教科版八年级物理上册第三章教案教学设计

教科版八年级物理上册第三章教案教学设计一、主题单元规划思维导图二、单元目标(一)课标要求1.知道声音是如何产生的,知道声音的传播需要介质,知道声音在不同介质中传播速度不同。2.了解乐音的特性。3.知道噪声的危害和控制方法。4.知道共鸣、回声这些声现象的原因,了解超声波、次声波在现代科技中的应用。5.了解我国的民族乐器。(二)核心素养要求物理观念:认识声现象,了解各种声现象的本质。科学思维:知道乐音的三个特性及其决定因素,能利用声音的波形图来区别不同的声音。科学探究:探究声的产生和传播过程,了解设计探究的方法。科学态度与责任:知道噪声的定义和噪声的危害,掌握控制噪声的方法,增强社会责任感。第1节认识声现象教材分析一、课标分析通过实验认识声音的产生与传播。二、内容和地位分析本节从声音产生的原因入手,说明声音的传播需要什么条件,到声音的接收范围的学习,是一个完整的过程,能够让学生建立起声现象的基本概念,为随后学习声音不同的特性做准备。学情分析学生刚学物理不久,虽然对学习物理有一定的兴趣,但是实验、观察、分析、概括等能力还较弱,对科学研究的方法认识还比较肤浅,因此本节课将让学生在体验中学习、在活动中学习、在美的熏陶中学习。通过学习进一步激发学生学习物理的兴趣,让学生体会到物理知识就在身边、感悟到物理学的美,并通过实验加深学生对知识的理解,进一步培养学生的探究意识和创新意识,培养学生动手动脑、实验观察和分析归纳的能力,让学生感悟和体验物理的科学探究方法。教学目标1.认识声现象,了解声是由物体的振动产生的。2.认识声音的传播需要介质和真空不能传声;掌握声速的概念及相关计算。3.了解人耳的听声范围、超声波和次声波。核心素养通过实验探究,让学生养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。重点难点重点:通过实验了解声音的传播需要介质,真空不能传声。难点:设计实验,说明声音是由物体的振动产生的。教学过程

教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课1.利用多媒体播放一段优美的音乐。2.提出问题:(1)声音是如何产生的?(2)声音是如何传播的?(3)人耳是如何听到声音的?学生进入声音的世界,用心聆听。利用优美的音乐,把学生带入声音的世界,激发学生的学习兴趣。环节二:声的产生实验要求:1.请同学们利用课桌上的器材或自带的物体,让它们发声。2.实验、观察、分析这些物体发声时的特点。教师和学生们一起总结归纳出转换法这种物理研究方法。学生利用器材分组进行实验:音叉、乒乓球、小鼓、绿豆、水、玻璃杯……学生通过观察、体验、总结出结论:一切发声的物体都在振动。对于一些不明显的振动现象,学生能够正确地运用转换法进行探究。例如,利用发声的音叉去接触乒乓球或水面;在鼓面上放上绿豆,敲击后绿豆弹跳起来等。培养学生围绕问题进行实验的能力,激发学生的创新意识;培养学生动手实验,观察比较、归纳总结的能力;培养学生小组合作,共同探索的团队精神。让学生体会到转换法这种物理研究方法。环节三:声的传播刚才听到的优美音乐和老师的授课声音是如何传播的呢?又是通过什么形式传播的呢?探究活动1:真空不能传播声音。教师播放演示视频,提醒学生注意观察实验的这几个方面:(1)在没有抽出玻璃罩内的空气前,能看到泡沫的振动吗?能听到音乐吗?