第1節(jié)聲音的產(chǎn)生與傳播（導(dǎo)學(xué)案）

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.知道聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，知道聲音傳播的影響因素。（物理觀念）

2.觀察剖析發(fā)聲現(xiàn)象，領(lǐng)會振動和聲音的本質(zhì)關(guān)聯(lián)，培育從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學(xué)探究能力。（科學(xué)思維）

3.通過生活實(shí)例，體驗(yàn)聲音在不同介質(zhì)中的傳播差異，理解聲音傳播需要介質(zhì)的概念，提升觀察與實(shí)

驗(yàn)?zāi)芰?。（科學(xué)探究）

4.學(xué)會運(yùn)用所學(xué)知識解樣日常生活中的聲音現(xiàn)象，增強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，培養(yǎng)解決實(shí)際問題

的能力。（科學(xué)態(tài)度與責(zé)任）

【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】

聲音的產(chǎn)生機(jī)制及聲音在固體、液體、氣體中的傳播方式。

【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】

引導(dǎo)學(xué)生理解聲音在不同介質(zhì)中傳播速度的差異及其原因。

【自主預(yù)習(xí)】閱讀教材《聲音的產(chǎn)生與傳播》，完成以下問題：

1.正在的物體。固體、液體、氣體都可以因而發(fā)聲，因此都可以作為聲源。

2.聲音是由物體產(chǎn)生的。聲音不能憑空產(chǎn)生，發(fā)聲體一定在振動。振動停止，停止，但

發(fā)出的聲音還會繼續(xù)傳播。

3.聲音的傳播需要物質(zhì)，物理學(xué)中把這樣的物質(zhì)叫。一切固體、液體和氣體都可以作為傳聲的

介質(zhì)。通常情況下，人耳聽到的聲音都是通過傳播的。

4.聲音傳播的條件：需要有產(chǎn)生聲音，且有介質(zhì)來傳播聲音。不能傳聲。

5.聲音的傳播形式：聲音以—的形式向外傳播。

6.聲速：聲音傳播的快慢。聲音在不同物質(zhì)中的傳播速度是不同的。一般情況下，聲音在液體中的傳

播速度在空氣中的傳播速度，在固體中的傳播速度。在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、15℃時，聲

音在空氣中的傳播速度為m/so

7.外界通過空氣傳來的聲音引起振動，通過聽小骨及其他組織把信號傳給聽覺神經(jīng)，聽覺神經(jīng)

再把信號傳給大腦，人就聽到聲音。

8.聲音還可以通過、傳到,引起聽覺，叫<,

9.聲音在傳播過程中，如果遇到障礙物，就會被反射回來，形成。

【探究新知】

探究一、聲音的產(chǎn)生

1.探究聲音的產(chǎn)生

（1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，進(jìn)行分析（可選擇其中幾個）

①撥動張緊的橡皮筋，觀察橡皮筋的變化，當(dāng)橡皮筋停止振動，是否還能聽到聲音？

②用手指按住自己咽喉兩側(cè)說話，再停止說話，手指的感覺；

③吹響笛子，聽到悠悠笛聲線慢揚(yáng)起，放在笛孔處的手指，能否感覺到氣流的流動？然后停止吹氣,

能否聽到聲音？

④將一滴水從高處落至水面時，能否聽到悅耳的“叮咚”聲？

⑤敲擊音叉，將正在發(fā)聲的音叉插入水里；再用手握住正在發(fā)聲的音叉，使其停止振動

（2）探究分析

橡皮筋、聲帶、音又是固體，固體振動能夠發(fā)聲；空氣柱是氣體，氣體振動也能發(fā)聲；水是液體，液

體可以發(fā)聲。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論

大量的實(shí)驗(yàn)表明，發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲停止。

注意:振動是指物體經(jīng)過一個中心位置所做的往復(fù)運(yùn)動，振動不可寫成“震動”。

2.聲源

物理學(xué)中，把正在發(fā)聲的物體叫作聲源（acousticsource）。固體、液體、氣體都能發(fā)聲，都可以成為

聲源。

3.對聲音的理解

（1）一切發(fā)聲的物體都在振動，只不過有些物體的振動難以被發(fā)現(xiàn)，如音叉的振動。

（2）聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，振動停止，發(fā)聲也停止。但是不能說振動停止，聲音也消失。因?yàn)檎?/p>

