第三章 聲的世界聲音是人們交流信息的重要方式，是常見的物理現象.本章通過對聲的世界的學習，使學生了解：:聲音的產生和傳播、聲音的特性、現代技術中聲的利用以及噪聲的危害和控制聲音的產生和傳播條件是本章知識的基礎，由于環境污染越來越受到社會的廣泛重視，因此噪聲的危害和控制將成為一個新的熱門話題本章共有3節：1.第一節“科學探究：聲音的產生與傳播”，講述了聲音產生的原因，聲音傳播的條件，我們是怎樣聽到聲音的，以及聲音在不同介質中傳播的速度和回聲.2.第二節“聲音的特性”，介紹了樂音和噪聲的區別，聲音的三個特性：音調、響度、音色，探究了決定響度和音調的因素，了解防治噪聲的途徑.3.第三節“超聲與次聲”，認識了人耳聽到的頻率范圍，超聲和次聲的特點，以及超聲的應用和次聲的危害性.為了實現課程目標，本章教學安排了若干個實驗探究活動，如“探究聲音是怎樣產生的”“探究聲音的傳播”“探究音調、響度與什么因素有關”等.在本章的教學過程中，應特別重視物理實驗，發揮其應有的功能，引導學生參與探究過程，讓學生通過有趣的、易操作的探究活動，在學習物理知識的同時，培養觀察能力、探究物理規律的能力和運用物理規律解釋物理現象的能力.【教學目標】1.在知識與技能方面：知道聲音是如何產生的；知道聲音的傳播需要介質；知道聲音在不同介質中的傳播速度不同；知道聲音的三個特性及決定它們的因素；知道噪聲的危害和防治噪聲的方法；知道人耳聽到聲的頻率范圍；知道超聲的特點及超聲技術的應用及次聲的危害性.2.在過程與方法方面：通過觀察和實驗，探究聲音是如何產生、傳播的，體驗人耳是如何聽到聲音的.通過做“音調與頻率有關的實驗”和“響度與振幅有關的實驗”培養學生初步探究問題的能力.通過觀察、參觀和播放有關的文字、圖片、音像資料，獲得社會生活中聲的利用方面的知識.通過學習控制噪聲的辦法，培養學生應用物理知識解決實際問題的能力.3.在情感、態度與價值觀方面：通過教師、學生的雙邊教學活動，激發學生的學習興趣，培養學生對科學的熱愛，使學生樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理.在學習人耳的結構和骨傳導等相關知識過程中，讓學生學會關心他人，特別是關心殘疾人.通過了解聲在現代技術中的應用，進一步增加學生對科學的熱愛.【教學重點】聲音的產生與傳播，聲音在不同介質中的傳播速度，聲音的三個特性及其影響因素，控制噪聲的三種方法.【教學難點】引導學生設計實驗探究聲音的產生與傳播，探究音調與頻率、響度與振幅的關系；引導學生了解超聲在社會生活、科技中的利用和次聲的危害.【課時建議】本章共有3節，建議6課時.第一節 科學探究：聲音的產生與傳播1課時第二節 聲音的特性2課時第三節 超聲與次聲1課時專題一 聲音特性的辨析1課時本章復習和總結 1課時第一節 科學探究：聲音的產生與傳播【教學目標】一、知識與技能1.知道聲音是由振動產生的.2.知道聲音的傳播需要介質，知道聲音在不同介質中的傳播速度不同.3.能分析一些常見的聲現象.二、過程與方法1.培養使用手邊的學習或生活用具進行簡單物理實驗的習慣和探究物理問題的能力.2.在探究活動中，能進行合理的推理，學習從物理現象中歸納出簡單科學規律的方法.三、情感、態度和價值觀從生活、自然現象的實例中引出物理問題，使學生覺得物理就在身邊，對物理有親近感.【教學重點】1.聲音的產生和傳播；2. 通過對生活和一些自然現象的觀察，會提出問題.【教學難點】通過對生活和一些自然現象的觀察，會提出問題.【教具準備】多媒體課件、揚聲器、音叉、音樂芯片(小鬧鐘)、瓶口帶插有玻璃管的軟木塞的廣口瓶、抽氣機、鼓、小紙人等.【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業，加強學生對知識的鞏固.【新課引入】師 風聲、雨聲、讀書聲聲音訴說著大自然的豐富多彩，歡聲笑語表達著我們的喜悅，我們生活在一個充滿聲音的世界中，那么，就讓我們開始奇妙的“聲的世界之旅”吧.【進行新課】聲音的產生（1）提出問題多媒體播放根據課本P34頁圖3-l、圖3-2、圖3-3素材制作聲形并茂的課件，讓學生感受聲音的世界.