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第三章 聲的世界 第一節(jié) 科學(xué)探究：聲音的產(chǎn)生與傳播 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.知道聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的。知道聲音是以波的形式向外傳播． 2.知道聲音的傳播需要介質(zhì)，不同的介質(zhì)傳播聲音的快慢不同， 3.了解聲波進(jìn)入人耳后引起聽覺的過程。 課前準(zhǔn)備 1．家庭小實(shí)驗(yàn) 在家中請(qǐng)你在碗中放入水，然后用筷子去敲擊，在你聽到聲音的同時(shí)，你又會(huì)看到什么現(xiàn)象？ 2.預(yù)習(xí)記錄 通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請(qǐng)簡要記錄下來： 合作探究 一、聲音是是怎樣產(chǎn)生的 活動(dòng)1：聲音大家都很熟悉，你能設(shè)計(jì)幾個(gè)發(fā)聲的小實(shí)驗(yàn)嗎? 利用手中的器材：音叉、泡沫球、細(xì)線、鋸條、直尺、小鼓、鑼、錄音機(jī)、揚(yáng)聲器、真空罩、抽氣機(jī)、水槽、手機(jī)、塑料袋等，試一試并回答以下問題： （1）你怎樣使物體發(fā)聲；能不能使正在發(fā)聲的物體停止發(fā)聲？ （2）觀察物體發(fā)聲時(shí)與不發(fā)聲時(shí)有何區(qū)別？ （3）正在發(fā)聲的物體有什么共同特征？ 實(shí)驗(yàn)中，所有發(fā)聲物體的共同點(diǎn)是 讓它們不發(fā)聲時(shí)又有什么特點(diǎn) 其中有的物體的振動(dòng)幅度較大，能夠直接觀察到，有的物體振動(dòng)非常微小，如；音叉的振動(dòng)、錄音機(jī)揚(yáng)聲器的振動(dòng)，你是怎樣判斷的?試一試，說出你用的方法 2．請(qǐng)?jiān)倥e幾個(gè)生活中存在振動(dòng)時(shí)發(fā)聲的例子。 二、探究聲音是怎樣傳播的 活動(dòng)2：實(shí)驗(yàn)探究 1．提出問題 聲音在傳播的時(shí)候有什么條件呢？ 2．猜想與假設(shè) 根據(jù)上面的活動(dòng)和你的生活經(jīng)驗(yàn)，提出你的猜想： 3．制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) ⑴討論：· 列舉生活中哪些物質(zhì)可以傳播聲音。 ⑵根據(jù)以上思路，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 你們選用哪些器材： ⑶如何研究的，寫出簡單的過程 ⑷真空能傳聲嗎 ． ． ①觀察課本36頁，圖3—9所示的實(shí)驗(yàn)。 現(xiàn)象：用抽氣機(jī)逐漸抽出瓶中的空氣，你聽到的聲音變 ，當(dāng)抽到一定程度時(shí)，還能聽到鈴聲嗎?能得出什么結(jié)論?拔掉抽氣管，讓空氣進(jìn)入瓶中．你是否又能聽到鈴聲? ②觀察：取一雙層玻璃水杯，玻璃之間的空隙是 做一做：準(zhǔn)備兩部手機(jī)'將其中的一部放入水杯中，擰好杯蓋，用手中的手機(jī)撥打水杯中的手機(jī)’能不能聽到水杯中的手機(jī)發(fā)出的振鈴聲?說明了什么？ 結(jié)論： 4．分析論證 填一填 聲音的傳播是需要介質(zhì)的，它既可以在 中傳播，也可以在 、 傳播。聲音在 中不能傳播。 三、聲音的傳播有多快 活動(dòng)3:閱讀課本P38中的內(nèi)容，然后回答 L．聲音每秒傳播的 叫做聲速 2．聲音在不同介質(zhì)中傳播的快慢是 。聲音在 中傳播的速度一般比在 、 中的傳播速度大。在同一種介質(zhì)中，聲速還跟 有關(guān)，溫度越高，聲速也 。 