八年级物理上册第三章声的世界教案

第三章声的世界

对科学探究能力的基本要求

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．能书面或口头表述这些问题。

3．认识发现问题和提出问题对科学探究的意义。

科学内容

◇通过实验探究，初步认识声产生和传播的条件。

◇了解乐音的特性。

◇了解现代技术中与声有关的应用。

◇知道防治噪声的途径。

全章概述

1．本章要求

声音是人们最熟悉的现象之一，学生不仅在生活中已积累了大量与声音有关的感性认识，而且在小学自然课中也学过了与声有关的常识。尽管有这些前期经验与常识，但是对于“为什么会产生声音，人们为什么能听到声音?”大多数学生并不很清楚，对于声音在生产和技术中的应用就更是陌生。本章将使学生在已有认识的基础上，对声的世界有进一步的了解和认识。

根据九年义务教育物理课程标准(试验稿)的基本理念之一“从生活走向物理，从物理走向社会”，教材安排了一系列自然现象和生活事例，引导学生初步认识“声音是由物体振动产生的”的物理结论；通过实验的观察和分析知道声音传播的条件；从生活中体会到声音具有音调、响度和音品三个特征；知道人耳听到的声音频率范围，知道什么是超声和次声；知道声音，特别是超声在社会生活、生产和科学技术中的重要应用。

通过对生活和自然界与声有关现象的观察，使学生感觉到物理就在身边，培养他们喜欢物理知识、热爱自然的情感。通过利用简单的生活用具、乐器进行有关声现象的实验，使学生逐步形成充分利用手边器材进行科学研究的习惯。

通过本章的学习，不仅要使学生知道什么是超声、次声和噪声，更重要的是应该了解超声技术在生活、生产、科技和国防等方面的应用；有自觉减少次声和噪声源的意识，对社区的声环境有简单的评价，对社区中的声污染能提出防范和改进意见。

在本章教学中应以观察、实验、分析为主，强调知识与生活、社会的紧密联系。教学中还要强调学生的积极参与和勇于表达自己观点的精神；要鼓励学生做一些与声现象有关的家庭观察和小实验；要指导学生阅读一些与声有关的科技(普)资料，并让学生做一些适当的社会调查。本章实验器材也应以简便易得的为主，实验要简单，现象应明显。

2．本章编写思路

“注重科学探究，提倡学习方式多样化”是九年义务教育物理课程标准(试验稿)基本理念之一。为使学生体会到探究的意义，教材第一节设计为科学操究型课，但因限于学生的年龄和知识能力层次，所以又不是完整的探究过程，而是突出科学探究要素中“提出问题”这个环节。人们在对生活和自然的观察中，必定会产生许多用自己已有经验和知识不能圆满解释的、甚至可能是矛盾的问题，如何将这些问题明确地表达出来，这是科学探究的要素之一。学生通过观察自然界和生活中发声物体发声时的状况，提出对产生声音原因的看法后，先用实验进行研究，进而用生活中的事例加以证实，最后得出产生声音原因的结论。这是一个比较完整的认识过程，在教学中要使学生体会到这种认识的过程，同时注意学生对各种现象和结论的表述能力。

§3-1声音的产生和传播

【教学目标】

知识与技能：

1.通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。

2.知道声音是由物体振动产生的。

3.知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同，真空不能传声。

过程与方法：

1.尝试科学探究的过程，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法，培养科学探究的能力。

情感态度与价值观：

1.通过师生双边互动，激发学生学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现

象和日常生活中的物理学道理。

2.在学生活动中不断强化与同学（他人）的协作意识，通过录像片断，增强民族自豪感。

【学情分析】

【重点难点】.通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。

【课时】1课时

【教具】测验纸、橡皮筋。钹、音叉、铁架台、乒乓球（细线）、一杯水。【教法】讲解、讨论、启发式科学探究实验法。

【课型】科学探究课

【教学过程】

一、从生活走向物理，导入新课

观看三幅幻灯片，第一次从图像中获知自然界“高山流水”，科学上“火箭发射”，生活中“小提琴独奏”的情形；第二次从相应的声音中获知上述情形。从而导入声音可以让我们获知信息，并进一步提出声音是如何产生的，激发学生学习的热情和欲望。