師 在這聲音的海洋中，你想知道什么或者你想提出什么問題?學生討論、交流后提出問題：聲音是怎樣產生的?聲音又是如何傳播到我們耳朵里?我們是如何聽到聲音的?（2）探究總結師 大家提的問題提得很好，接下來我們先來探究聲音是怎樣產生的.師 請每位同學把手指放在自己正在發聲的喉頭上，有什么感覺?學生：正在發聲的喉頭在振動.演示實驗1：小紙人在發聲的揚聲器上跳動；小紙人在發聲的桌面上跳動；發聲的音叉放進裝滿水的水槽中，水花四濺.師 由以上演示實驗的實驗現象，你可得出什么結論?學生甲：發聲的物體在振動.學生乙：聲音是由物體振動產生的.師 由觀察和實驗證明，聲音是由物體振動產生的.播放蟋蟀發聲的錄像視頻，讓學生觀察正在發聲的蟋蟀翅膀在振動.師 你還了解哪些動物發聲時的相關知識?學生甲：蜜蜂快速扇動翅膀引起空氣振動發出嗡嗡的響聲.學生乙：鳥鳴叫靠的是鳴膜的振動.學生丙：青蛙鳴叫是靠氣囊的振動發聲的.學生丁：蟬鳴叫是腹部下方有一層薄薄的發音膜，當發音肌收縮時，引起發音膜振動，這些振動通過共鳴室的放大，最后發出非常響亮的聲音來.師 同學們講得很好，說明你們觀察很仔細.生活中的各種樂器在演奏時都是通過相應部位振動而發聲的.如二胡、小提琴、大提琴等弦樂器是靠弦的振動發出聲音的；笛子是由管內的空氣柱振動發出聲音的；吹口哨，是氣流在口腔中摩擦振動而發聲的.板書：聲音是由物體的振動產生的，一切發聲的物體都在振動.（3）探究點撥師 從自然現象、日常生活或學習過程中，你產生了什么疑惑?發現了什么問題?如何將它們清楚地表達出來?如果你有了這樣的感受你便開始了科學探究的重要一步提出問題.根據自己的生活經驗或平時觀察提出對問題的看法或見解，這就是科學探究的第二步猜想或假設，對問題探究設計實驗方案，這就是科學探究的第三步，進行實驗這是科學探究的第四步，得出結論這是科學探究的第五步.【課堂訓練】完成練習冊中本課時對應課堂作業部分練習.聲音是怎樣傳播的（1）聲音的傳播師 發聲體并不是直接貼著耳朵，為什么我們能聽到聲音?學生思考、討論.演示實驗2：演示課本P36圖3-7，探究聲音的傳播.現象：瓶內有空氣時，我們可以聽到鬧鐘或音樂芯片發出的聲音；當用抽氣機抽氣時，鬧鐘聲或音樂聲逐漸變小、最后消失.師 這個實驗的實驗現象說明了什么?學生甲：空氣可以傳聲，真空不能傳聲.學生乙：聲音可以在空氣中傳播，但不能在真空中傳播.演示實驗3：課本P36圖3-8，現象：能聽見水中音樂芯片發出的音樂聲.師 以上現象說明了什么?學生：水可以傳聲.兩人一組進行隨堂小實驗：一人將耳朵緊貼在課桌的一端，另一人在課桌的另一端輕叩桌面.現象：耳朵貼在桌面上的同學可以聽到另一個同學輕叩桌面的聲音.師 以上實驗現象說明了什么?學生甲：桌面可以傳聲.學生乙：木頭可以傳聲.師 空氣、水、木頭(桌面)都可以傳聲，真空不能傳聲，可見傳播聲音需要介質，傳聲介質可以是固體、液體、氣體.板書：聲音的傳播是需要介質的，真空不能傳聲，固體、液體、氣體都可以傳播聲音.（2）我們是怎樣聽到聲音的師 聲音傳到我們的耳朵，我們是怎樣聽到聲音的?請同學們閱讀課本P37頁“信息窗”，以及人耳的結構及配圖3-11后，回答以上問題.學生：聲音在氣體、液體、固體中以波的形式傳播.聲波引起鼓膜振動，然后通過聽小骨及其他組織傳給聽覺神經，聽覺神經把信號傳給大腦，這樣我們就聽到了聲音.師 如果在聲音傳遞給大腦的整個過程中，任何部分發生障礙(例如鼓膜、聽小骨或聽覺神經損壞)，人都會失去聽覺.但是如果只是傳導障礙，而又能夠想辦法通過其他途徑將振動傳遞給聽覺神經，人也能夠感知聲音.師 在我們的周圍，有很多人因為各種原因失去聽覺，我們每一位健康的人應該關心、幫助殘疾人，從現在起努力學好科學知識，以便幫助這些人恢復聽覺.例題1（福建福州中考）把正在發聲的音叉插入水中，會看到如圖1所示的現象，說明聲音是由物體的產生的，如圖2所示，把正在發聲的鬧鐘放在玻璃罩內，逐漸抽出其中的空氣，聽到的鈴聲越來越小，由此推理可以得出：不能傳聲.解析：有時物體的振動不易觀察，應用轉換法，例如：音叉的振動不易觀察，可以利用水的波動，將音叉的振動放大.