填一填 聲音在下列物質(zhì)中的傳播速度 15℃的空氣中： ，25℃水中： ， 鋼鐵中： 思考：百米賽跑中，如果終點(diǎn)計(jì)時(shí)員聽見發(fā)令槍響才按表計(jì)時(shí)，這樣的計(jì)時(shí)方法準(zhǔn)確嗎?為什么?怎樣才能做到比較準(zhǔn)確? 四、我們?cè)鯓勇犚娐曇? 活動(dòng)4:仔細(xì)觀察課本P37圖3—12人耳結(jié)構(gòu)，寫出人耳聽到聲音的過程。 填一填 在介質(zhì)中聲音是以 的形式向外傳播． 說 明 讓學(xué)生在問題的引導(dǎo)下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，得出結(jié)論。訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力。 這里的“觀察思考”，既是前面實(shí)驗(yàn)結(jié)論的應(yīng)用（相當(dāng)于練習(xí)題），又提出了新的問題。并激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生閱讀課本的興趣和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的熱情。 第二節(jié) 樂聲與噪聲 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．能辨別出生活中的聲現(xiàn)象哪些是樂聲，哪些是噪聲。 2．知道什么是響度、音調(diào)，音色，知道決定響度、音調(diào)、音色的因素 3．知道噪聲的來源、危害及控制減弱噪聲的途徑和措施 學(xué)時(shí)安排 本節(jié)用2學(xué)時(shí)，第一學(xué)時(shí)了解生活中樂音和噪聲 、探究影響聲音特征的因素，第二學(xué)時(shí)噪聲的來源、危害和控制。 第一學(xué)時(shí) 課前準(zhǔn)備 1．自帶物品 課前從家里帶來鋼鋸片、尼龍絲、文具盒、木梳、硬質(zhì)塑料片等工具。 2．預(yù)習(xí)記錄 通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請(qǐng)簡要記錄下來： 合作探究 一、認(rèn)識(shí)樂音和噪聲 活動(dòng)１：通過用耳朵傾聽兩組樂音和噪聲的磁帶的聲音活動(dòng)來感受樂音和噪聲 根據(jù)傾聽活動(dòng)的感受，思考： 1.你認(rèn)為樂音和噪聲各具有什么特點(diǎn)？你能否嘗試著描述一下什么是樂音、什么是噪聲？ 填一填: ⑴樂音__________________________________，叫樂音。 ⑵噪聲________________ ，叫噪聲。 2。請(qǐng)根據(jù)自己的體會(huì)再列舉幾個(gè)生活中幾個(gè)反映樂音和噪聲的實(shí)際例子。 二、探究影響聲音特征的因素： （一）響度： 活動(dòng)2：用耳朵傾聽變化的一段聲音，請(qǐng)思考： 1. 你聽到的聲音是如何變化的？ 2.在聲音變化的過程中，變化的是什么？ 填一填： 響度： 叫做響度。 活動(dòng)3：探究影響響度大小的因素：　 1.你用力輕敲鼓面和重敲鼓面，在用耳傾聽聲音的響度變化的同時(shí)，仔細(xì)觀察兩次鼓面上塑料泡沫小球的是如何變化的？ 2.你用力分別輕敲和重敲音叉，在用耳感覺響度變化的同時(shí)，并觀察懸掛的塑料小球被彈開的角度是如何變化的？ 3.當(dāng)你把錄音機(jī)的聲音的響度由小到大時(shí)，可觀察到與錄音機(jī)相連的揚(yáng)聲器上的紙片是如何變化的？ 4.當(dāng)你遠(yuǎn)離音量不不變的錄音機(jī)時(shí)，你對(duì)聲音的感覺有什么不同？ 5.當(dāng)你把肥皂膜在喇叭的不同距離處時(shí)，你觀察到肥皂膜的振動(dòng)情況有什么不同？ 填一填： 響度跟 有關(guān)， 越大，則響度越大。其次響度還跟距離 遠(yuǎn)近有關(guān)，距離發(fā)聲體 ，則響度越大，反之響度越小。 