(2)在用抽气机抽气的过程中,能看到泡沫的振动吗?说明什么问题?随着抽气的不断进行,玻璃罩内的空气越来越稀少,听到的音乐有什么变化?(3)如果玻璃罩内的空气全部抽尽,玻璃罩内变成真空,还能听到音乐吗?学生思考。实验结束后学生回答:(1)能看到泡沫的振动,能听到音乐。(2)能看到泡沫的振动,说明音响发声。随着抽气的不断进行,音乐声越来越小。(3)玻璃罩内变成真空,就不能听到音乐了。通过实验让学生理解真空不能传播声音,同时在实验前将问题告知学生,可以让学生在观察实验时更具有针对性。通过实验让学生理解空气可以传播声音。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:声的传播(4)再让空气进入玻璃罩,听到的声音有什么变化?(5)通过这个实验,你能得到什么结论?探究活动2:空气传声。(1)将两个音叉相互靠近放置。(2)将乒乓球(或通草球)靠近一个音叉。(3)敲击另一个音叉。(4)观察到乒乓球(或通草球)跳动了起来。教师提问:为什么乒乓球(或通草球)会跳动?我们通过上面的实验可以得出结论:真空不能传播声音,但空气可以传播声音。那液体和固体能传播声音吗?提问思考:声音如何传递能量?教师演示实验:正在播放音乐的音箱,可使放在附近的烛焰抖动。(4)声音由无变弱再变强。(5)空气可以传播声音,真空不能传声。学生观察实验、讨论、交流并回答:右边的音叉振动产生声音,声音通过空气传播到左边的音叉上,左边的音叉也振动起来,所以乒乓球(或通草球)跳动了起来。学生思考,回答问题:液体和固体能传播声音。学生观察到烛焰的确随着音乐声抖动。通过实验让学生理解空气可以传播声音。通过实验,加深对“声音能传递能量”的认识。环节四:声速、人耳听声教师提问:为什么大雨来临之前,我们总是先看到闪电,后听到雷声?声音的传播速度叫作声速。观察课件中的“一些介质中的声速”表格,可知:一般来说,在固体中声速最快,液体中较快,气体中最慢。而且声音在同种介质中的传播速度还与温度有关。那么,我们是怎么听到声音的学生回答:因为光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度。讲解声速。学生通过学习声速,知道声音在不同介质中传播速度不同,更深入地理解声音的传播。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节四:声速、人耳听声呢?我们的声带能发出多大的声,又能听到多大的声呢?教师讲解:人的声带振动,可以发出声音;声波传入人耳,触动鼓膜,则会产生听觉,使我们听到声音。教师讲解频率的概念、单位和符号,并告诉学生:人的声带能够产生64Hz~1300Hz的声;人耳能够听到20Hz~20000Hz的声。学生认真听讲。让学生了解人耳的听声过程和人耳的听觉范围。板书设计第3章声的世界第1节认识声现象一、声的产生声是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。二、声的传播声音的传播需要介质;真空不能传声。三、声速及人的发声和听声能力1.几种介质中声速的比较:v固>v液>v气(15℃时,v空气=340m/s)。2.频率的概念、人的发声和听声范围。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第3章第1节。2.自我评价第1~4题。教学反思

