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聲的世界教學(xué)設(shè)計(jì)
【教學(xué)目標(biāo)】
1、 知識(shí)與技能目標(biāo)：
①通過觀察和實(shí)驗(yàn)初步認(rèn)識(shí)聲音產(chǎn)生和傳播的條件。
�、谥缆曇羰怯晌矬w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，真空不能傳聲。
2、 探究能力目標(biāo)：
嘗試科學(xué)探究的過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)科學(xué)探究的能力。
3、 情感價(jià)值目標(biāo)：
通過師生雙邊互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，在學(xué)生活動(dòng)中不斷強(qiáng)化與同學(xué)（他人）的協(xié)作意識(shí)，通過錄像片斷，增強(qiáng)民族自豪感。
【教學(xué)方法】
啟發(fā)式科學(xué)探究法。
【教學(xué)過程】
一、從生活走向物理，導(dǎo)入新課
觀看三幅幻燈片，第一次從圖像中獲知自然界“高山流水”，科學(xué)上“火箭發(fā)射”，生活中“小提琴獨(dú)奏”的情形；第二次從相應(yīng)的聲音中獲知上述情形。從而導(dǎo)入聲音可以讓我們獲知信息，并進(jìn)一步提出聲音是如何產(chǎn)生的，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和欲望。
二、開展科學(xué)探究，實(shí)施新課教學(xué)
1、 實(shí)驗(yàn)探究聲音產(chǎn)生的原因
師：在我們的自然界中存在著各種各樣的聲音，它們可以讓我們獲取相關(guān)的信息，那么這些聲音是如何產(chǎn)生的？下面我們就來研究一下聲音的產(chǎn)生。
提出問題：用一張紙、一根橡皮筋，怎樣使它們發(fā)出聲音？比比看誰的方法多？誰的方法與眾不同？
隨堂實(shí)驗(yàn)一：儀器：一張16K的測驗(yàn)紙、一條橡皮筋。組織形式：每二位同學(xué)一組。
（說明：學(xué)生通過實(shí)踐操作和生活中的經(jīng)驗(yàn)，可以提出多種多樣的方法，在這里因?yàn)樘峁┝讼鹌そ�，有學(xué)生就把橡皮筋拉成弓弦狀去彈紙張使其發(fā)聲，這也是一種方法。由此可見，在課堂上，由于實(shí)驗(yàn)條件的限制學(xué)生的思維也會(huì)有所限制，所以在以后的教學(xué)中，應(yīng)更多的向?qū)W生開放實(shí)驗(yàn)條件，培養(yǎng)其思維能力。）
實(shí)驗(yàn)后思考：上述實(shí)驗(yàn)中，紙張?jiān)诓煌l(fā)聲方式中的共同特點(diǎn)是什么？
�。ㄕf明：在這邊，只要引導(dǎo)學(xué)生，發(fā)現(xiàn)其共同點(diǎn)——紙張發(fā)聲時(shí)在“動(dòng)”就可以了，不必深究。）
教師演示一：儀器：鈸、音叉（及共鳴箱）、鐵架臺(tái)、乒乓球（細(xì)線）、一杯水。
a) 演示鈸發(fā)聲時(shí)在振動(dòng)：讓鈸發(fā)聲，然后讓一些學(xué)生觸摸鈸的邊緣，體會(huì)其振動(dòng)。
b) 演示音叉發(fā)聲時(shí)在振動(dòng)：①把乒乓球系在細(xì)線上，并讓其懸掛在鐵架臺(tái)上，調(diào)整好適當(dāng)?shù)母叨�，先讓不發(fā)聲的音叉去靠近乒乓球，再讓發(fā)聲的音叉用同樣的方式去靠近乒乓球，比較二次實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)，發(fā)聲的音叉可彈開乒乓球。②讓發(fā)聲的音叉靠近水面激起水花。
c) 學(xué)生觀看視頻、動(dòng)畫：①發(fā)聲的吉它的弦在振動(dòng)；②蛙鳴時(shí)青蛙的肚皮在振動(dòng)；③飛行中的蚊子靠翅膀的振動(dòng)發(fā)聲。
d) 學(xué)生體驗(yàn)，感受人講話時(shí)聲帶在振動(dòng)：用食指輕輕按住喉嚨處，一起讀一讀下面的一副對(duì)聯(lián)話：風(fēng)聲雨聲讀書聲，聲聲入耳；家事國事天下事，事事關(guān)心。
得出結(jié)論：發(fā)聲的物體在振動(dòng)。