由1.2.3.實(shí)驗(yàn)可以得到響度跟什么有關(guān)系？由4.5實(shí)驗(yàn)又可以得到響度大小還跟什么有關(guān)系？ （二）音調(diào)： 活動(dòng)4：讓學(xué)生依次按電子琴的按鍵（聲音由低音到高音），請(qǐng)思考： 你聽到聲音是如何變化的？ 填一填： 音調(diào)： 稱為音調(diào)。 活動(dòng)5：探究影響音調(diào)的因素： 1.用硬紙片刮木梳，快速刮一次，緩慢刮一次，比較兩次音調(diào)的有何不同？ 2．將鋼鋸片的一端伸出桌面，用手按住一段，撥動(dòng)鋼鋸片，使鋸片上下振動(dòng)，觀察振動(dòng)快慢情況，并聽聲音，再改變伸出的長度，發(fā)出的聲音和原來相比有何變化？ 尼龍絲 木板 3．用同樣大小的力撥動(dòng)套在文具盒上粗、細(xì)不同的尼龍絲線，觀察尼龍絲振動(dòng)的快慢情況，聽兩次聲音是如何變化的？ 由上面的實(shí)驗(yàn)，你可以得到音調(diào)的高低與什么有關(guān)？ 填一填： 1.頻率： 稱為頻率，單位是 ，簡稱 ，用符號(hào)： 表示。 2.音調(diào)的高低與 有關(guān)，物體的振動(dòng) ，音調(diào)就越高。 （三）音色： 活動(dòng)6：聽錄音，思考討論。 1.傾聽趙本山、小沈陽、畢福劍說的小品《不差錢》錄音，你為什么能夠辨別出那句是趙本山說的，那句是小沈陽說的，根據(jù)你對(duì)著這些演員發(fā)音的了解，你會(huì)很容易判斷出來是誰說的，你的依據(jù)是什么？ 2．當(dāng)傾聽用二胡和笛子同時(shí)演奏相同的曲譜，二胡和笛子發(fā)出聲音的音調(diào)和響度是相同的，根據(jù)你對(duì)樂器的發(fā)音熟悉程度，你容易能區(qū)分二胡聲和笛子聲，你能否嘗試說你的理由？ 3．閱讀教材P42頁內(nèi)容 填一填： 1.音色： 叫做音色。 音色是由 決定的。 2.樂音的三個(gè)特征： 、 、 是決定樂音的三個(gè)特征。 說 明 讓學(xué)生通過親身傾聽噪聲和樂音的感受，從而體驗(yàn)出噪聲和樂聲特點(diǎn)，這樣更有利加深對(duì)樂音和噪聲的理解和認(rèn)識(shí)。 讓學(xué)生用不同的方法通過耳聽目觀親身參于體驗(yàn)，感受能夠使聲音大小變化的原因，這樣使學(xué)生對(duì)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)理解更透徹。在這一環(huán)節(jié)中教師必要輔助和引導(dǎo)要貫穿其中。 讓學(xué)生通過多種途徑探究影響音調(diào)高低的因素，在實(shí)驗(yàn)探究的過程中教師要合理的引導(dǎo)和進(jìn)行必要的輔助，要強(qiáng)調(diào)用耳朵聽和眼睛細(xì)心觀察的重要性，通過學(xué)生多個(gè)感官體驗(yàn)與參于，從不同現(xiàn)象去發(fā)現(xiàn)影響音調(diào)因素——發(fā)聲體振動(dòng)的快慢。 通過聽錄音，讓學(xué)生通過討論嘗試著說出辨別出不同人、不同樂器發(fā)出聲音原因，從而使學(xué)生產(chǎn)生為渴求解決這一問題知識(shí)欲望，為閱讀教材自學(xué)音色作下鋪墊。這樣有利于提高進(jìn)一步學(xué)習(xí)知識(shí)的積極性。 第二學(xué)時(shí) 課前準(zhǔn)備 預(yù)習(xí)記錄 通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請(qǐng)簡要記錄下來： 合作探究 三、噪聲的來源、危害及防治： 活動(dòng)7：閱讀教材后，再認(rèn)真觀察下列著幾幅圖片，思考討論： １.根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)及對(duì)噪聲的理解，你認(rèn)為在我們周圍那些地方容易產(chǎn)生噪聲，主要來源于哪里呢？