吉林省磐石市細(xì)林中學(xué)九年級物理 聲現(xiàn)象教案

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1、聲現(xiàn)象 教學(xué)目標(biāo) 知識與能力：知道聲音是由物體振動產(chǎn)生的；道聲音傳播需要介質(zhì)；知道聲速跟介質(zhì)種類和介質(zhì)溫度有關(guān)；知道骨傳導(dǎo)的原理：了解聲音的三個特性：音調(diào)、音色和響度。知道聲音的音調(diào)和發(fā)聲體的頻率有關(guān)，響度和發(fā)聲體的振幅有關(guān)。不同發(fā)生體發(fā)出的聲音的音色不同。了解噪聲的來源和危害；知道防治噪聲的途徑，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的意識。了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識的應(yīng)用。 過程與方法：通過學(xué)習(xí)活動培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實驗?zāi)芰Γ? 情感、態(tài)度、價值觀：通過教學(xué)中的師生互動激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對科學(xué)的求知欲望； 教材分析 教學(xué)重點：聲音是由物體振動產(chǎn)生的；聲音傳播需要介質(zhì)；聲速跟介質(zhì)種類和介質(zhì)溫度有關(guān)；聲

2、音的三個特性：音調(diào)、音色和響度；防治噪聲的途徑；了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識的應(yīng)用。 教學(xué)難點：知識鏈接 教學(xué)關(guān)鍵：做好演示實驗。 課時安排 1課時 課 件 多媒體 教 具 教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容與過程 設(shè)計意圖 批 注 導(dǎo)入新課 聽歌曲：韓紅的《天路》。 我們生活的世界充滿了各種豐富多彩的聲音，在物理學(xué)中把與聲音有關(guān)的現(xiàn)象稱為聲現(xiàn)象，這節(jié)課我們來復(fù)習(xí)有關(guān)聲現(xiàn)象。 激趣導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 進(jìn)行新授 1．聲的產(chǎn)生 聲是由物體的振動產(chǎn)生的．如圖1．1—1甲所示

3、，用手撥動鋼尺，鋼尺發(fā)出聲音，同時鋼尺也在上下振動． 發(fā)聲的鋼尺在振動 甲 乙 圖1．1—1 說明①試試看：將敲響的音叉的叉鼓接觸水面可見濺起水花， 如圖l-1—1乙所示，這說明發(fā)聲的物體在振動．②固體、液體、氣體都可以因振動而發(fā)出聲音，所謂的“風(fēng)聲、雨聲、讀書聲，聲聲入耳”，其中的“風(fēng)聲、雨聲、讀書聲”就分別是由氣體、液體、固體的振動而發(fā)出的．③“振動停止，發(fā)聲也停止”，不能敘述為“振動停止，聲音也消失”，因為振動停止，只是不再發(fā)聲，而原來發(fā)出的聲音仍可以繼續(xù)傳播． 2．聲音的傳播 (1)聲音的傳播需要物質(zhì)．固

4、體、液體和氣體這些傳播聲音的物質(zhì)叫介質(zhì)，如圖1．1—2所示． (2)聲音在介質(zhì)中以聲波的形式向周圍傳播．如圖1．1—3所示． 圖1．1—2擊掌后聲音通過水傳到魚兒，魚兒游開了 (3)真空不能傳聲． 3．聲速 聲在每秒內(nèi)傳播的距離叫做聲速．說明：①聲速跟介質(zhì)的種類和溫度有關(guān)．②15℃時空氣中的聲速是340m／s．③聲音在固體中的傳播速度比液體中快，在液體中的傳播速度比在氣體中快． 4．人耳的構(gòu)造 如圖1．2—1所示，人耳主要由外耳道、鼓膜、聽小骨、耳蝸及聽覺神經(jīng)組成． 圖1．2—1人耳的構(gòu)造 圖1.2—2聲音怎樣傳到人耳 5