動停止，只是不再發(fā)聲，但是原來所發(fā)出的聲音還在繼續(xù)向外傳播并存在，如回聲。

4.科學(xué)方法

（1）歸納推理法：

我們通過觀察生活中一些與聲音有關(guān)的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)這些聲音都是由振動產(chǎn)生的，由此得出“聲音是由

物體的振動產(chǎn)生的“這個一般性的結(jié)論。這里用到了歸納推理的方法。

（2）轉(zhuǎn)化法

當(dāng)物理實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不明顯或者不容易被直接觀察，如音又的振動，我們可以采取一些辦法將其轉(zhuǎn)化為

容易直接觀察到的現(xiàn)象，這種方法叫做轉(zhuǎn)換法。

5.一些常見物體的發(fā)聲部位

（1）一些動物的發(fā)聲部位

蟬（雄性）是通過腹部的發(fā)生器官?來發(fā)聲的；蛔蛔后背長有透明膜狀發(fā)生薄片，靠翅膀高速震動摩擦產(chǎn)

生聲音；蚊子飛行時，是翅膀迅速振動發(fā)出的。

（2）樂器的發(fā)聲

弦樂器靠—的振動發(fā)聲；管樂器是靠振動發(fā)聲；打擊樂器是靠的振動發(fā)聲。

6.聲音的保存

振動可以發(fā)聲。如果將發(fā)聲體的振動記錄下來，需要時再讓物體按照記錄下來的振動規(guī)律去振動，就

會產(chǎn)生與原來一樣的聲音，這樣就可以將聲音保存下來。

早期的聲音記錄：唱片上有?圈圈不規(guī)則的溝槽，當(dāng)唱片轉(zhuǎn)動時，唱針隨著劃過的溝槽振動，這樣就

把記錄的聲音重現(xiàn)出來。

現(xiàn)代的聲音記錄：隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們還發(fā)明了用磁帶、激光唱盤和存儲卡等記錄聲音的方法。

期的機(jī)械唱片表面

【典例1】在探究聲音的產(chǎn)生與傳播時，小明和小華一起做了下面的實(shí)驗(yàn)。

(1)如圖甲所示，用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，可觀察到,這說明。此探究實(shí)驗(yàn)中

懸掛著的乒乓球的作用是。

⑵如圖乙所示，為了驗(yàn)證(1)中的探究結(jié)論，小華用手使勁敲桌子，桌子發(fā)出了很大的聲音，但他幾乎

沒有看到桌子的振動，為了明顯地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你的改進(jìn)方法是O

甲乙

探究二、聲音的傳播

1.真空不能傳聲

思考：人們聽到聲音時往往和發(fā)聲的物體有一定的距離，那么聲音是怎樣從發(fā)聲的物體傳播到遠(yuǎn)處的呢?

(1)探究真空是否能傳聲

【實(shí)驗(yàn)】把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，逐漸抽出其中的空句，注意聽聲音的變化。再讓空氣逐漸進(jìn)入

罩內(nèi)，電鈴聲音又怎樣變化？

［實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象］抽出部分空氣后，聽到電鈴的聲音明顯變??；當(dāng)空氣逐漸進(jìn)入罩內(nèi)，聽到電鈴聲逐漸

【想一想】假如將玻璃罩內(nèi)的空氣全部抽出，能否聽到聲音？

在實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理：如果能把罩內(nèi)抽成真空，就聽不到鈴聲。這是一種法。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】聲音可以在空氣中傳播，但不能在中傳播。

