《声音的产生与传播》教学设计
2018-04-07杨宁慧
◎杨宁慧
一、课标要求
1.能从日常生活、自然现象或实验现象中发现与物理学有关的问题。
2.能书面或口头表述发现的问题,了解发现问题和提出问题在科学探究中的意义。
3.通过实验探究,初步认识声的产生和传播条件。
二、教材分析
《声音的产生与传播》是沪科版八年级物理第三章第一节的内容,本节教材安排了一系列自然现象和生活实例,引导学生初步认识声音是怎样产生的,接着通过实验探究知道声音传播的条件,同分体现了从生活走向物理,从物理走向社会的课程理念。本节既是学习声学的基础,同时一些实验技巧和方法,又对接下来探究“影响音调和响度的因素”有很好的启发和铺垫作用。
三、学情分析
声音是人们最熟悉的现象之一,学生在生活中已经积累了大量与声音有关的感性认识,但是对于“为什么会产生声音?人们为什么会听到声音?”大多数学生并不很清楚。同时初学物理的八年级学生学习基础薄弱,多数学生动手能力不强,分析、归纳问题的能力较弱,但他们有强烈的好奇心和动手操作实验的欲望。声现象在激发学生学习兴趣,初步培养学生动手实验、观察、归纳的能力上有积极的作用,因此教师可以通过多媒体、小实验等多种手段让学生体会到物理就在身边,感悟到物理之美。
四、教学目标
1.知识与技能
(1)通过对生活、自然现象的观察与思索,能提出声现象相关问题。
(2)通过实验,初步认识到声音是由物体的振动产生的,声音的传播必须有介质,真空不能传声;
2.过程与方法
(1)能口头表述自己的观点,能与他人交流,有初步的信息交流能力。
(2)培养使用身边的学习或生活用具进行简单物理实验的习惯和探究物理问题的能力。
3.情感态度和价值观
(1)通过实验,培养学生的学习兴趣和科学素养;
(2)有克服困难的信心和决心,培养学生的抗挫抗压能力。
五、教学重点、难点
1.重点
(1)培养学生提出问题的能力;
(2)声音产生的原因和传播的条件。
2.难点 引导学生通过观察现象会提出问题,通过实验会总结规律,在教学中渗透物理的转换法、科学推理等研究方法,最终提高学生的学习兴趣和科学素养。
六、教学方法
启发诱导法 小组讨论法
七、实验器材
教具:共振音叉、水槽、乒乓球、细线、铁架台、真空罩、抽气机、防水袋、手机、泡沫颗粒、看得见的声音相关器材
学具:直尺,橡皮筋,装水的烧杯,小鼓,泡沫颗粒,系线的乒乓球,纸杯,线,牙签棒
八、教学过程
【引入新课】播放一些生活中常听到的声音片段,让学生玩一下听一听猜一猜的小游戏,猜测发声物体是什么。从而引出声源的定义。再提出疑问:你们看见过声音吗?使学生在好奇中体验看得见的声音。(自制实验器材,让学生观察光随着声音产生时物体的震动改变形状,非牛顿流体在喇叭中跳舞)激发学生的求知欲,引导学生提出问题。“这些物体是怎样发出声音的?”“我们是怎么听到这些声音的?”“为什么声音能使物体跳动?”此时,教师提出本节课学习目标,使学生带着目标进入学习。
【实验探究1:声音的产生】通过多媒体观察青蛙、蟋蟀、蝉发声的现象,引导学生思考声音的产生与什么有关?让学生利用手中的器材制造一些声音,分组实验验证猜想是否正确。因为学生的实验探究能力比较弱,需要教师多一些引导。教师可以设置以下问题让学生思考。
(1)你怎样使物体发声?观察物体发声时与不发声时的现象有何区别?
(2)哪些物体振动的现象明显?哪些物体振动现象不明显?怎样使物体不明显的振动更容易观察。
(3)总结归纳正在发声的物体有什么共同特点?
学生进行实验,教师巡视指导。小组展示实验成果。其中有的物体的振动幅度较大,能够直接观察到,比如刻度尺、橡皮筋,有的物体振动非常微小,如:音叉、鼓面的振动,学生通过触摸音叉发现手发麻,但是振动不明显,怎样让不明显的振动显示出来?引导学生想办法。如放入水中溅起水花来显示振动,通过乒乓球的弹起来显示振动。教师顺理成章的提出转换法的思想。
【知识拓展与应用】自制发声纸杯:教师引导学生举出生活中更多物体振动发声的现象,比如二胡是靠弓和弦的摩擦产生振动而发声的。古筝是靠弹拨琴弦使弦振动发声的。同时让学生思考怎样能使一根线发出声音,可以拿一根细线试试。教师一步步引导学生制作出发声纸杯,并能设计实验验证发声纸杯的振动。拓展知识:二胡古筝发声的原理就和我们刚刚制作的发声纸杯类似。它们都是靠弦的振动发出声音,然后通过共鸣腔来放大声音的。
【声音的传播的条件】通过共振音叉探究声音可以在气体中传播。通过真空罩实验探究声音不能在真空中传播,同时说明科学推理法在实验中的应用。教师演示实验:将播放音乐的手机放入水槽中,仍能听到声音,说明液体也可以传播声音。学生实验:(1)用指甲轻叩桌面,听一下声音,再将耳朵紧贴桌面,用同样的力度再次轻叩桌面,两次听到的声音有什么不同?两次声音分别是通过什么传入耳朵的?说明了什么?(2)牙齿抵住筷子,筷子另一端在桌面上,拍打桌子,牙齿有什么感觉?说明了什么?归纳总结:声音的传播需要介质,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播。
【声波】水滴滴入水里,引起水的波动,水波向四面八方传播。与此类似,声音在介质中也是以波的形式向四面八方传播的。声波什么样子呢?通过软件Adobe Audition录制学生的声音,让学生观察自己的声音波形图。用弹簧的振动类比声波在介质中的振动。结合生物课所学人耳的结构,解释人耳听到声音的过程。
【反馈总结】
1、请解释看得见的声音:激光为什么会随着声音跳动?非牛顿流体为什么会在扬声器中跳舞?
2、从知识、方法两方面总结本节课的收获。
【作业】生活中的声现象还有很多,自制实验器材“橡皮筋吉他”,探究声音的特性。鼓励学生进行创新。
【结束语】通过贝多芬的故事鼓励学生勇敢面对挫折,积极面对人生路上遇到的困难。