�。ㄕf明：通過眾多的實(shí)例及感受，從而得出發(fā)聲體在振動(dòng)的結(jié)論，學(xué)生是比較容易接受的，在這些實(shí)驗(yàn)中，采用了一種很普遍的分析方法——比較法，實(shí)驗(yàn)條件的對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，都可以讓我們更好的得出規(guī)律，應(yīng)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)真加以體會(huì)。）
(關(guān)于物體振動(dòng)產(chǎn)生聲音的實(shí)驗(yàn)說明：因?yàn)樘幪幙梢姲l(fā)聲體，所以要觀察到發(fā)聲的物體在振動(dòng)的實(shí)例是容易找到的。這里主要設(shè)計(jì)了：①發(fā)聲的鈸在振動(dòng)，因?yàn)檫@種樂器本地的學(xué)生經(jīng)�？吹剑伤胧直扔檬钟|摸音叉更具說服力，也有親切感，其振動(dòng)使手發(fā)麻的感覺也較音叉強(qiáng)；②振動(dòng)的音叉彈開乒乓球的實(shí)驗(yàn)，是課本中的實(shí)驗(yàn)，也是個(gè)很精彩的實(shí)驗(yàn)，在本實(shí)驗(yàn)中，用黃色乒乓球代替課本中的輕質(zhì)泡沫小球可以使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，而且乒乓球被彈開后還會(huì)像用球拍打球一樣連續(xù)跳動(dòng)，產(chǎn)生了一定的趣味性；③振動(dòng)的音叉彈開水花的實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)了學(xué)生的興趣，也有力的說明了發(fā)聲的音叉在振動(dòng)，而且現(xiàn)場的學(xué)生可以較為清晰的看到水花濺出的現(xiàn)象。)
�。▽�(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)：本課還可以把實(shí)驗(yàn)如此改進(jìn)，讓音叉發(fā)聲，拿一張撲克牌或其他較硬的紙片，輕輕的用二個(gè)手指壓住撲克牌的一端的中部，讓另一端輕輕的靠向音叉——可觀察到撲克牌的明顯跳動(dòng)；當(dāng)有學(xué)生質(zhì)疑是手在抖動(dòng)時(shí)，可以讓他自己上臺(tái)一試……上課時(shí)，發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)極能引起學(xué)生的興趣和熱情，如果學(xué)校有條件不如六七個(gè)人分組體驗(yàn)一下，這樣還能聽到撲克牌跳動(dòng)的聲音，和撲克牌與音叉摩擦的聲音。）
2、實(shí)驗(yàn)探究聲音的傳播
師：聲音是由發(fā)聲體的振動(dòng)產(chǎn)生，那么它又是如何使我們聽到的？
生：聲音傳到我們的耳朵，使我們聽到聲音。
師：對(duì)，我們是靠耳朵聽到聲音的，下面我們先來看看耳朵的簡單構(gòu)造。
教師出示幻燈并講解耳朵聽聲的簡單過程：發(fā)聲體→介質(zhì)→耳朵。
師：通過上圖，我們知道了聽到聲音的條件，其實(shí)發(fā)聲體振動(dòng)產(chǎn)生的聲音是以波的形式在介質(zhì)中傳播的，傳到耳朵中引起鼓膜的振動(dòng)，最終引起聽覺。讓么老師剛剛說的介質(zhì)，其實(shí)是指可以傳播聲音的物質(zhì)，下面我們就用實(shí)驗(yàn)的方式來探究一下聲音能夠在固體、液體、氣體中傳播及其傳播情況。
教師演示二：用一個(gè)自制的二端開口的長方形空木盒（約1米長，開口面積約100cm2），其二端用透名塑料紙密封住，先讓學(xué)生觀察盒內(nèi)情況，發(fā)現(xiàn)什么也沒有，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)二塑料紙膜之間只有空氣了，然后把一個(gè)輕質(zhì)的泡沫小球用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上，并讓它輕觸其中的一個(gè)塑料紙中部，用小錘在另一塑料膜中敲擊，發(fā)出聲音，并看到另一端的泡沫小球被彈開。在這里可以對(duì)比一下，如果在小錘敲擊在盒體上時(shí)，泡沫小球的反映情況，從而進(jìn)一步證明，空氣是可以傳聲的。
隨堂實(shí)驗(yàn)二：輕趴在桌上，讓一只耳朵緊貼在桌面上，一只手捂住另一只耳朵，一只手用筆桿輕敲桌面，試試看，你聽到了聲音了嗎？
隨堂實(shí)驗(yàn)三：儀器：一個(gè)空礦泉水瓶、一條棉線（1米左右）。組織形式：2人1組。實(shí)驗(yàn)方法：①先將細(xì)繩的中部繞在礦泉水瓶瓶口處，并用瓶蓋將繩子擰緊。②一位同學(xué)用筆桿輕敲幾下礦泉水瓶，另一位同學(xué)端坐一邊用食指堵住雙耳，仔細(xì)聽，看能不能聽到聲音？③端坐著的同學(xué)把細(xì)繩二端在食指上繞幾圈，然后用食指堵住雙耳，另一位同學(xué)拿住礦泉水瓶，拉緊細(xì)線，用與第二步相同的力度輕敲礦泉水瓶，感受一下，這時(shí)聽到聲音了嗎？