你對(duì)噪聲的危害有何感受？ 2..分析以上圖片中所展示的是采取什么措施來切斷噪聲的危害的？ 3.根據(jù)你對(duì)噪聲的來源和危害，總結(jié)以下防治噪聲途徑有哪些？ 填一填： 1.噪聲主要來源于： 、 、 等。 2.防治噪聲的主要途徑是： 、 、 。 說 明 本節(jié)安排的活動(dòng)較少，留出適當(dāng)時(shí)間讓學(xué)生做一些鞏固練習(xí)題。 教師還可安排收集有關(guān)我們周圍噪聲的來源、危害及相關(guān)的防治措施的實(shí)例。 第三節(jié) 超聲與次聲 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．知道超聲和次聲 2．知道超聲的應(yīng)用和次聲的危害 3．能收集超聲次聲的一些知識(shí) 課前準(zhǔn)備 1．家庭實(shí)驗(yàn) 找一張硬紙，用手先慢慢晃動(dòng)然后加快晃動(dòng)，觀察有什么不同。并猜想一下，假如你晃動(dòng)的頻率不斷加大，你聽到的硬紙發(fā)出的聲音會(huì)有什么變化 2．預(yù)習(xí)記錄 通過預(yù)習(xí)課文，你學(xué)會(huì)了什么，有哪些疑問，請(qǐng)簡要記錄下來：。 合作探究 一、超聲 活動(dòng)1：閱讀教材45頁—46頁的內(nèi)容，然后完成以下填空： 1．正常人的耳朵只能聽到 到 之間的聲音，通常把 稱為超聲， 稱為次聲。 2．受蝙蝠利用超聲導(dǎo)航的啟示，人們制成了超聲雷達(dá)，又叫 ，利用它可以 。 填一填： 超聲的特點(diǎn)是： 1．超聲有 。其應(yīng)用是： 。 2．超聲 。其應(yīng)用是： 。 …… 二、次聲 活動(dòng)2：閱讀教材46頁—47頁的內(nèi)容，然后完成以下填空： 1． 哪些發(fā)聲過程中會(huì)產(chǎn)生次聲： 。 2． 如何防止次聲的危害： 。 填一填 核爆炸發(fā)出的聲音最低頻率是 ，它產(chǎn)生能量很高的次聲 其危害是 。 活動(dòng)3：閱讀以下材料了解超聲的應(yīng)用 超聲波在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有極其廣泛的應(yīng)用。包括超聲檢測(cè)、超聲探傷、功率超聲、超聲處理、超聲診斷、超聲治療等。超聲在工業(yè)中可用來對(duì)材料進(jìn)行檢測(cè)和探傷，可以測(cè)量氣體、液體和固體的物理參數(shù)，可以測(cè)量厚度、液面高度、流量、粘度和硬度等，還可以對(duì)材料的焊縫、粘接等進(jìn)行檢查。超聲清洗和加工處理可以應(yīng)用于切割、焊接、噴霧、乳化、電鍍等工藝過程中。超聲清洗是一種高效率的方法，已經(jīng)用于尖端和精密工業(yè)。大功率超聲可用于機(jī)械加工，使超聲在拉管、拉絲、擠壓和鉚接等工藝中得到應(yīng)用。應(yīng)用在醫(yī)學(xué)中的超聲診斷發(fā)展甚快，已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)上三大影象診斷方法之一，與X線、同位素分別應(yīng)用于不同場(chǎng)合，例如超聲理療、超聲診斷、腫瘤治療和結(jié)石粉碎等。在農(nóng)業(yè)中，可以用超聲對(duì)有機(jī)體細(xì)胞的殺傷的特性來進(jìn)行消毒滅菌，對(duì)作物種子進(jìn)行超聲處理，有利于種子發(fā)芽和作物增產(chǎn)。此外超聲的液體處理和凈化可應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中，例如超聲水處理、燃油乳化、大氣除塵等。微波超聲的重點(diǎn)放在微波電子器件，已經(jīng)制成了超聲延遲線、聲電放大器、聲電濾波器、脈沖壓縮濾波器等。 說 明 補(bǔ)充一些知識(shí)，讓學(xué)生體會(huì)到所學(xué)知識(shí)的重要性。