。这个实验说明了声音靠空气从一个音叉传到了另一个音叉。
对于液体的传声，还可以补充一些实例，如训练海豚、音乐捕鱼等等，这些例子的介绍，学生会很感兴趣，同时也可扩展学生的知识面。
3、课标分析
本节是以"提出问题"这一要素为重点的科学探究型课。在知识内容上则是声音的产生原因和传播的问题。本节设计为两段--声音的产生和声音的传播，每一段都是从问题开始，运用实验与观察，得出结论，再与生活和自然相联系。对于声音的产生的问题，学生在生活中或多或少地都有"与振动有关"的体会，并且在小学自然常识课中也已涉及过，所以本节开始即以四幅与声有关的图把学生带到声音世界中，创造出声音的情景；再用若干现象把学生引到产生声音的物体上，从好奇心出发，自然提出："声音是怎样产生的？"接着用演示实验、投影（或图片），分析归纳出声音产生的原因，反过来再用归纳出的结论解释自然和生活中的现象，以进一步检验结论的可靠性。接着的问题必然是："发声体并不是直接贴着耳朵，为什么我们能听到声音？"对此首先设计了一个真空不能传播声音的演示实验和一个用课桌传声的学生课堂小实验，并用"鱼儿能听见拍手声"的插图综合归纳出"声音传播需要介质"。声音与人密切相关，教材特意安排了人耳是如何听到声音，将本节内容与人紧密相联，也适当地与生物学科挂钩。
培养学生"提出问题"的能力是本节课的教学重点，也是难点。如何从日常生活、自然现象和学习过程中发现与声音产生有关的问题，并用恰当的语言或文字进行表述，这是科学探究的要素之一。通过实验和生活事例的分析，归纳出声音产生的原因和传播条件是本节的知识重点。
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