声音的形成与传播《初中化学课程标准》对本课的要求:“通过实验,认识声的形成和传播条件。”新教材根据科学探究的要素对声音是怎样形成的直接提出问题,接着通过实验探究,引导中学生动手体验思索,意在给中学生创设问题情境,启发中学生思维,找到发声体的共同特点.在中学生通过讨论获得基本认识的基础上,教材安排了声音形成的探究活动,让中学生参与一些物体发声的活动,进一步探究物体发声的共同特点。教材的“想想做做”实验,将数学与生活联系在一起,除了可以调动中学生学习的兴趣,并且也锻练了中学生实验能力和交流能力。教材对于唱片、磁带是怎样通过科学技术记录、保存、重现声音的介绍,可以让中学生感悟到科学的价值及学习数学的意义。声音的传播是本节课的另一个重点内容,教材安排了探究活动,在进行探究时,可以向中学生介绍探究化学问题所经历的过程,即提出问题猜测与假定实验检验得出推论,之后让中学生顺着这个思路举办探究活动。因为本节是中学生接触中学数学的第一节,在教材中以及在之后的数学教学中都具有举足轻重的地位,应当在班主任的启发和引导下,由师生共同完成。在探究活动中应突出班主任的引导作用,通过这节课的学习让中学生感受到数学知识就在我们身边、感悟化学学的美,本设计就是让中学生在猜测、讨论的基础上,让中学生参与一些探究活动,尽可能地发挥中学生的主动性。
在获取知识的同时,也迸发起中学生学习数学知识的兴趣,初步培养中学生动手实验、观察比较、归纳总结的能力和探究意识、创新意识。三维目标知识与技能1.通过观察和实验初步认识声音形成和传播的条件.2.晓得声音是由物体震动形成的。3.晓得声音传播须要介质,声音在不同介质中传播的速率不同。过程与技巧1。通过观察和实验的方式探究声音是怎样形成的,声音是怎样传播的。2。通过体验活动,锻练中学生初步的观察能力和研究问题的能力。情感、态度与价值观1.通过班主任、学生双边活动,迸发中学生的学习兴趣和对科学的求知欲望,使中学生乐于探求自然现象和日常生活中的数学学道理。2.注意在活动中培养中学生擅于与其他同事合作的意识。教学重点通过观察和实验,探究声音的形成和传播。教学难点1。组织、指导中学生在探究过程中仔细观察、认真剖析,并能得出正确推论。2.声音的传播要靠介质。教学方式探究法、讨论法、实验法、观察法。课时安排1课时教学打算1.班主任演示实验器材:真空铃实验装置及橡皮筋、塑料尺、小吉他、口琴、气球、闹钟、多媒体教案等.2.中学生探究实验器材:鼓、锣、音叉、共振音叉、纸屑若干、悬挂有兵乓球的铁架台等.导出新课情境导出班主任事先录制好自然界以及生活中常见的个别声音。
比如:山涧的流水、清脆的虫鸣、悠扬的笛声、朗朗的书声、汽车的扬声器声、飞机的嘶鸣声等。提出问题:能听出刚刚都是哪些声音吗?是什么物体在发出声音?诗词引入多媒体引入诗词《小儿钓鱼》:路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人.”学生感受诗词意境并思索问题,诗词中隐含了什么化学知识,你能用所学知识解释“怕得鱼惊不应人”吗?活动引入班主任要求中学生借助身边物体或自带器材发声,分小组组织中学生活动:如何借助桌上的器材让它们发出声音,比比看,谁的方式多,谁的发声技巧有创意?介绍桌上的器材,非常是音叉。参考事例:(1)把一根橡皮筋张紧,撩动橡皮筋,橡皮筋震动发出声音.(2)把一只塑胶尺压在桌边,使一端伸开桌外,用手撩动尺的伸开端,尺震动发出声音。(3)用鼓棰严打鼓面,鼓面震动,看到洪亮的击鼓声。(3)撩动小吉他的琴弦,弦震动发出清脆的笛声。我们看到的这么优美的曲目及大千世界里这么丰富多彩的声音是如何形成的,又是如何传播的呢?我们明天就来学习《声音的形成和传播》。推动新课一、声音的形成实验探究:如何借助桌上的器材,让它们发出声音,并探究物体发声时的共同特点。参考器材:响板或钢琴、薄纸片或树枝、音叉、橡皮筋、梳子、刻度尺、纸屑或泡沫颗粒、水盆等。