在物理學中，我們經常不能直接觀察研究的現象，轉換成可以直接觀察研究的現象，這種方法就是轉換法.（1）正在發聲的音叉是否振動，不容易觀察，把它放到水里后，能夠激起水花，看到水花飛濺，就能夠說明聲音是由物體的振動產生的.（2）用抽氣機逐漸抽出罩內的空氣時，玻璃罩內空氣越來越接近真空，雖然鬧鐘仍在響，聽到的鈴聲越來越小.這是因為聲音的傳播需要介質，真空是不能傳聲的.答案：振動；真空.【課堂訓練】完成練習冊中本課時對應課堂作業部分練習.聲速與回聲師 請大家閱讀課本P37頁倒數一、二自然段及P38頁表格，通過閱讀，你知道了什么?學生甲：聲音在不同物質中的傳播速度是不同的.學生乙：一般情況下，聲音在固體、液體、氣體中傳播速度是v固v液v氣.板書：（1）聲音在不同物質中的傳播速度是不同的.（2）一般情況下，聲音在固體、液體、氣體中傳播速度是：v固v液v氣.師 請同學們閱讀課本P38頁本節最后一段以及“信息窗天壇回音壁”.學生閱讀.師 向學生詳細介紹天壇回音壁，并用課件展示天壇的回音壁.天壇的回音壁是一個圓的墻壁，直徑有65m之長.當人對著墻壁說話時，即使聲音很輕，但在墻根的任何位置.都能聽得清清楚楚.回音壁利用了聲音的反射原理，當對著墻壁說話時，墻壁的反射作用使聲音貼著墻壁傳播，隔不多遠又碰到圓形的墻壁，聲波在光滑、堅硬的墻壁上多次反射，損失很小，所以可以傳得很遠.師 為什么平時在教室里講話聽起來比在操場上的響亮?多媒體展示答案：為什么平時在教室里講話聽起來比在操場上的響亮?解答：聲音在傳播過程中遇到障礙物被反射，如果反射回來的聲音到達人耳比原聲晚0.1s以上，人耳可以區分原聲和回聲；如果回聲到達入耳，比原聲晚不到0.1s，人耳就會分不出回聲和原聲了，回聲就使原聲加強，使聲音聽起來更響亮.教室里講話的聲音遇到四周墻壁反射，回聲到達入耳比原聲晚不到0.1s，回聲使原聲加強，所以聽起來響亮.而在操場上講話，比較空曠，聲音被障礙物反射回來，傳播時間太長，聲音變得很小幾乎聽不到回聲，只能聽到原聲，所以在教室里講話比在操場上講話響亮.板書：聲音在傳播過程中遇到障礙物被反射，如果反射回來的聲音到達人耳比原聲晚0.1s以上，人耳可以區分原聲和回聲；如果回聲到達人耳比原聲晚不到0.1s，人耳就會分不出回聲和原聲了，回聲就使原聲加強，使聲音聽起來更響亮.例題2在不同的物質中，聲音的傳播速一度般不同，如下表.聲音在_______中傳播速度最快；聲音由空氣傳入水中，其傳播速度________(選填“變大”“變小”或“不變”).劉清面對懸崖大叫一聲，經1s聽到回聲，他與懸崖間的距離大約是m.解析：觀察表中數據，不難發現：聲音在鐵中的傳播速度最快，在空氣中的傳播速度比在水中傳播的較慢.所以聲音由空氣傳入水中，其傳播速度變大.聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，經1s聽到回聲.即聲音1s傳播的路程是劉清與懸崖間的距離的2倍，L=s聲=v聲t=340m/s1s=170m.答案：鐵；變大；170.【課堂訓練】完成練習冊中本課時對應課堂作業部分練習.【課堂小結】這節課我們學習了聲音的產生與傳播.通過探究，我們知道一切正在發聲的物體都在振動，明白了聲音是靠介質傳播的，氣體、液體、固體都是能傳播聲音的介質，由于真空中什么都沒有，所以它不能傳聲.還知道聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，聲音的傳播速度與介質的種類有關等.【課后作業】完成練習冊中本課時對應課后作業部分練習.1.這節課涉及的內容多，且很零碎，實驗又大都與學生的實際聯系緊密，所以讓學生動手比較容易，鼓勵學生大膽動手，讓學生有個正確學習物理方法的良好開端.2.在探究聲音產生的過程中，教師應注意滲透科學研究方法.運用比較的方法：如比較物體在發聲與未發聲時的區別；運用轉換的方法：如由于人眼不容易直接觀察到發聲體的振動，探究時可借助音叉擊起的水花來顯示音叉發聲時在振動；運用歸納的方法：如通過大量發聲現象的歸納，總結出發聲的物體都在振動