二、开展科学探究，实施新课教学

1、实验探究声音产生的原因

师：在我们的自然界中存在着各种各样的声音，它们可以让我们获取相关的信息，那么这些声音是如何产生的？下面我们就来研究一下声音的产生。

提出问题：用一张纸、一根橡皮筋，怎样使它们发出声音？比比看谁的方法多？谁的方法与众不同？

随堂实验一：仪器：一张16K的测验纸、一条橡皮筋。组织形式：每二位同学一组。

（说明：学生通过实践操作和生活中的经验，可以提出多种多样的方法，在这里因为提供了橡皮筋，有学生就把橡皮筋拉成弓弦状去弹纸张使其发声，这也是一种方法。由此可见，在课堂上，由于实验条件的限制学生的思维也会有所限制，所以在以后的教学中，应更多的向学生开放实验条件，培养其思维能力。）

实验后思考：上述实验中，纸张在不同发声方式中的共同特点是什么？（说明：在这边，只要引导学生，发现其共同点——纸张发声时在“动”就可以了，不必深究。）教师演示一：仪器：钹、音叉（及共鸣箱）、铁架台、乒乓球（细线）、一杯水。

a)演示钹发声时在振动：让钹发声，然后让一些学生触摸钹的边缘，体会其

振动。

b)演示音叉发声时在振动：①把乒乓球系在细线上，并让其悬挂在铁架台上，

调整好适当的高度，先让不发声的音叉去靠近乒乓球，再让发声的音叉用

同样的方式去靠近乒乓球，比较二次实验可发现，发声的音叉可弹开乒乓

球。②让发声的音叉靠近水面激起水花。

c)学生观看视频、动画：①发声的吉它的弦在振动；②蛙鸣时青蛙的肚皮在

振动；③飞行中的蚊子靠翅膀的振动发声。

d)学生体验，感受人讲话时声带在振动：用食指轻轻按住喉咙处，一起读一

读下面的一副对联话：风声雨声读书声，声声入耳；家事国事天下事，事

事关心。

得出结论：发声的物体在振动。

（说明：通过众多的实例及感受，从而得出发声体在振动的结论，学生是比较容易接受的，在这些实验中，采用了一种很普遍的分析方法——比较法，实验条件的对比，实验结果的对比，都可以让我们更好的得出规律，应让学生在学习过程中认真加以体会。）

(关于物体振动产生声音的实验说明：因为处处可见发声体，所以要观察到发声的物体在振动的实例是容易找到的。这里主要设计了：①发声的钹在振动，因为这种乐器本地的学生经常看到，由它入手比用手触摸音叉更具说服力，也有亲切感，其振动使手发麻的感觉也较音叉强；②振动的音叉弹开乒乓球的实验，是课本中的实验，也是个很精彩的实验，在本实验中，用黄色乒乓球代替课本中的轻质泡沫小球可以使实验现象更加明显，而且乒乓球被弹开后还会像用球拍打球一样连续跳动，产生了一定的趣味性；③振动的音叉弹开水花的实验，增强了学生的兴趣，也有力的说明了发声的音叉在振动，而且现场的学生可以较为清晰的看到水花溅出的现象。)

（实验创新设计：本课还可以把实验如此改进，让音叉发声，拿一张扑克牌或其他较硬的纸片，轻轻的用二个手指压住扑克牌的一端的中部，让另一端轻轻的靠向音叉——可观察到扑克牌的明显跳动；当有学生质疑是手在抖动时，可以让他自己上台一试……上课时，发现这个实验极能引起学生的兴趣和热情，如果学校有条件不如六七个人分组体验一下，这样还能听到扑克牌跳动的声音，和扑克牌与音叉摩擦的声音。）