（2）實(shí)驗(yàn)方法一科學(xué)推理法

在探究真空能否傳聲的實(shí)驗(yàn)中，雖然不可能將玻璃罩內(nèi)的空氣完全抽出，但通過“玻璃罩內(nèi)空氣越來

越少，聽到的聲音越來越小”能夠推理出真空不能傳聲。運(yùn)用了法，又稱理想實(shí)驗(yàn)法。

思考：月球上沒有空氣，宇航員們面對面大喊也聽不見聲音，你知道他們是通過什么來交流的嗎？

【提示】真空不能傳播聲音，宇航員們只能通過無線電波進(jìn)行交談，因?yàn)闊o線電可以在真空中傳播。

【歸納總結(jié)】空氣可以傳播聲音，真空不能傳聲

【典例2】如圖丙所示，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲，并且把乒乓球彈起。該實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

說明可以傳聲。若在太空中進(jìn)行圖丙實(shí)驗(yàn)，則左邊音叉（選填“能”或“不能”）把乒乓球彈起,

這是因?yàn)槿鄙賯髀暤摹?/p>

2.聲波

【杷一想】同學(xué)們能夠聽到老師的聲音,老師發(fā)出的聲音在空氣中是怎樣傳播的？

實(shí)際上，聲波的傳播與水波的傳播相似，可以與水波進(jìn)行類比理解。

（1）水波的形成：用一根木棍一端的輕點(diǎn)水面，水面就會形成一圈一圈的，不斷向外傳播。

（2）聲波：以敲鼓為例，了解聲音在空氣中是怎樣傳播的。

【分析】當(dāng)鼓面向右振動時，壓縮右面的空氣，使這部分空氣變—;當(dāng)鼓面向左振動時，使右面的

空氣變;鼓面左右振動，空氣中就形成了疏密相間的（聲波），由近及遠(yuǎn)向四周傳播出去。聲

音的傳播類似于水波，所以，我們把聲也叫。

聲波的定義：聲以的形式傳播著，我們把它叫做聲波。

3.聲音傳播的“橋梁”

【實(shí)驗(yàn)】在兩個實(shí)驗(yàn)中，注意是否能聽到聲音。

①把你的耳朵貼在桌面上，讓一位同學(xué)用手指甲輕刮桌子（不要讓附近的同學(xué)聽到聲音）。

②將正在發(fā)聲的手機(jī)裝入塑料袋，扎緊袋II后用細(xì)線懸掛在水中。

【分析現(xiàn)象，歸納結(jié)論】上述實(shí)驗(yàn)中，均能聽到聲音，說明固體和液體都能傳播聲音。

【歸納結(jié)論】

聲音的傳播需要，它既可以在氣體中傳播，也可以在固體和液體中傳播。但不能在中傳

播。

4.介質(zhì)

（1）介質(zhì)：聲音的傳播需要物質(zhì)，物理學(xué)中把這樣的物質(zhì)叫作。氣體、液體、固體都可以充當(dāng)

傳播聲音的介質(zhì)。

（2）空氣越稀薄，傳聲效果越差，真空不能傳聲。月球上沒有空氣，故在月球表面的航天員只能通

過電子通信設(shè)備交流。

（3）一般而言，固體傳聲效果最好，液體次之，氣體傳聲效果最差。

【典例3】如圖所示，小明與小華用細(xì)棉線連接了兩個紙杯，制成了一個“土電話”。

⑴她們用“土電話”能實(shí)現(xiàn)51m間的通話，這表明：

（2）兩距同樣的距離，講話者以同樣的方式說話，用“上電話”比不用“土電話”聽得更清楚，說明

（選填“固體”或“氣體”）傳聲效果好；

（3）如果用“土電話”時，另一個同學(xué)捏住棉線的某一部分，則聽的一方就聽不到聲音了，這是由

于;

（4）如果在用“土電話”時，線沒有拉史而處于松弛狀態(tài)，則聽的一方通過棉線（選填"能''或“不

能”）聽到對方的講話聲。

探究三、聲速

1.聲速

【想想議議】①百米比賽時，計(jì)時員是什么時候開始計(jì)時呢？為什么？②雷電時，為什么總是先看到閃

電，后聽到雷聲呢？

【分析歸納】①百米比賽時，終點(diǎn)計(jì)時員先看到發(fā)令槍的煙霧，后聽到發(fā)令槍的聲音，所以應(yīng)該在看到發(fā)