5、．人耳是怎樣聽到聲音的 如圖1．2—2所示，外界傳來的聲波引起鼓膜振動，就像鼓槌擊鼓使鼓皮振動一樣；當(dāng)鼓膜振動時，聽小骨及其他組織也跟著振動；這種振動又傳給耳蝸中的聽覺神經(jīng)；聽覺神經(jīng)把信號傳給大腦便聽到了聲音．其過程簡圖如圖1．2—3． 說明人耳聽到聲音要四個條件：一是有聲波到達(dá)人耳；二是人的聽覺系統(tǒng)不出現(xiàn)故障；三是聲響達(dá)到一定數(shù)量；四是聲音的頻率在某一范圍內(nèi)(見下節(jié))． 圖1．2—3人耳聽到聲音的過程 6．骨傳導(dǎo) 聲音通過頭骨、頜骨傳到聽覺神經(jīng)，引起聽覺的傳聲方式叫骨傳導(dǎo)．如圖1．2—4所示，音樂家貝多芬晚年失聰后還能繼續(xù)譜寫出偉大的作品來，就

6、是用牙齒咬住一根木棍的一端，將另一端頂在鋼琴弦上，當(dāng)他彈出一個音階時，聲音通過木棍、牙齒和頜骨直接傳到他的內(nèi)耳(耳蝸)． 圖1．2—5 圖1．2—4 7．雙耳效應(yīng) 聲源到兩只耳朵的距離一般不同，因而聲音傳到兩只耳朵的時刻、強(qiáng)弱及步調(diào)也不同，從而能辨別聲源位置的現(xiàn)象． 如圖1．2—5所示，若聲源在人耳的左 聲源 邊，一方面，左耳距聲源近先聽到，右耳距聲源遠(yuǎn)，后聽到，聲音到達(dá)左右耳時間的不同，便形成了方向感．另一方面，由于人頭部對盧盲的拖蔽作用，左耳聽到的盧首比右耳強(qiáng)一些．總之，聲音傳到兩只耳朵的

7、時刻、強(qiáng)弱及其他特征都不同．這就是雙耳效應(yīng)． 8．音調(diào)聲音的高低叫音調(diào)． (1)頻率：物體每秒鐘內(nèi)振動的次數(shù)．其單位為赫茲(Hertz)，簡稱赫，用符號Hz表示．如圖1．3一l所示，找一張舊年歷卡片(或者有彈性的硬紙板)，一輛自行車．把自行車支起來，一只手轉(zhuǎn)動自行車的腳踏板，另一只手拿著硬紙片，讓紙片的一頭伸到自行車后輪的輻條中．先慢慢轉(zhuǎn)，這時可以聽到紙片的“軋軋”聲；再加快轉(zhuǎn)速，紙片發(fā)出的聲調(diào)就會變高；當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度時，紙片就會尖叫起來了． 很明顯，紙片音調(diào)的變化，是和紙片每秒鐘振動的次數(shù)(即頻率)有關(guān)。頻率越高，音調(diào)就越高． (2)超聲波：高于20000

8、Hz的聲音．次聲波：低于20Hz的聲音． (3)人和一些動物的發(fā)聲頻率范圍和聽覺頻率范圍： 說明①音調(diào)的高低是指聲音的粗細(xì)，不是指聲音的大小，與生活中音調(diào)的高低不一樣．例如音樂中的1(哆)、2(唻)、3、4、5、6、7音調(diào)逐個升高． ②通常兒童說話音調(diào)比成年人高，女人的音調(diào)比男人高． ③人耳聽高音和低音的聽覺有一定限度，約為每秒20次到20000次． ④有些動物(如大象)是用次聲波來進(jìn)行交流的，這種聲波人耳是感覺不到的． 9．響度 聲音的強(qiáng)弱叫響度． (1)振幅：物體振動的幅度叫振幅，如圖1．3-3所示左邊的鋼片振幅大，右邊的鋼片振幅