2、实验探究声音的传播

师：声音是由发声体的振动产生，那么它又是如何使我们听到的？

生：声音传到我们的耳朵，使我们听到声音。

师：对，我们是靠耳朵听到声音的，下面我们先来看看耳朵的简单构造。教师出示幻灯并讲解耳朵听声的简单过程：发声体→介质→耳朵。

师：通过上图，我们知道了听到声音的条件，其实发声体振动产生的声音是以波的形式在介质中传播的，传到耳朵中引起鼓膜的振动，最终引起听觉。让么老师刚刚说的介质，其实是指可以传播声音的物质，下面我们就用实验的方式来探究一下声音能够在固体、液体、气体中传播及其传播情况。

教师演示二：用一个自制的二端开口的长方形空木盒（约1米长，开口面积约100cm2），其二端用透名塑料纸密封住，先让学生观察盒内情况，发现什么也没有，引导学生认识二塑料纸膜之间只有空气了，然后把一个轻质的泡沫小球用细线悬挂在铁架台上，并让它轻触其中的一个塑料纸中部，用小锤在另一塑料膜中敲击，发出声音，并看到另一端的泡沫小球被弹开。在这里可以对比一下，如果在小锤敲击在盒体上时，泡沫小球的反映情况，从而进一步证明，空气是可以传声的。

随堂实验二：轻趴在桌上，让一只耳朵紧贴在桌面上，一只手捂住另一只耳朵，一只手用笔杆轻敲桌面，试试看，你听到了声音了吗？

随堂实验三：仪器：一个空矿泉水瓶、一条棉线（1米左右）。组织形式：2人1组。实验方法：①先将细绳的中部绕在矿泉水瓶瓶口处，并用瓶盖将绳子拧紧。②一位同学用笔杆轻敲几下矿泉水瓶，另一位同学端坐一边用食指堵住双耳，仔细听，看能不能听到声音？③端坐着的同学把细绳二端在食指上绕几圈，然后用食指堵住双耳，另一位同学拿住矿泉水瓶，拉紧细线，用与第二步相同的力度轻敲矿泉水瓶，感受一下，这时听到声音了吗？

教师演示三：①让学生观看往水里扔石块的视频短片，激起的水波并听到石块落水后，从水中传出的响声。②把一个发声的音乐盒用油纸包装好，加上适当的配重恰好悬浮于透明长水槽中，发现仍然能听到其声音。③例举生活中在水中能听到水外声音的各种实例，说明水能传声。

（说明：通过以上的实验及例子有利的说明了声音可以在固体、液体、气体中传播，那么声音如果没有介质它能不能传播哩？提出这个问题后，让学生思考，然后教师演示真空中的传声情况的实验。在时间允许的情况下展示课前学生自己完成的土电话，并表扬做得较好的同学，以激发学生的学习热情。）

教师演示四：把一个经改装后的小扬声器（已经接好放音装置）放入一个圆形透明塑料糟中，在扬声器的纸盆上放数颗五子棋棋子，然后把它们放入真空罩内，打开音乐，让扬声器发声，可观察到棋子伴随音乐而跳动。用抽气机抽给罩内抽气，可感觉声音在减小，抽到一定的程度，停止抽气，关闭抽气盘上的阀门，并关闭抽气机，静听一会儿，可听到微小的音乐声，并看到里面的棋子一直在跳动，然后打