令槍的煙霧時開始計(jì)時。②發(fā)生曾電時，閃電和雷聲同時發(fā)生，但是光比聲音傳播的快，總是先看到閃

電，后聽到雷聲。

這些現(xiàn)象說明聲音的傳播需要,即聲音的傳播有一定的。

（1）聲速

表示聲音傳播的。聲速的大小等于聲音在1秒內(nèi)傳播的距離。

（2）影響聲速的因素

閱讀P37頁小資料”一些介質(zhì)中的聲速”并找出聲速傳播的規(guī)律。

【歸納規(guī)律】

①聲速的大小與介質(zhì)的有關(guān)：聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度一般是V|A1>V-ft>V<<o

②聲速的大小與介質(zhì)的有關(guān)：聲在空氣的傳播速度隨著溫度的升高而增大。平常我們講的空氣

中的聲速。一般指的是15c空氣中的聲速_______（要記?。?。

【典例4］在一根足夠長且裝滿水的鋼管一端敲擊一下，位于另一端的人能聽到次響聲，最后一

次聲音是由傳來的。聲音在空氣中傳播的速度（選填“大于、等于"或“小于”）在鋼管

傳播的速度。

2.回聲

(1)同聲的形成

【想一想】在山谷間喊叫時，你是否提到過回聲？在教室里也有聲音為什么聽不到回聲？

【分析】聲音在傳播過程中，如果遇到障礙物，就會被反射。我們對著遠(yuǎn)處的高墻或山崖喊話以后聽

到的回聲，就是反射回來的聲音。

回聲：聲音在傳播過程中碰到障礙物被回來的現(xiàn)象叫回聲。

(2)人耳能區(qū)分回聲與原聲的條件

如果回聲到達(dá)人耳的時間比原聲晚0.1s以上，人耳就能把回聲和原聲區(qū)分開；如果小于0.1s,回聲和

原聲混在一起，使原聲加強(qiáng)，此時人耳分辨不出原聲和回聲。所以，在屋子里講話聽起來比較響鳧，在操

根據(jù)聲音在空氣中的傳播速度為340m/s,就可以計(jì)算出聲源到障礙物的距離

sa=vr=340m/sx0.1s=34m則聲源到障礙物的距離s=34m/2=17m

所以聲源到障礙物的距離大于m。

(3)回聲的應(yīng)用

①同聲.當(dāng)聲源靜止時，聲音從出發(fā)到再問到聲源處所走過的距離是聲源到障礙物距離的兩

倍。則兩地距離：s=；v/,其中丫為聲音在介質(zhì)中的傳播速度，，為從發(fā)聲到接收到回聲的時間。

回聲測距加強(qiáng)原聲

運(yùn)用該原理可以測定海洋的深度、冰山的距離等。

②加強(qiáng)_____。當(dāng)障礙物離得太近時，聲波很快被反射回來：回聲與原聲混在一起，此時人們分辨不

出原聲和回聲，但是會覺得聲音更響亮。音樂廳中常用這種原理使演奏的效果更好。

③回聲的防止。室內(nèi)講話(比如晚會、報(bào)告會等場合)時叵聲有時候會使人聽到多重聲音，產(chǎn)生重

音，不利于接收信息，嚴(yán)重時會對人的聽覺系統(tǒng)造成危害。所以會議室的墻壁常做成凹凸不平的形狀，使

到達(dá)的聲音向各個方向反射，從而相互抵消一部分，減弱回聲的影響。

【典例5】在屋子里說話比在室外感覺響亮的原因是,一個同學(xué)向著遠(yuǎn)處的山崖大喊一聲，約

1.5s后聽到回聲，那么該同學(xué)距山崖________米。（聲音在空氣中的傳播速度為340m/s）

探究四、骨傳導(dǎo)

1.空氣傳導(dǎo)

學(xué)生閱讀P37中的《科學(xué)世界》，了解并體驗(yàn)骨傳導(dǎo)。

（1）人耳感知聲音的基本過程

外界傳來的聲音一振動T聽小骨及其他組織T聽覺T大腦，人就聽到了聲音。

人耳構(gòu)造體驗(yàn)骨傳導(dǎo)

