2.1聲音的產(chǎn)生與傳播（教學(xué)設(shè)計(jì)）【學(xué)業(yè)要求】1.物理觀念：（1）通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，初步認(rèn)識(shí)聲音產(chǎn)生和傳播的條件。（2）知道聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。（3）知道聲音傳播需要介質(zhì)，聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同。（4）能利用聲速進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。（5）知道回聲，了解回聲的應(yīng)用。2.科學(xué)思維：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，鍛煉學(xué)生初步的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。初步學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理的方法得出結(jié)論。3.科學(xué)探究：通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，探究聲音產(chǎn)生和傳播的條件，培養(yǎng)學(xué)生初步研究問(wèn)題的方法。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：（1）通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱愛，使學(xué)生樂(lè)于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理。（2）感受自然界聲音的美妙與有趣，激發(fā)探索科學(xué)的好奇心?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】學(xué)習(xí)重點(diǎn)：通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)的方法探究聲有是如何產(chǎn)生的如何傳播的。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力和初步的研究問(wèn)題的方法?！酒鞑臏?zhǔn)備】（1）音叉、小膠錘、碎紙屑、尺子、玻璃罩、鐘表、抽氣機(jī)、水和水槽、音樂(lè)盒、兩個(gè)紙杯、一根棉繩、牙簽等；（2）以及和《聲音的產(chǎn)生與傳播》相關(guān)的視頻、圖片、課件?！菊n時(shí)安排】1課時(shí)（45分鐘）【教學(xué)過(guò)程】一、新課引入：猜一猜我們生活在聲音的海洋里。請(qǐng)同學(xué)們閉上眼睛，聆聽下面的聲音，猜猜這些聲音是由哪些物體發(fā)出的？聲音是怎樣產(chǎn)生的？又是怎樣傳到耳朵里的？本節(jié)我們將回答這些問(wèn)題。二、自主學(xué)習(xí)：助學(xué)釋疑一聲音的產(chǎn)生1.按要求分別完成下列實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1：說(shuō)話時(shí)，用手觸摸咽喉處，你能感覺到什么？現(xiàn)象：說(shuō)話時(shí)，感到聲帶在。實(shí)驗(yàn)2：把一只塑料尺子緊壓在桌邊，使一端伸出桌外，用手撥動(dòng)尺子的伸出端?，F(xiàn)象：聽到尺子發(fā)出的聲音，看到尺子在。實(shí)驗(yàn)3：在鼓面上撒點(diǎn)碎紙屑，用手敲擊桌面?，F(xiàn)象：聽到鼓發(fā)出的聲音，看到紙屑在。實(shí)驗(yàn)4：用橡膠小錘敲擊音叉，然后立即將音叉放入水中?，F(xiàn)象：聽到音叉的聲音，看到音叉周圍的水。2.歸納總結(jié)：（1）聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。（2）正在發(fā)聲的物體叫聲源（發(fā)聲體）。（3）一切正在發(fā)聲的物體都在振動(dòng)。振動(dòng)停止，發(fā)聲也停止。3.方法總結(jié)：紙屑和水的作用：將桌子和音叉的微小振動(dòng)放大，便于觀察現(xiàn)象。我們用轉(zhuǎn)換法（放大法）把不容易觀察到的現(xiàn)象間接表現(xiàn)出來(lái)。4.找出下列聲音的發(fā)聲體：二胡、小提琴等弦樂(lè)器：弓和弦的相互摩擦產(chǎn)生振動(dòng)發(fā)聲?？