开抽气盘上的阀门，让空气进入真空罩内，可明显的感觉到音乐声逐渐变大。

（说明：本实验，因为抽气机的声响可能会掩盖音乐声所以，采取了抽气前后声音

对比的方式，来总结结论，并且因为无法达到完全意义上的真空，所以用对比方式，

辅以逻辑推理，更具科学性。）

（创新实验构想：取一个音量较大的手机，悬挂于真空罩内，用抽气机给罩内抽气

后，关闭抽气盘阀门，用另一手机给罩内手机发信号，看到指示灯亮却几乎听不到

声音，然后打开抽气盘阀门，又能听到手机声音，借以说明真空中不能传声，但无

线电波和光可以在真空中传播。）

3、关于声速的教学

让学生看幻灯上显示的几组常温下不同物质的声速数据，讨论并认识声音在不同介质中的传播情况。单位：m/s

引导学生获取下面的知识点：声音在不同的介质中

传播速度不同；空气中的声速较小；固体液体的声

速较大。

4、关于回声的教学

让学生观看“回音壁”视频实录，体会回声的趣味性。让学生举例生活中的回声现

象，教师补充并说明，回声产生的条件。

（说明：关于声速及回声的教学，限于教材的要求和时间的条件，在本节课中不作

重点，只是让学生有个了解。可以在课后，及下一节课中继续研究。在观看视频时

对此进行爱国主义教育。）

三、从物理走进社会，介绍声波治病的实例。

用高压放电的电火花产生一个冲击声波，再用椭球

形凹面镜使声波经反射后集中胆结石上，就能使结石粉

碎。

四、课堂小结（板书），结束教学。

五、作业布置、拓展探究。

让学生在课后的时候，继续换用不同的材料制作土电话，以此来研究不同材料的的传声情况，更重要的是要让学生在此中体会科学研究的基本方法。可以让学生去查阅有关书籍，了解声学在生活中的应用，进一步提高学生的学习热情。

【教学反思】

§3-2乐音和噪声

【教学目标】

知识与技能：

1、知道声音的三个特性，知道什么是频率？频率的应用。

2、利用实验去探索影响声音特性的原因。

3、了解噪声的来源和危害，知道防治噪声的途径，增强环境保护的意识。

过程与方法：

1、尝试科学探究过程，体验科学探究乐趣，学习科学探究方法，培养科学探究能力。

2、通过体验和观察，了解防治噪声的思路。

情感态度与价值观：

1、通过师生双边互动，激发学生学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索自然现

象和日常生活中的物理学道理。在学生活动中不断强化与同学（他人）的协作意识。

2、通过学习，培养热爱、保护我们赖以生存的“地球村”的环境意识

【学情分析】

【重点难点】噪声控制的途径，噪声的危害以及提高学生的环保意识。

【课时】1课时

【教具】电脑、音叉、多媒体电脑、闹钟、纸盒

【教法】讲解、分组讨论法、阅读法

【课型】新授课

【教学过程】

一、复习提问，引入新课：

1、声音是由物体的产生的。

2、声音的传播需要，不能传声。

3、声音在、体中比体中传播的快。声音在空气中的传播速度是。

二、新课教学：

引入课题：为什么我们可以区分不同物体发出的声音？

（一）音调：声音的高低。

1、试验：研究音调与振动快慢的关系，课本如图示。

结果：振动越快，音调越高，振动越慢，音调越低。

结论：（1）、频率：物体一秒内振动的次数，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低。（2）、人的听觉范围：20Hz～20000Hz。学生阅读课本图示。

（二）响度：声音的强弱。

实验：研究响度与振动幅度的关系，课本如图示。

结果：振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小。

结论：（1）、响度与振幅有关（2）、用dB表示声音的强度。

学生阅读材料：了解一些环境的响度。

（三）音色：声音的一个特征。音色表示什么？

放一段录像，先放出一段优美的旋律，然后放出一段嘈杂的声音。

然后提出优美的声音使人心情愉快，而杂乱的声音则令人心烦意乱。那么，令人心烦意乱的声音是怎样产生的？它对人有没有危害？怎样才能有效地防止这些声音的产生和或者削弱它呢？

