學而優(yōu)教有方2.5跨學科實踐：制作隔音房間模型（導學案）【學習目標】1.了解不同物質的隔音性能這一物理屬性，并在動手實踐過程中認識到物質的硬度、密度、厚度等物理屬性對隔音性能的影響。2.通過制作隔音房間模型，體會到物理模型建構的重要意義，并能通過科學推理和科學論證，運用轉換法和控制變量法的思想，比較不同物質的隔音性能?！緦W習重點】通過制作隔音房間模型，體會到物理模型建構的重要意義，并能通過科學推理和科學論證，運用轉換法和控制變量法的思想，比較不同物質的隔音性能?！緦W習難點】運用控制變量法探究不同材料的隔音性能?！咀灾黝A習】閱讀教材第55頁到56頁《2.5跨學科實踐：制作隔音房間模型》，并完成以下內容：1．控制噪聲的三個方面分別是：防止噪聲、阻斷噪聲、防止噪聲。結合日常生活中的各種事例進行思考，人們平時常常從哪個方面著手控制噪聲？。2．如果讓你制作一個房間模型來測試其隔音效果，以下因素中的可能會對隔音效果產生較大的影響。①房間模型的顏色；②房間模型的面積；③房間模型的制作材料；④窗戶的大小和數量；⑤空氣溫度；⑥房間模型的形狀外觀；⑦房間模型的擺放位置。3．寫出生活中能夠充當“房間”的常見物品：例如等。4．寫出為房間隔音選用的一些材料：例如，。5.比較幾種材料（衣服、錫箔紙、泡沫塑料）的隔音性能。（1）準備的實驗器材除了待檢測的材料外，還有音叉、機械鬧鐘、鞋盒，其中最適合作聲源的是；（2）如圖所示，小王將聲源放進鞋盒，在其四周塞滿待測填充材料，設計了以下A、B兩種實驗方案，你認為方案較好。A．站在距鞋盒一定距離處，比較所聽見聲音的響度；B．一邊聽聲音，一邊向后退，直至聽不見聲音為止，比較此處距鞋盒的距離。【合作探究】任務一、項目提出當我們在家中彈奏樂器、欣賞音樂或觀看電視節(jié)目時，有可能會打擾需要休息的家人和鄰居。你有什么辦法解決這個問題?噪聲的防治方法有很多，是其中的一種重要的方法。有同學設計了一個方案，打算將家中的一個房間改造為隔音房間，這樣就不會彼此干擾。在方案實施前，我們可以通過制作模型來高效、經濟地測試方案的可行性。請你根據以上思路，制作一個隔音房間的簡易模型，并測試它的隔音性能。任務二、項目分析制作模型之前，我們需要考慮下面的問題。1.生活中哪些常見的物品能夠充當“房間”?分析：生活中能夠充當“房間”的物品，要求有一定的，同時隔音性能要好。例如。2.為房間隔音的材料要滿足哪些要求?可以選用哪些材料?分析：為房間阻隔聲音的材料隔音要好，例如等。3.聲音是如何傳播到房間外的?隔音的材料應放在房間的哪些位置以及如何放置?分析：聲音是通過、“房間材料”傳播到房間外的。故阻隔聲音的材料應放在“房間”的位置且緊貼“墻壁”。4.怎樣測試模型房間的隔音性能?方法一：將聲音強弱轉化為距離進行比較依次將不同隔音材料安裝在“房間”內部四周“墻面”及“屋頂”“地面”上，將正在發(fā)聲的手機置于“房間”內部，傾聽鈴聲并逐漸“房間”，記錄每次剛剛聽不到鈴聲時人與“房間”的距離，距離越遠的說明隔音效果越差，距離越近的說明隔音效果越。方法二：將聲音強弱轉化為分貝數進行比較如圖甲所示，依次將不同隔音材料安裝在“房間”內部四周“墻面”及“屋頂”“地面”上，將正在發(fā)聲的手機置于“房間”內部，在模型外同一位置使用手機噪聲監(jiān)測軟件進行分貝數測定，數值越小說明隔音效果越。甲乙方法三：將聲音強弱轉化為聲波波形進行比較如圖乙所示，依次將不同隔音材料安裝在“房間”內部四周“墻面”及“屋頂”“地面”上，將正在發(fā)聲的手機置于“房間”內部，在模型外同一位置放置示波器或使用錄音及聲音編輯軟件顯示聲波波形，波形振幅越小說明隔音效果越。任務三、項目實施用包裝盒或鞋盒充當房間，將一只鬧鐘放入其中模擬房間中發(fā)聲的樂器或電視機。然后，在盒內的相應區(qū)域安裝能夠隔音的材料，制作隔音房間模型?！緦嶒炂鞑摹渴謾C（作為聲源）（或機械鬧鐘）；鞋盒（放置聲源）；各種隔音材料（隔音氈、隔音板、隔音泡沫、隔音墊）；分貝儀（測量聲音的響度）；粉筆（標記與聲源相距的位置）；卷尺（測量距離）。