实验要求:四人一组,机会均等地参与实验的全过程;并要记下观察到的实验现象,从中概括出共同特点。实验后以小组为单位,小结一下:自己小组做了哪几个实验,实验是如何进行的,观察到哪些实验现象,得出物体发声时的共同特点是哪些?方案1:让中学生用橡皮筋做实验。三人一组,一人将橡皮筋拉长拉紧,另一人用手撩动橡皮筋,观察橡皮筋:(1)能看到声音吗?此时橡皮筋处于哪些状态?(2)当橡皮筋停止震动的时侯,就能看到声音吗?让中学生通过观察认识到:橡皮筋在震动时才发出声音.方案2:让中学生用刻度尺做一个简单的实验。使刻度尺三分之二伸开桌面,一手将其另三分之一紧压在桌边上,另一手撩动伸开端,观察直尺在发声时的现象,并用语言描述现象。思索问题:(1)能看到声音吗?此时直尺处于哪些状态?(2)当直尺停止震动的时侯,就能看到声音吗?中学生观察到的现象是:橡皮筋、尺子震动时,能发出声音;橡皮筋、尺子不震动时,不能发出声音。设计意图:对于橡皮筋、尺子的震动,中学生能直接看到,它们发出的声音中学生能直接看见,在此处让中学生自己实验,通过观察和体验有利于中学生理解震动的概念,构建声音和震动之间的联系。方案3:先将纸屑或泡沫塑胶颗粒置于不发声的鼓面上,纸屑或泡沫塑胶颗粒静止在鼓面上。
之后敲打鼓面,纸屑或泡沫塑胶颗粒在鼓面上跳动;鼓面停止发声,纸屑或泡沫塑胶颗粒停止跳动。方案4:将悬吊着的泡沫塑胶或兵乓球接触不发声的音叉,球并不跳动;将音叉叩响,再使球接触音叉,球跳动,如图所示。设计意图:中学生即使没有直接看见鼓面、音叉的震动,但可以从纸屑或泡沫塑胶颗粒和球是否被弹起判定发声的鼓面、音叉是否在震动。通过实验对比,思索问题:橡皮筋、尺子、纸屑、泡沫塑胶颗粒在哪些情况下跳动,在哪些情况下停止跳动?实验的物体发声时现象无声时现象推论橡皮筋震动不震动橡皮筋震动时形成声音直尺震动不震动直尺的震动形成声音音叉震动不震动音叉的震动形成声音鼓面震动不震动鼓面的震动形成声音归纳橡皮筋、尺子、鼓面、音叉等物体发声时具有的共同特点,验证自己曾经的猜测,同时组织中学生相互讨论、交流生活中有关的现象和体验。归纳总结得到推论:声音是由物体的震动形成的,震动停止,物体就停止发声.交流探究:物体的发声现象真是太多了,你能解释物体的发声原理吗?(1)用手摸着声带发出声音,这时手有如何的觉得?人是怎么发声的?如图所示,当人说话或跳舞时,空气从胃部通过食道声音的产生与传播教学设计,被挤压的空气导致喉部震动发声。(2)蝉是如何发声的?只有雄蝉就会叫唤,因雄蝉头部有发声器,而雌蝉没有发声器。
如图所示,雄蝉头部下有一层薄薄的发声膜,当发声肌收缩时,导致发声膜震动,这种震动通过共鸣室放大而发出响亮的声音来。(3)击打音叉,使发声音叉的尖端接触额骨,你有哪些觉得?把发声音叉的尖端触碰海面,仔细观察会发觉海面有哪些变化?震动的音叉接触海面会惹起水花,产生水波.(4)管弦钢琴的一根琴弦后,立刻把你的手轻置于琴弦上,手有如何的觉得?钢琴是如何发声的?钢琴分严打钢琴、弦钢琴和管钢琴。鼓、锣等严打钢琴遭到严打时发生震动而形成声音。鼓就是靠严打时鼓面震动发声,如图甲。吉他、小吉他等弦钢琴,通过弦的震动发声。它们常有一个木质共鸣箱使声音洪亮,如图乙。吉他、箫及铜号等管钢琴,靠吹口处到第一个被右手打开孔之间空气柱震动而发声。假如用右手将侧孔全堵上则震动空气柱最长,声调最低,假如全打开,空气柱最短。铜号为了降低空气柱宽度,将管线盘卷成一圈一圈的,有的能够伸长或减短.如图丙.设计说明:1.中学生探究的发声活动是在开放的互动式方式中进行,班主任在中学生的交流汇报中应尽可能多地让中学生展示发声方式,汇报体验和体会,假如中学生不会用桌上的器材进行实验,班主任可做一定的提示和演示。2。交流有趣的发声技巧时,假若中学生无法调动,班主任可提出有趣的发声问题让中学生讨论。