（四）噪声的来源

学生活动：

1、阅读课文，分别从物理角度和环境保护的角度找出噪声的含义

2、分组讨论：在你的周围，有哪些是噪声？

总结学生的分析，得出噪声的含义：

发声体做无规则振动时发出的声音（物理角度）

凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音。（环境保护角度）

（五）噪声的等级和危害

学生活动：

1、阅读课文，找出噪声的等级是按什么划分的

2、不同的噪声的等级对人们所产生的危害又是怎样的？

3、认真阅读P26的噪声分类表。

总结学生的分析，得出三条界线：

>90dB，会破坏听力；

>70dB，会影响学习和工作；

>50dB，会影响休息和睡眠。

（六）控制噪声

复习人耳听到声音的过程：

声源的振动产生声音——空气等介质的传播——引起鼓膜的振动

（声源发生处）（声音的传播过程）（人耳）

演示实验：让闹钟发出声音，过一段时间后，把纸盒将闹钟罩住，让学生比较前后声音的不同。

学生活动：

1、观察书本图，指出控制噪声的措施分别在哪里实施的；

2、分组讨论：生活中还有哪些治理噪声的实际例子

综合实验和学生活动内容，总结得出控制噪声的途径：

在声源处减弱噪声、在传播过程中减弱噪声、在人耳处减弱噪声。

3.观看录像。加深对噪声的了解

三、小结

通过本节的学习，我们知道了噪声的来源和危害有哪些？怎样防治噪声？

四、布置作业：

1．阅读课文 2．调查学校周围有哪些噪声源，学校应该采取哪些合理的措施？

五、板书设计

§3-2乐音和噪声

（一）音调：声音的高低。

（二）响度：声音的强弱。

（三）音色：声音的一个特征。音色表示什么？

（四）噪声的来源

发声体做无规则振动时发出的声音（物理角度）

凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音。（环境保护角度）

（五）噪声的等级和危害

（六）控制噪声

在声源处减弱噪声、在传播过程中减弱噪声、在人耳处减弱噪声。

【教学反思】

§3-3超声与次声

【教学目标】

知识与技能：

1、了解人耳的听觉范围，知道超声与次声的定义。

过程与方法：

1、集的信息中了解超声的特点，了解超声在现代技术中的应用。

从搜集的信息中了解次声的一般特点和危害性。

情感态度与价值观：

培养学生爱国主义精神，能用学的知识，解释现实生活中的一些问题。

【重点难点】超声和次声的概念，知道超声的应用，声呐定位问题。

【学情分析】

【课时】1课时

【教具】音像资料，图片或光盘，电脑及多媒体的设备。

【教法】讲解、阅读法

【课型】新授课

【教学过程】

一、引入新课

通过教材中蝙蝠的故事引入新课。

二、新课教学

（一）超声与次声

学生阅读p43第一段，回答什么是超声、次声。

阅读教材P43第一段举手回答：超声和次声的概念。

（二）超声的应用

1、引入竞赛方式，探究超声的应用。宣布竞赛的规则和赛题。教师注重营造宽松、和谐的学习气氛。

以学习小组为单位进行，积极参与，举手回答。其他学生可进行评估。

2、宣布竞赛成绩，归纳声利用的实例，指导学生进行分类。待学生分类完，然后启发学生问：以上分类是不是唯一的？还有没有更科学的分类？

按照声音在日常生活、工业、农业、医疗、军事等方面进行分类。

3、关于声呐，教师应引导学生重点探究定位的原理。

学生讨论声呐定位原理：S=vt/2

（三）次声的危害

让学生阅读教材P44-45中有关“次声”一栏中的内容，回答次声的危害性。师生共同进行评估，学生阅读教材中《次声》一段，举手回答。

（四）让学生了解自然界中的一些发声频率。人和动物的听觉范围。

看教材P45《信息窗》回答一些人和动物的发声频率及听觉范围。

三、巩固和小结

回顾本节所学知识及学习本节知识的方法。

四、布置作业

1、复习本节内容，

2、下课后上网查查关于次声的危害。

五、板书设计

第三节超声和次声一、超声和次声

超声：高于20000Hz的声。

次声：低于20Hz的声。

二、超声的应用

1、生活方面

2、医疗方面

3、工业方面

4、农业方面

5、军事方面

三、次声的危害

【教学反思】