“声音在不同物体中的传播”实验的改进

PAGEPAGE2“声音在不同物体中的传播”实验的改进教科版四年级上册《声音的传播》岳阳市岳阳楼区花板桥学校周岳玲一．实验在教材中所处的地位与作用通过前面的学习，学生已经知道声音是通过各种物质来传播的。那么，声音在不同物体中的传播效果是否相同呢？对于这一点，学生没有生活经验，老师凭语言也是无法讲清楚的。因此设计声音在不同物体中的传播实验，非常重要。二．实验原型及不足之处实验原型：学生以铝箔尺、木制米尺、棉线、尼龙线等作为声音的传播媒介，让振动的音叉分别接触以上材料的一端，让学生在另一端感受音叉的振动和声音的大小，并比较这些物体传播声音能力的不同。不足之处：1.各种材料形状不同，厚薄不同，粗细也不同。2.实验要求学生每次敲击音叉要用同样的力量，这难以控制。3.音叉发声持续时间短，学生获得的听觉感受不明显。4.原实验只选用了1米长的不同材质的物体做传播介质，传声效果人耳难以分辨。由于以上四点因素，无法满足控制变量实验要求，实验设计不严谨。无法得出科学结论。三．实验创新与改进之处1.选取形状相近（细线）、粗细相近、长短一样、不同材质的材料。2.用一个话筒连接四个听筒。话筒里使用同一持续声源。3.借助“土电话”装置，放大了声音的效果，让学生获得清晰的听觉感受。4．增加材料的长度（约2米），扩大了传声效果的差异。对于材料长度的确定，我们做了多次尝试。为了增加传声效果的差异性，我最初选用了5米长的材料进行实验，虽然实验效果明显，但由于取材过长，不利于学生进行分组实验。后来，我请教了科学组的老师们，听取了他们的建议，分别将材料缩短至4米、3米、2米、1米。我分别将这些不同长度的“土电话”分发给不同的实验组来做实验（每个实验组选20人参加）之后，我对学生的实验报告进行了统计。通过分析，我发现，选用2米长的材料进行研究，既能保证实验效果，又缩短了取材，大大方便了学生进行分组实验。改进后的实验，学生乐于参与，尽可能控制了材料的形状、粗细、长短和声源的音量这四个变量，实验设计更严谨，实验效果更明显。四．实验器材粗细相近、长短一样的铜丝、铁丝、棉线、尼龙线各1根，5个一次性塑料杯子，5根火柴棒，1枚穿孔的针。五．实验原理及装置图“土电话”传声原理。六．实验过程演示实验：20人参与实验，每组5人，分4组。学生实验：每组5人，分10—12组。组员分工协作：1人控制声源（一段优美的音乐），2人分别用两耳同时听两个听筒，然后相互交换听筒，保证每人听到由四种不同材料传递的声音。另有2人协助同学交换听筒，以防交换听筒时串线。听的方法是：第一次两耳分别听由铜（或铁）线和棉线（或尼龙线）传声的听筒，第二、三次两耳分别听由铜线和铁线或棉线和尼龙线传声的听筒。教师指导：控制声源的音量，提醒学生将“听筒”线拉紧。每次听完后，指导学生及时填写记录。声音在不同物体中传播实验记录表材料传播声音效果比较（强、弱）传播声音效果由强到弱排序（1、2、3、4）铜线强2铁线强1棉线弱4尼龙线弱3七．实验效果为了检验改进后的实验效果，我将教材原实验和改进后的实验同时呈现给学生，让学生自己挑选，结果大多数学生争着要用“土电话”装置来做实验。学生对“土电话”装置表现出极大地兴趣，用他们的话说：很好玩。更重要的是，用教材原实验去研究声音在不同物体中的传播，由于实验中没有控制好变量，学生的感觉很模糊，我对学生的实验结果进行了统计，学生得出的结论参差不齐，就连传声效果最好的金属铝箔也没能区分出来，因此无法得出科学地结论。而用改进后的“土电话”装置做实验的同学，他们在享受美妙音乐的同时，能清晰分辨出这四种不同材质的物体传播声音的效果的不同。传声效果最好的是铁线其次是铜线、尼龙线，最差的是棉线。所有参与实验的小组，他们的实验结论相同。八．自我评价改进后的实验，实验材料易找，学生乐于动手和参与。实验设计符合科学的实验研究方法，实验效果非常明显。加深了学生对声音是通过各种物质来传播的理解，而且学生通过亲身体验有效控制相关变量实验，学习了