9、?。? (2)響度跟振幅有關(guān)：振幅越大，響度就越大；振幅越小，響度就起?。鐖D1．3 4所示． (3)音調(diào)與響度的區(qū)別： 音調(diào) 響度 意義 聲音的高低程度 聲音的大小程度 決定因素 由發(fā)聲體振動的頻率決定 由發(fā)聲體的振幅決定 與距離關(guān)系 跟距離發(fā)聲體遠(yuǎn)近無關(guān) 跟距離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān) 10．音色 聲音的品質(zhì)(特色) (1)不同物體發(fā)出的聲音的音色和波形是不相同的，如圖1．3—5所示． (2)音色是由發(fā)聲體材料、結(jié)構(gòu)和振動方式(如彈奏手法)等因素決定的，發(fā)聲

10、體結(jié)構(gòu)有變化，其音色也變化，例如輕敲“好碗”和“有裂縫的碗”其音色不同． 11．噪聲的來源 (1)從物理角度看：發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音稱為噪聲． (2)從環(huán)保角度看：妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音稱為噪聲，如圖1_4—1所示． 圖1．4—1令人心煩的噪聲 甲噪音的波形 乙樂音的波形 (3)噪音與樂音的波形圖：如圖1．4-2所示． 12．噪聲的等級和危害 (1)分貝：符號dB，聲音強(qiáng)弱的單位． (2)人對常見聲音的主觀感受及分貝數(shù)： 主觀感受 分貝(dB) 聲音 無法忍受

11、 130～150 火箭、導(dǎo)彈發(fā)射。飛機(jī)起飛 感到疼痛 110～130 球磨機(jī)工作，電鋸工作 很吵 90～110 嘈雜的馬路，拖拉機(jī)開動 較吵 70～90 大聲說話，車輛行駛 較靜 50～70 一般說話 安靜 30～50 臥室、圖書館閱覽室 極靜 lO～30 風(fēng)吹落葉聲，耳語 引起聽覺 O 圖1．4—3 (3)為了保護(hù)聽力，聲音不能超過90dB；為了保證工作和學(xué)

12、習(xí)，聲音不能超過70dB；為了保證休息和睡眠，聲音不能超過50dB． 13．怎樣控制噪音 聽到聲音的三個階段 控制噪聲的辦法 14．聲與信息 (1)聲吶：聲吶是一個監(jiān)測反射聲波的系統(tǒng)．聲吶儀發(fā)出一束高頻超聲波，當(dāng)聲波碰到障礙物時，就會被反射回來．反射的聲波被聲吶儀檢測到，根據(jù)接收到反射波的時間和反射波的強(qiáng)弱可確定物體的位置、形狀和大?。? (2)回聲定位：如圖1．5一l所示，輪船利用超聲波探測船下的水深發(fā)射器發(fā)射超聲脈沖，聲吶儀檢測到反射來的回音，從而可算出水深．水深(h)＝1/2×水中的聲速(v)×所花時間(t)． (3)超聲波掃描圖——B超：如圖1．5

13、—2所示，向孕婦體內(nèi)發(fā)射超聲波，超聲儀接收并測量反射回來的聲波，反射波通過處理顯示在屏幕上，從而知道嬰兒的發(fā)育生長情況． 15．聲與能量 聲波可以傳遞能量．如圖1．5-3所示，找一個豆奶盒，在其底部開一小孔，將豆奶排出，用手拍擊薄膜部分，可以看出，敲擊時，薄膜發(fā)聲，聲波的能量通過空氣將蠟燭吹滅． 蠟燭 圖1．5—3聲波傳遞能量 說明 (1)超聲波清洗器：利用超聲波使清洗液產(chǎn)生劇烈振動，起去污作用． (2)超聲波焊接：利用超聲波使塑料接口處摩擦生熱，從而黏合在一起． (3)超聲波探傷：如圖1．5-4所示，利用超聲波探測金屬內(nèi)部存在的缺陷． (4)超聲波碎石：如圖1．5—5所示，高壓放電產(chǎn)生一個沖擊聲波，再用橢球形凹面鏡使聲波經(jīng)反射后集中到膽結(jié)石上，使結(jié)石粉碎． 。 課堂練習(xí) 課堂小結(jié) 布置作業(yè) 板書設(shè)計 第一章聲現(xiàn)象 　　 　　 　　 　　 教學(xué)反思