教師演示三：①讓學(xué)生觀看往水里扔石塊的視頻短片，激起的水波并聽到石塊落水后，從水中傳出的響聲。②把一個(gè)發(fā)聲的音樂盒用油紙包裝好，加上適當(dāng)?shù)呐渲厍『脩腋∮谕该鏖L水槽中，發(fā)現(xiàn)仍然能聽到其聲音。③例舉生活中在水中能聽到水外聲音的各種實(shí)例，說明水能傳聲。
（說明：通過以上的實(shí)驗(yàn)及例子有利的說明了聲音可以在固體、液體、氣體中傳播，那么聲音如果沒有介質(zhì)它能不能傳播哩？提出這個(gè)問題后，讓學(xué)生思考，然后教師演示真空中的傳聲情況的實(shí)驗(yàn)。在時(shí)間允許的情況下展示課前學(xué)生自己完成的土電話，并表揚(yáng)做得較好的同學(xué)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。）
教師演示四：把一個(gè)經(jīng)改裝后的小揚(yáng)聲器（已經(jīng)接好放音裝置）放入一個(gè)圓形透明塑料糟中，在揚(yáng)聲器的紙盆上放數(shù)顆五子棋棋子，然后把它們放入真空罩內(nèi)，打開音樂，讓揚(yáng)聲器發(fā)聲，可觀察到棋子伴隨音樂而跳動(dòng)。用抽氣機(jī)抽給罩內(nèi)抽氣，可感覺聲音在減小，抽到一定的程度，停止抽氣，關(guān)閉抽氣盤上的閥門，并關(guān)閉抽氣機(jī)，靜聽一會(huì)兒，可聽到微小的音樂聲，并看到里面的棋子一直在跳動(dòng)，然后打開抽氣盤上的閥門，讓空氣進(jìn)入真空罩內(nèi)，可明顯的感覺到音樂聲逐漸變大。
（說明：本實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槌闅鈾C(jī)的聲響可能會(huì)掩蓋音樂聲所以，采取了抽氣前后聲音對(duì)比的方式，來總結(jié)結(jié)論，并且因?yàn)闊o法達(dá)到完全意義上的真空，所以用對(duì)比方式，輔以邏輯推理，更具科學(xué)性。）
�。▌�(chuàng)新實(shí)驗(yàn)構(gòu)想：取一個(gè)音量較大的手機(jī)，懸掛于真空罩內(nèi)，用抽氣機(jī)給罩內(nèi)抽氣后，關(guān)閉抽氣盤閥門，用另一手機(jī)給罩內(nèi)手機(jī)發(fā)信號(hào)，看到指示燈亮卻幾乎聽不到聲音，然后打開抽氣盤閥門，又能聽到手機(jī)聲音，借以說明真空中不能傳聲，但無線電波和光可以在真空中傳播。）
3、關(guān)于聲速的教學(xué)
引導(dǎo)學(xué)生獲取下面的知識(shí)點(diǎn)：聲音在不同的介質(zhì)中 讓學(xué)生看幻燈上顯示的幾組常溫下不同物質(zhì)的聲速數(shù)據(jù)，討論并認(rèn)識(shí)聲音在不同介質(zhì)中的傳播情況 單位：m/s
傳播速度不同；空氣中的聲速較�。还腆w液體的聲
速較大。
4、關(guān)于回聲的教學(xué)
讓學(xué)生觀看“回音壁”視頻實(shí)錄，體會(huì)回聲的趣味性。讓學(xué)生舉例生活中的回聲現(xiàn)象，教師補(bǔ)充并說明，回聲產(chǎn)生的條件。
�。ㄕf明：關(guān)于聲速及回聲的教學(xué)，限于教材的要求和時(shí)間的條件，在本節(jié)課中不作重點(diǎn)，只是讓學(xué)生有個(gè)了解。可以在課后，及下一節(jié)課中繼續(xù)研究。在觀看視頻時(shí)可適當(dāng)提及中國古代的一些成就，引起民族的自豪感，并對(duì)此進(jìn)行愛國主義教育。）
三、從物理走進(jìn)社會(huì)，介紹聲波治病的實(shí)例。
用高壓放電的電火花產(chǎn)生一個(gè)沖擊聲波，再用橢球形凹面鏡使聲波經(jīng)反射后集中膽結(jié)石上，就能使結(jié)石粉碎。
四、課堂小結(jié)（板書），結(jié)束教學(xué)。
五、作業(yè)布置、拓展探究。
讓學(xué)生在課后的時(shí)候，繼續(xù)換用不同的材料制作土電話，以此來研究不同材料的的傳聲情況，更重要的是要讓學(xué)生在此中體會(huì)科學(xué)研究的基本方法。可以讓學(xué)生去查閱有關(guān)書籍，了解聲學(xué)在生活中的應(yīng)用，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
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