谇?、風(fēng)琴或鋼琴：金屬簧片的振動(dòng)發(fā)聲的。笛子、吹管、薩克斯等管樂(lè)器：空氣柱的振動(dòng)發(fā)聲。蜜蜂：翅膀振動(dòng)發(fā)出的“嗡嗡叫聲”。蟋蟀：也是翅膀振動(dòng)發(fā)出的“叫聲”。助學(xué)釋疑二聲音的傳播1.和老師一起完成下列實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1：用細(xì)線把正在發(fā)聲的音樂(lè)盒吊在玻璃罩中，當(dāng)玻璃罩內(nèi)有空氣時(shí)，你能否聽到音樂(lè)聲？用抽氣泵抽出玻璃單內(nèi)的空氣，在抽氣過(guò)程中，你聽到音樂(lè)聲有什么變化？停止抽氣，讓空氣重新進(jìn)入玻璃罩，音樂(lè)聲又有什么變化？請(qǐng)你猜想，如果把玻璃罩內(nèi)的空氣完全抽出來(lái)，我們還能聽見音樂(lè)聲嗎？2.歸納總結(jié)：聲音可以在空氣中傳播，但不能在真空中傳播。平時(shí)我們說(shuō)話，對(duì)方能聽見，正是因?yàn)槁曇裟茉诳諝庵袀鞑ァＳ捎谔罩袥]有空氣，因此航天員出艙后即使近在咫尺，也不能直接對(duì)話，需要通過(guò)無(wú)線電波來(lái)交流。實(shí)驗(yàn)2：將正在發(fā)聲的音樂(lè)盒用塑料薄膜密封后放進(jìn)盛水的缸里（我們?nèi)阅苈牭揭魳?lè)盒發(fā)出的聲音嗎？現(xiàn)象：我們聽到音樂(lè)盒發(fā)出的聲音。例如：花樣游泳比賽中，運(yùn)動(dòng)員在水下也能聽見音樂(lè)，這都是因?yàn)槁曇艨梢栽谒袀鞑?shí)驗(yàn)3：（1）讓同學(xué)輕敲桌面，你能不能聽見敲擊聲？（2）然后，你將耳朵貼緊在桌面上，再試一試你能不能聽見敲擊聲？現(xiàn)象：（1）中我們聽聲音；（2）中我們聽聲音。4.歸納總結(jié)：聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音既能在氣體中傳播，也能在固體和液體中傳播。真空不能傳聲。介質(zhì)：傳播聲音的物質(zhì)，稱為介質(zhì)。傳播聲音的介質(zhì)可以是氣體、液體和固體。5.聲波：聲源的振動(dòng)會(huì)帶動(dòng)周圍的介質(zhì)振動(dòng)形成波動(dòng)，向遠(yuǎn)處傳播。因此，聲是支的形式傳播的，我們把它叫作聲波。助學(xué)釋疑三聲速1.思考與討論：下面是聲音在一些介質(zhì)中傳播的速度，你能從中獲得哪些信息？與同學(xué)進(jìn)行交流。A.聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度一般不同；B.聲速還與溫度有關(guān)。C.聲音在（15℃）空氣中傳播的速度為340m/s（2）想一想：A.雷電是同時(shí)發(fā)生,為什么會(huì)先看到閃電，后聽見雷聲呢？B.在體育比賽中，規(guī)定百米賽跑的終點(diǎn)計(jì)時(shí)員必須在看到發(fā)令槍冒白煙時(shí)開始計(jì)時(shí)，而不是聽到槍聲時(shí)計(jì)時(shí)？（3）聲速：聲音傳播距離與傳播時(shí)間之比。賽跑時(shí)，大家總是先看到發(fā)令槍冒煙，然后聽到槍聲，可見遠(yuǎn)處的聲音傳播到我們的耳朵需要一段時(shí)間。聲傳播的快慢用聲速表示。聲速的大小既跟介質(zhì)的種類有關(guān)，又跟介質(zhì)的溫度有關(guān)。一般情況下，聲在固體中比在液體和氣體中傳播的都要快，15°C時(shí)，空氣中的聲速約是340m/s。（4）回聲：當(dāng)聲音在傳播過(guò)程中，遇到障礙物時(shí)，會(huì)被反射回來(lái)，再傳入耳朵，我們就聽到了回聲?；芈暚F(xiàn)象：北京天壇三大聲學(xué)建筑：回音壁、三音石、圜丘。用回聲解釋生活現(xiàn)象：A.在室內(nèi)說(shuō)話為什么更響亮？當(dāng)障礙物離聽者較近時(shí)，回聲與原聲混在一起，感覺聲音更加洪亮。B.在空曠地方說(shuō)話為什么能聽到回聲？當(dāng)障礙物距聽者較遠(yuǎn)（超過(guò)17m）時(shí)，聽者能將回聲與原聲區(qū)分開?；芈暤膽?yīng)用：C.在音樂(lè)會(huì)上如果有太多的回聲則會(huì)干擾音樂(lè)的效果，所以，現(xiàn)在人們?cè)谠O(shè)計(jì)音樂(lè)廳、禮堂等建筑時(shí)，通過(guò)采用不同吸聲材料、設(shè)置適當(dāng)反射壁等方式，使觀眾聽到的聲音更加清晰、飽滿。利用回聲探測(cè)水中魚群、水下礁石或潛水艇等；利用回聲與原聲混合，讓音樂(lè)廳的演奏效果更好。