如果選擇在一定距離處聽聲音的強弱，在聲音的強弱相差不大時，人耳無法分辨，我們可以借助測量儀器——分貝儀進行測量?！緦嶒灢襟E】進行活動。1.用手機播放一段音樂，保證音量不變且發(fā)出持續(xù)、恒定的聲音；2.用隔音氈包住手機放入鞋盒中，將分貝儀放在離聲源40cm的位置，記錄此時分貝儀的示數；3.保持手機和分貝儀的位置不變，分別換用隔音板、隔音棉、隔音泡沫等材料，重復上述實驗并記錄分貝儀示數。4.實驗記錄材料隔音氈隔音板隔音棉隔音泡沫隔聲性能預測（優(yōu)、良、中、差）分貝儀示數/dB隔聲性能（優(yōu)、良、中、差）實驗分析：在相同條件下，分貝儀示數越小，隔音效果越好?！緦嶒灲Y論】表面粗糙，多孔的材料隔聲性能較好。注意：1.在注意隔音性能的同時，也要盡量減小材料的，最大限度地保證“房間”的空間。2.測試時，要測出不經過任何處理的聲源的聲音響度，通過比較前后的變化來評估模型的隔音性能。3.應選擇較為的環(huán)境進行測試。四、展示交流1.展示你制作的隔音房間模型，并從隔音性能，空間占用率，材料是否易得、安全和環(huán)保等方面對模型進行評價。材料名稱隔音性能材料成本材料安全性材料是否環(huán)保

2.相互交流，總結經驗并進行反思，嘗試對制作的模型進行改進。3.如果有了真正的隔音房間，為了做到不打擾他人，也為了自己聽力的健康，在使用時還要注意哪些問題?【精講點撥】1.在探究不同材料的隔音性能時，注意運用控制變量法和轉換法。2.有條件的話，最好選擇分貝儀測量聲音的強弱?！練w納整理】【課堂練習】1.如圖所示的真空隔音玻璃是將兩片平板玻璃四周密封起來，將間隙抽成真空并密封排氣口，形成真空層。若密封圈漏氣，隔音效果會降低。由此可知真空玻璃隔音效果好是運用了（）A．從聲源處減弱噪聲 B．從接收處減弱噪聲C．聲音的傳播需要介質 D．聲音是由于物體振動產生的2.實際生產、生活中隔音材料常被用來制作（）A．街頭的自動噪聲監(jiān)測儀 B．飛機場工作人員佩戴的耳罩C．城市的禁鳴路段標志牌 D．體育館的頂端和四周的墻壁3.在科技館的噪聲小屋內。小聰用最大的聲音叫喊，噪聲顯示儀顯示為98dB，如圖所示。而小明只能讓其顯示為88dB，從聲音的特性考慮，小聰最大聲音的比小明大。無論在小屋內如何叫喊，外面幾乎聽不到聲音，這說明噪聲小屋是控制了噪聲（選填“在聲源處”、“在傳播過程中”或“在人耳處”）。4.如圖所示，小蘇同學學習了聲音的知識后，用手機下載了一個叫“分貝儀”的APP。這是某次她使用分貝儀的截圖，此時的瞬時響度為dB，此時環(huán)境的響度情況（選填“適合”或“不適合”）學習。5.小明想比較聚酯棉材料和海綿材料的隔音性能，做了如下的探究。（1）小明分別用兩種材料做了如圖甲所示的隔音盒。該制作的錯誤之處是___；（2）改正錯誤后，小明在安靜的環(huán)境下，將手機1播放80dB的聲音，先后置于兩種隔音盒中，另一個手機2在距隔音盒不同距離的位置測量接收的聲音如圖乙，得出如表中的數據。表格A處應填寫______；（3）利用數據進行比較，得出_______材料的隔音性能更強；（4）小明認為人耳可以替代手機2進行探究，并提出如下兩種方案，最佳的是（）；A．人距隔音盒一定距離處，先后比較人聽到手機1在兩種材料的隔音盒里發(fā)出聲音大小。B．人邊聽聲音邊后退，直至聽不到手機1發(fā)出的聲音為止，比較兩次距隔音盒的距離。（5）小明發(fā)現上錄播課時，為了防止錄播室外的嘈雜聲音干擾錄課，錄播室的墻壁使用了隔音材料，這是在_______減弱噪聲。材料聚酯棉海綿距離/m123123A/dB54.349.146.661.755.853.46.小明想比較甲、乙、丙三種材料的隔音性能，除了待檢測的材料外，可利用器材還有：噪聲監(jiān)測儀、音叉、機械鬧鐘、鞋盒。材料甲乙丙距離較長最長短聲強405530（1）在本實驗中適合做聲源的是。（2）小明將聲源放入鞋盒內，在其四周塞滿待測材料，他設想了如下兩種方案：A．讓人一邊聽聲音，一邊后退，直至聽不見