第2节探究乐音的特性教材分析一、课标分析了解乐音的特性。二、内容和地位分析本节是本章的第二节,讲解了乐音的三个特性,即音调、响度和音色,给出了三个特性的影响因素,有承上启下的作用。学情分析在学习本节课之前学生已经明确了声音是如何产生和传播的,同时也积累了很多关于声现象的生活经验,具备了一定的思考讨论、观察实验、分析概括的能力,但是对于声音特性的认识还是比较模糊,尤其是关于音调和响度,学生往往比较容易混淆。教学目标1.知道音调、响度和音色的影响因素。2.用控制变量法,研究乐音三特性的影响因素。3.能主动将物理与生活联系起来,具有探索自然的好奇心和求知欲,能总结成功的经验。核心素养对声音的三个特性的讲解有利于学生物理观念的形成。同时在研究声音的三个特性的影响因素的过程中,通过不断地提问与猜想,培养学生的科学思维,使学生养成敢于提出自己的见解、善于推理的良好习惯。重点难点重点:了解音调、响度、音色是声音的三个特性。难点:了解声音的三个特性的影响因素。教学过程

教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:温故知新1.声音是怎样产生的?2.声音是怎样传播的?声音有尖锐的有低沉的,有大的有小的,各自具有一定的特色。今天,我们就来学习声音的三个特性:音调、响度和音色。学生回答:1.声音是由物体的振动产生的。2.声音要靠介质传播。一切固体、液体、气体都是声音传播的介质,真空不能传声。让学生回忆旧知识,为新课学习做准备。环节二:乐音三特性及其影响因素一、音调什么是音调?音调的高低与什么有关?请同学们观察古筝和编钟:(1)古筝的每条琴弦的长度和粗细都不相同,细而短的音调高,粗而长的音调低。(2)编钟通过调节自身空气柱的长短、粗细来改变音调,空气柱越短、越细,音调越高,空气柱越粗、越长,音调越低。出现这种现象的原因是什么呢?学生回答:音调指声音的高低。学生观察、思考。学生通过联系生活中的现象,了解音调的影响因素。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:乐音三特性及其影响因素演示实验1:拿一把塑料尺,让它从木梳的齿上划过,一次快些,一次慢些,你能判别出它们发出声音的差别吗?演示实验2:将一把直尺紧压在桌面上,用手拨动其伸出桌外的一端。改变直尺伸出桌面的长度,重复上述实验。仔细观察,你发现了什么?感受声音的高低及物体振动的变化。结论:音调是由声源的振动频率决定的。(1)声源振动越快,频率越高,声音的音调越高。(2)声源振动越慢,频率越低,声音的音调越低。教师提问:蜜蜂飞行时发出了声音,那蝴蝶飞行时发出声音了吗?如果发出了为什么我们听不见?二、响度什么叫作响度?什么因素决定响度的强弱呢?探究实验:在桌面上撒些小纸屑,先轻轻地敲击桌面,观察小纸屑的振动幅度;再用力敲击桌面,观察小纸屑的振动幅度。现象:用力越大,纸屑跳得越高,说明桌面振幅越大,这时声音也变大了。结论:(1)物理学中,听觉上感到的声音强弱程度叫作响度。(2)振幅决定响度,振幅越大,响度越大。(3)响度还与距声源的远近有关。声音的能量从声源向四面八方传播,越到远处能量越分散,所以人们距声源越近,听到的声音越大。辨析音调与响度:音调与响度反映了声音的两个完全不同的特征,它们彼此独立。就是说,音调高的声音响度不一定大,响度大的声音音调不一定高。例如,一名男低音歌手正在学生回答:塑料尺从木梳的齿上快速滑过时,声音尖细些。学生回答:直尺伸出桌面的长度越短,直尺振动频率越快,发出的声音越尖细。学生回答:蜜蜂的翅膀振动频率高,音调高,蝴蝶的翅膀振动频率低,音调低。学生思考。让学生通过实验的方式,探究响度的影响因素,自主实验,相互讨论,最后展示结论。让学生通过自主实验来找到影响音调高低的因素,感受音调高低的不同,理解频率。通过实验,让学生在探究中自主得出影响响度的因素。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:乐音三特征的影响因素放声高歌,这里的“低”是指音调低,“高”是指响度高;“禁止高声喧哗”这里的“高”是指响度。三、音色教师播放不同的乐器演奏同一首曲子的音乐,学生聆听,区分不同声音的来源。音色:指声音的特色。影响因素:取决于声源本身,由于材料和形状的不同,而构成自己特有的声音特色。不同的发声体发出的声音,其音色是不同的。例如,闻其声而知其人(不同人音色不同);少小离家老大回,乡音未改鬓毛衰。应用:常常用于辨别发声体品质的好坏。例如,选碗、茶瓶胆、西瓜等。四、认识声音的波形1.音调:波形的疏密分布,分布越密音调越高,反之越低。2.响度:波形上下起伏,起伏越大响度越大,反之越小。3.音色:波形的形状规律,不同的形状规律拥有不同的音色。学生积极回答生活中还有哪些音调与响度的实例。学生认真听讲并思考。用具体的实例,引起学生对音调与响度的思考,加深印象。通过不同的乐器演奏同一首曲子,让学生实际感受一下不同乐器的音色。让学生通过实例理解音色。环节三:课堂例题例1往热水瓶或杯子里倒水,有经验的人不用看,就可以根据声音判断水是否快倒满了,这是为什么?根据声音的音调来判断,水越多,音调越高。例2医生用听诊器听病人心跳的声音是因为(D)A.听诊器能使振动的振幅增加,使响度增大B.听诊器能改变发声的频率,使音调变高C.听诊器能缩短听者与发声体之间的距离,使传入人耳的声音的响度更大些D.听诊器能减少声音的分散,使传入人耳的声音的响度更大些学生答题,教师答疑。及时巩固学生的学习效果,针对学生的反馈情况进行补充讲解。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:课堂例题例3“不见其人,先闻其声”意思是根据说话声就可以判断出谁在说话,这是因为不同人的声音具有不同的(D)A.振幅B.频率C.响度 D.音色学生思考作答,可以交流。培养学生分析问题、解决问题的能力。板书设计第2节探究乐音的特性一、音调1.概念:声音的高低。2.影响因素:音调是由声源的振动频率决定的。二、响度1.概念:听觉上感到的声音强弱程度。2.影响因素:响度与振幅、人到声源的距离有关。三、音色1.概念:不同的声音所特有的声音特色。2.影响因素:音色与声源的材料、形状等因素有关。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第3章第2节。2.自我评价第1~4题。教学反思