注意：（1）原聲和回聲區(qū)分開的時(shí)間大于0.1s；（2）聲源與障礙物的距離：S=1/2Vt；（3）聲源離障礙物的距離大于17米。（5）我們是怎樣聽見聲音的？外界傳來(lái)的聲音引起鼓膜振動(dòng)，這種振動(dòng)經(jīng)聽小骨及其他組織傳給聽覺神經(jīng)，聽覺神經(jīng)把信號(hào)傳給大腦，人就聽到了聲音。三、自主測(cè)評(píng)：要求：合上課本，像考試一樣獨(dú)立完成。（時(shí)間：5分鐘；分值：100分）1.（20分）如圖所示，是王爺爺為孫子制作的一只會(huì)“吹口哨”的紐扣。先將繩子轉(zhuǎn)繞纏緊，再將繩子拉開收攏交互進(jìn)行，就會(huì)聽到“嗡嗡”的聲音。此聲音是由于紐扣周圍空氣______而產(chǎn)生的，并通過(guò)___傳入人耳?！敬鸢浮空駝?dòng)、空氣?！窘馕觥恳磺姓诎l(fā)聲的物體都在振動(dòng)，此聲音是紐扣周圍空氣振動(dòng)產(chǎn)生的，通過(guò)空氣傳播到人耳中，可以聽到“嗡嗡”的聲音。。2.（30分）攀登雪山是一項(xiàng)極富有挑戰(zhàn)性的體育運(yùn)動(dòng)，登山運(yùn)動(dòng)員在攀登雪山時(shí)有一個(gè)忌諱，那就是不許高聲喊叫，這是因?yàn)槁曇羰怯晌矬w而產(chǎn)生的，人在高聲喊叫時(shí)，聲音會(huì)通過(guò)傳給積雪層，這樣容易引發(fā)積雪底部發(fā)生造成危險(xiǎn)。【答案】振動(dòng)、空氣、振動(dòng)?！窘馕觥柯曇羰怯晌矬w振動(dòng)而產(chǎn)生的，人在高聲喊叫時(shí)，聲帶振動(dòng)產(chǎn)生的聲波也引起周圍空氣的振動(dòng)，從而傳給積雪層，往往會(huì)引起積雪層的振動(dòng)，這樣會(huì)引發(fā)雪崩造成危險(xiǎn)。3.（10分）如圖是一款新型藍(lán)牙跑步耳機(jī)，將耳機(jī)貼在顳骨兩側(cè)而不是堵塞住耳朵，既可以聽到耳機(jī)發(fā)出的聲音，也不影響聽到周圍環(huán)境的聲音。以上聽到的聲音，傳播介質(zhì)分別是（）A．固體

固體 B．固體

氣體C．氣體

固體 D．氣體

氣體【答案】B；【解析】聲音即能在固體中傳播，也能在液體、氣體中傳播，將耳機(jī)貼在顳骨兩側(cè)，這是通過(guò)固體傳聲，不堵塞住耳朵，這是利用空氣傳聲，也能聽到周圍環(huán)境的聲音。故選B。4.（10分）音叉的振動(dòng)無(wú)法直接觀察到但我們可以讓正在發(fā)聲的音叉接觸面頰，通過(guò)面頰有“麻”的感覺說(shuō)明音叉在振動(dòng)，這種研究問(wèn)題的科學(xué)研究方法是()A.控制變量法B.理想模型法C.等效替代法D.轉(zhuǎn)換法?！敬鸢浮緿；【解析】將發(fā)聲的音叉接觸面頰，從而感受到音叉在振動(dòng)，采用的是轉(zhuǎn)換法，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。5.（10分）下列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，能探究聲音的產(chǎn)生與傳播條件的是（）A．觀察蟋蟀翅膀在摩擦振動(dòng)時(shí)，能聽到清脆的聲音B．揚(yáng)聲器播放音樂(lè)時(shí)，放些紙片在紙盆上，看到紙片不斷跳動(dòng)C．雨天先看到閃電，幾秒鐘后才聽到遠(yuǎn)處的雷聲D．把一個(gè)收音機(jī)用塑料袋密封后浸沒在水中，仍能聽到聲音【答案】ABD【解析】A.通過(guò)觀察蟋蟀翅膀在摩擦振動(dòng)時(shí)，能聽到清脆的聲音；可探究聲音產(chǎn)生條件的，故A正確；B.揚(yáng)聲器播放音樂(lè)時(shí)，放一些紙片在紙盆上，看到紙片不斷跳動(dòng)，說(shuō)明發(fā)聲的揚(yáng)聲器在振動(dòng)，故B正確；C.雨天先看到閃電，幾秒后才聽到遠(yuǎn)處的雷聲，說(shuō)明聲音的傳播速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速，故C錯(cuò)誤；D.把一個(gè)小收音機(jī)用塑料袋密封后浸沒在水中,仍能聽到播聲,說(shuō)明液體(水)能夠傳聲，故D正確；故選ABD.【點(diǎn)睛】聲音由物體振動(dòng)產(chǎn)生；聲音的傳播靠介質(zhì)，氣體、液體、固體都可作為傳播聲音的介質(zhì)；聲音在三種不同介質(zhì)中的傳播速度是不同，在固體中傳播最快，其次是液體，氣體中傳播最慢6.（20分）根據(jù)回聲定位的原理，利用聲吶系統(tǒng)，人們可以探