2.骨傳導(dǎo)

（1）骨傳導(dǎo)：聲音可以、也能傳到聽覺神經(jīng)，引起聽覺。科學(xué)中把聲音的這種傳導(dǎo)方

式叫做骨傳導(dǎo)。

（2）體驗(yàn)骨傳聲實(shí)驗(yàn)：用手指堵住自己的耳朵，將振動的音義的尾部抵在前額、耳后的骨頭和牙齒上，

能聽到音叉的聲音。

音樂家貝多芬耳聾后，就是用牙咬住木棒的?端，另?端頂在鋼琴上來聽自己演奏的琴聲，從而繼續(xù)

進(jìn)行創(chuàng)作的。

3.骨傳導(dǎo)的利用

骨傳導(dǎo)不用空氣傳聲，可以有效避免嘈雜環(huán)境的干擾，常應(yīng)用在工業(yè)、戰(zhàn)場等特殊場合中，而利用骨傳

導(dǎo)原理制成的助聽器、耳機(jī)等更是在生活中得到了廣泛的應(yīng)用。

助聽器

【典例6】善于觀察的同學(xué)一定會發(fā)現(xiàn)影劇院、大禮堂、音樂廳或錄播室的墻壁上有許多跟蜂窩狀似的小

孔，這樣設(shè)計(jì)的主要目的是（）

A.減弱回聲對原聲的影響B(tài).增強(qiáng)聲音的反射

C.增大聲音的響度D.提高裝飾的效果

【精講點(diǎn)撥】

1.在進(jìn)行真空鈴實(shí)驗(yàn)得出真空不能傳聲這一結(jié)論時，運(yùn)用科學(xué)推理法。

2.聲波是比較難以理解的概念，可以利用水波進(jìn)行類比理解聲波。

3.在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納結(jié)論時，注意形成橫向?qū)Ρ?、縱向?qū)Ρ鹊贸鼋Y(jié)論的能力。如歸納聲速的傳播規(guī)律

時，一是對不同溫度下空氣中的聲速進(jìn)行對比，二是對同一溫度下不同介質(zhì)中的聲速進(jìn)行對比，從而可以

得出多個結(jié)論。

【課堂總結(jié)】

產(chǎn)生由物體的振動產(chǎn)生，振動停匚，發(fā)聲也停止.

一①可以在固、液、氣體中傳播；真空不能傳聲.

傳播卜一②介質(zhì):聲音的傳播需要物質(zhì)，這樣的物質(zhì)叫作介質(zhì).

生聲L③聲波：聲音以波的形式傳播，叫作聲波.

音

與

的

傳

產(chǎn)

播①聲速：表示聲音傳播的快慢。大小等于

聲音在1秒內(nèi)傳播的距離。公式：y=s/f

②影響因素：與介質(zhì)的種類和介質(zhì)的溫度有關(guān).

④溫回度聲15。的（2應(yīng)的用空氣：中回聲速測為距3、40加m強(qiáng)/s原,聲.

③回聲：人耳區(qū)別原聲和回聲的最短時間間隔QJ$,

（障礙物與發(fā)聲體最短距離L7m.

【課堂練習(xí)】

I.如圖是科技進(jìn)校園活動中某同學(xué)體驗(yàn)無皮鼓的情景。參與者只要用手在無皮鼓空虛的鼓面上敲擊兒

下，就能聽到鏗鏘激昂的鼓聲，下列關(guān)于無皮鼓的說法不正確的是（）

A.無皮鼓的鼓聲是由物體振動產(chǎn)生的

B.無皮鼓的鼓聲在空氣中以波的形式傳播

C.無皮鼓鼓聲的傳播速度與空氣溫度無關(guān)

D.參與者聽到的鼓聲是通過空氣傳入人耳的

2.笛子發(fā)出的聲音是由振動引起的，二胡是罪振動發(fā)聲的，海濤聲是由振

動產(chǎn)生的，對著一個空瓶子吹氣發(fā)出的聲音是由