第3节噪声教材分析一、课标分析知道噪声的危害和控制方法。二、内容和地位分析本节从认识噪声对人的危害开始,讲述合理控制噪声、研究噪声控制的各种途径和各种手段,让学生认识到噪声对人们生产、生活的影响,从而引导学生更好地爱护环境,保护人类共有家园。学情分析在这段时间,学生已经学习了声现象的相关知识,知道声音的产生,传播和接收环节,也知道了乐音的不同特性及其影响因素,所以在这一节,重点研究噪声的控制方法。教学目标1.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。2.通过体验和观察,了解防治噪声的思路。3.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。核心素养从生活实例出发,建立物理观念。重点难点重点:噪声控制的途径。难点:噪声的危害以及提高学生的环保意识。教学过程

教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课用优美的旋律和嘈杂的声音作对比,引入课题:优美的声音使人心情愉快,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或者削弱它呢?学生思考,积极讨论,回答问题。通过有关活动,激发学生学习的兴趣,引起学生对知识的思考。环节二:噪声及其来源学生活动:(1)阅读教材第49页内容,分别从物理角度和环境保护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?教师肯定学生的回答,深入分析噪声的含义。学生回答:(1)从物理学的角度看,噪声来源于物体杂乱无章的不规则振动。从环境保护的角度看,一切干扰人们正常休息、学习和工作的声音都是噪声。(2)汽车的轰鸣声、工厂中机器的声音、鞭炮声、广场舞声等。培养学生观察生活、分析生活的能力,进一步理解噪声的概念。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:噪声的等级和危害学生活动:(1)阅读教材第50页内容,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)认真阅读教材中的“一些声音的分贝数和人们相应的主观感觉”表格。总结:(1)0dB是听觉的声音强弱下限。(2)30dB~40dB是较为理想的安静环境。(3)70dB会分散人的注意力,影响工作。学生认真阅读教材内容,学习相关知识,进行归纳总结。培养学生的阅读能力和归纳总结能力。环节四:控制噪声复习人耳听到声音的过程:声源的振动产生声音(声源发生处)——空气等介质的传播(声音的传播过程)——引起鼓膜的振动(人耳)。演示实验:让闹钟发出声音,过一段时间后,用纸盒将闹钟罩住,让学生比较前后声音的不同。学生活动:(1)观察教材第51页图3-3-5,指出控制噪声的措施分别是在哪个环节实施的。(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)同学讨论生活中的噪声实例,加深对噪声的了解。学生跟随教师的步伐一起回忆上节课内容。学生回答:(1)在声源处控制;在传播过程中控制;在人耳处控制。(2)植树造林;学校附近设立“禁止鸣笛”标志;家中安装双层玻璃等。(3)夜晚,公园里的广场舞声;白天,汽车的鸣笛声等。先让学生讨论控制噪声的方法,教师再总结归纳。这样在讨论和交流中让学生逐渐掌握这一知识。通过让学生讨论生活中的噪声,让学生感受到物理与生活的紧密联系。板书设计第3节噪声一、什么是噪声二、噪声有什么危害三、如何控制噪声(三个环节:声源处、传播过程中、人耳处)课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第3章第3节。2.自我评价第1~3题。教学反思

第4节声的应用教材分析一、课标分析了解声现象在现代科技中的应用,认识超声波、次声波、回声、共鸣等现象。二、内容和地位分析本节用声现象和现代科技相结合,讲述现代科技中应用声现象的例子,如声音传递信息和能量、超声波、次声波、回声、共鸣等现象,增加学生对科学的热爱,激发学生学习物理的兴趣。学情分析学生已经学习了声现象的相关知识,却不知道其在生活中的应用,这一节就是让学生了解前沿科技中,对声现象的应用。教学目标1.了解声在现代技术中的应用。2.通过阅读文字、图片,观看录像资料,获得有关声知识的应用。3.介绍声在现代技术中的应用,培养学生热爱科学的情感。核心素养从生活中的实例中,学习知识,建立物理观念。重点难点重点:掌握现代技术中与声有关的知识。难点:现代技术中与声有关的知识的应用。教学过程

教学环节教学内容学生活动教学意图环节一:导入新课请同学们观看教材第53页内容,知道什么是回声。教师介绍我国杰出的声学建筑——北京天坛回音壁。学生阅读教材,认真听讲。通过对回音壁的介绍,激发学生学习的兴趣。