比如,植物的发声技巧:蝉是如何发声的?虫子和苍蝇发出“嗡嗡"声是如何回事?猴子和小象是如何交流的?等等.同一物体不同的发声技巧:如何让一个汽球发出不同的声音来?人体不仅喉部外,还可以如何发音?能够一试?可让中学生讨论发言,降低中学生对学习数学的兴趣.二、声音的传播情境创设:花样游泳运动员,当他们的眼睛在水底时还要靠音乐的节奏,能够使自己的动作和其他球员保持协调一致,声音是怎样传到眼睛的?宇航员在太空中近在咫尺为何还要靠无线电波而不直接攀谈呢?思索问题:声音是如何从发声体传播到远处人的眼睛里的,是否须要哪些媒介?有物体在震动我们就一定可以看到声音吗?太空比月球表面缺乏了哪些?猜测与假定:声音要传播出去,可能须要哪些东西来作媒介?实验探究:可以将中学生分成几个小组,分别探究固体、液体、气体能够传声。实验1:二氧化碳传声实验(演示)列出例子:我们可以看到身边朋友的讲话,可以看到美妙动听的音乐,打雷时我们和雷电没有接触,但我们却能看见隆隆的雷声.说明此声音是由空气传播的。进一步推测:假如连空气都没有呢?声音能不能传播呢?实验探究:如图所示,把正在发声的警铃置于玻璃罩内,警铃和罩的基座之间垫上厚实的泡沫塑胶。
渐渐抽出罩内的空气,你看到的警铃声音会有哪些变化?再让空气渐渐步入罩内,警铃声音又如何变化?警铃和罩的基座之间为何要垫上厚实的泡沫塑胶?现象一:抽出部份空气后,看到警铃的声音显著变小;现象二:当空气全部抽出后,听不到警铃的声音;现象三:当空气渐渐步入罩内,看到电铃声逐步变大。推论:声音传播须要介质.声音不能在真空中传播。提出问题:声音在空气中怎样传播呢?多媒体演示水波的运动.问题:1.谁能描述一下你看到了哪些?(一圈圈的水波,并且不断地向四周扩散)2.海面上为何出现了水波?3。我手中有一张纸,如何能够让它发出声音?中学生体验:晃动双腿,造成纸的震动,发出声音。问题:1.纸的震动,会影响到周围的空气吗?2.水滴使海面震动,发出声音,以水波的方式传播;震动的纸发出声音,在空气中会以哪些方式传播呢?我们可不可以用水波类比一下呢?播放多媒体声波动画让中学生有初步的认识,并提出声波这个概念。如图甲,音叉震动时,附近空气随音叉震动,产生一系列明暗相间的形状向四周传播,这就是声波。这如同铁块落入水底击起水波一样,如图乙。战鼓在空气中传播形式:鼓面向右震动,压缩左侧的空气,使这部份空气变密;鼓面向左震动,使左侧的空气变稀疏;鼓面左右震动,空气中就产生了疏、密相间的声波,由近及远向四周传播出去。
推论:声以波的方式传播着,我们把它称作声波。实验2:液体传声实验将能发声的物体(如音乐卡、手机、闹铃等)置于密封的塑胶袋中,塑胶袋浸入在水里后,仍能看到发声体发出的声音,说明液体能否传声。也可以在水槽里装水,之后在水里敲击石头,眼睛贴在容器壁上听.水底的鱼儿可以被声音吓坏等,如图所示。推论:声音可以在液体中传播.实验3:固体传声实验(1)两个中学生合作,朋友甲在长条桌的一端用钢笔在白纸上使劲均匀地写“一”声音的产生与传播教学设计,同时朋友乙在椅子的另一端把眼睛贴在桌面上听。(2)朋友乙将眼睛离开桌面(注意调整眼睛与笔的距离,保证与先前实验时眼睛与笔的距离相同),朋友甲在相同的条件下继续写“一",与先前实验进行比较,有哪些不同?说明了哪些?从以上的活动中你可以得出哪些推论?(固体可以传声)你还可以想出其他的生活例子或则实验方案来支持固体可以传声这个观点吗?(让中学生举例,比如中学里以前制做的土电话、“隔墙有耳")师生归纳总结,得出推论:(1)声音传播须要物质,声音不能在真空中传播,传播声音的物质可以是固体、液体、气体。(2)化学学中把能传播声音的物质叫介质。三、声速情境引入:有时侯在影片里看到这样的画面,艺人的口形与听众听见的话不是同一时间的,看到的声音要比艺人的口形慢半拍,这说明声的传播须要一定的时间。
1.波速:我们把声音在每秒钟传播的距离叫波速。思索问题:既然固、液、气都能传声,为何游击球员为了听远处的高铁声,将眼睛贴在铁轨上?声音在固体、液体、气体中传播的速率是否一样快?多媒体展示:波速表。快速地熟悉声音在空气、水、钢铁中的传播速率.一些介质中的波速v(ms—1)空气(15340海水(25531空气(253750软木(25500花岗岩