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节二:声音的反射教师提问:声音在传播过程中遇到障碍物会怎么样?声音在传播的过程中,遇到障碍物时,被反射回来的声音叫回声。声波可以被多个障碍物反射,形成多次回声,人耳区分回声与原声的条件:反射回来的声波比原声迟0.1s,人耳能把回声和原声区分开,小于0.1s时,人耳会感觉原声增强了。请大家计算一下要想区别出原声和回声,人到障碍物的距离至少要多少米?(声速按照340m/s计算)学生猜想:可能会被反射回来。学生计算:340m/s×0.1s×12学生通过实际的计算,可以进一步练习有关声速的计算,可以理解回声的特点,以及声音在空气中传播的速度。环节三:超声与次声:探测技术1.从声音中获得信息远处隆隆的雷声预示着可能有一场大雨;医生通过听诊器诊断疾病;把脉(切脉)——利用声音诊病;通过敲西瓜知道其是否成熟了;通过敲击铁轨了解铁轨是否存在问题。2.次声波传递信息很多物体都能发出次声波,这些次声波虽然人类听不到,但是很多动物能听到,我们通过仪器也可以“听到”,这些次声波能携带很多信息。例如,地震爆发前,许多动物往往有异常反应,如老鼠逃出洞,牛马不入圈,鸡犬不宁等,这主要是由地震爆发前潜伏在我们身边的强烈的次声波引起的;火山爆发前也会发出大量次声波,通过这些次声波我们可以预测火山爆发情况;核爆炸、导弹发射等情况下,也会发出次声波,通过这些次声波我们可以了解武器的爆炸情况;台风、海啸前也会有大量次声波产生,由于次声波的传播速度要比风暴和波浪快得多,这些次声波会被一些海洋动物(如水母)感觉到,从而迅速采取躲避措施。3.超声波传递信息(超声波定位)教师提问:蝙蝠是如何确认目标的?蝙蝠是利用“回声定位”的方法来确定目标的,人们利用这个原理发明了哪些应用?学生听讲。学生积极回答次声波还有哪些应用。学生回答:蝙蝠发出超声波,并通过接收其反射回来的“回波”确定目标位置。在学生充分讨论的基础上,教师归纳总结声音的利用,同时进一步解释超声波、次声波的应用,这些应用学生尽管听说过现象,甚至见到过实物,但并不

续表教学环节教学内容学生活动教学意图环节三:超声与次声:探测技术这些应用具体包括:利用声呐确定水下目标,利用雷达确定飞机位置,利用倒车雷达知道汽车尾部到后面的距离。我们在医院做B超,其实也是利用了超声波的回声定位原理。除此之外,超声波测速仪、超声波测距仪等也都是利用超声波能够传递信息的原理制成的。学生回答:声呐、雷达、倒车雷达等。了解其物理原理,需要教师进一步讲解。环节四:水声通信与语音识别对于这部分内容,因为涉及的理论知识较多,教师做简单总结即可,可以鼓励学生在课后对这方面的资料进行查询与搜集。如果条件许可(如配备有多媒体教室等),教师可以利用一些软件做与水声通信、语音技术有关的简单演示。总结:声音识别技术在现代科技领域有着广泛的应用,尤其是在通信、保密、防盗和自动化管理等方面有更广泛的应用。让学生交流讨论生活中的实例,了解声现象在现代科技、声音识别技术中的应用。让学生观察生活,联系实际,建立物理观念。板书设计第4节声的应用1.声音的反射:声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来的现象。2.超声与次声:声可以传递信息和能量。3.水声通信与语音识别。课堂练习课堂8分钟课堂小结本节课你学到了什么?有哪些收获呢?作业布置1.《七彩作业》第3章第4节。2.自我评价第1~3题。教学反思

第5节跨学科实践:中国乐器教材分析一、课标分析了解我国的一些民族乐器,可以自制简单的小乐器。二、内容和地位分析通过本节的学习可以让学生了解我国的民族乐器,我国民族乐器历史悠久,种类繁多,本节内容不仅展现了中华民族的智慧和创造力,还承载着文明,印证着历史。通过学习本节内容,能更好地了解和欣赏中国传统音乐,弘扬中华民族的传统文化。通过自制小乐器不仅可以更好地理解声学知识,还可以提高动手操作能力。学情分析学生已经学习了声现象的相关知识及应用,对声学知识已经有了自己的见解,这一节主要从认识民族乐器出发,弘扬传统文化,增强学生的爱国情感。教学目