資源簡介

教學(xué)設(shè)計
基本信息
學(xué)科 物理 學(xué)校 年級 八年級
課程標(biāo)準(zhǔn)模塊 義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）
使用教材版本 人教版
課題 聲音的特性
課型 新授課 章/單元復(fù)習(xí)課□ 專題復(fù)習(xí)課□ 習(xí)題/試卷講評課□ 學(xué)科實踐活動課□ 其他□
1.單元學(xué)習(xí)內(nèi)容分析
【課標(biāo)要求】 2.3.1通過實驗，認(rèn)識聲的產(chǎn)生和傳播條件。 2.3.2了解聲音的特性。了解現(xiàn)代技術(shù)中聲學(xué)知識的一些應(yīng)用。知道噪聲的危害及控制方法。 【學(xué)習(xí)內(nèi)容分析】 聲是生活中常見的現(xiàn)象。學(xué)生的感性素材多，可動手操作的活動多，便于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。在研究聲現(xiàn)象時，不可避免地會用到一點運動學(xué)的知識。綜合這些考慮。教材就把聲現(xiàn)象放在全套書的第二章介紹。 教材按照聲從“源”到“接收端”的信息來安排教學(xué)活動，以科學(xué)探究的形式，讓學(xué)生了解聲的產(chǎn)生、聲的傳播，以及聲速的知識。教材特別注重讓學(xué)生通過“做”“看”“感受”“聽”“思考”等多種多樣的活動全方位地感知“聲音”。一方面幫助學(xué)生養(yǎng)成善于觀察、勤于動腦的習(xí)慣，鍛煉學(xué)生提出問題、解決問題的能力；另一方面有利于在整個學(xué)習(xí)過程中調(diào)動學(xué)生的積極性，始終感到物理是有趣、有用的。在介紹聲音的特性時，就先提一個問題，以激發(fā)他們的好奇心，去進(jìn)一步探究聲音的特性。在介紹聲的利用時，盡管可以從不同的角度對聲的利用進(jìn)行分類，比如聲在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活等領(lǐng)域的應(yīng)用，但這種分類對學(xué)生來講，過于表面化，不利于把握事物的本質(zhì)?，F(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為能量和信息是客觀世界里的基本要素，教材就從聲可以傳遞信息和能量這兩個角度進(jìn)行介紹。這樣的處理，便于學(xué)生較全面地把握聲的知識。在展示聲音的波形時，教材補充了一個用計算機(jī)看波形的方案，供教師選用。這個方案操作簡單，便于通過投影儀向全班同學(xué)展示波形，還可以通過計算機(jī)播放不同波形的聲音，讓學(xué)生去聽。噪聲影響人們的身心健康。是當(dāng)代社會的四大公害之一。因此，非常有必要向?qū)W生普及關(guān)于控制噪聲的知識。基于這樣的想法，教材既從物理學(xué)角度說明了樂音與噪聲的區(qū)別，又從環(huán)保的角度對噪聲作了說明，以提高學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識。
2.本課時學(xué)習(xí)內(nèi)容分析
一、聲音的特性在單元中的位置 在初中物理聲現(xiàn)象單元中，聲音的特性通常占據(jù)核心地位，它位于學(xué)生對聲音有了初步認(rèn)識（如聲音的產(chǎn)生與傳播）之后，為后續(xù)更高級的聲音應(yīng)用（如噪聲控制、聲音在科技中的應(yīng)用）打下基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí)聲音的特性，學(xué)生可以更深入地理解聲音的本質(zhì)，為之后的學(xué)習(xí)和應(yīng)用鋪平道路。 二、核心內(nèi)容對學(xué)生核心素養(yǎng)的功能價值分析 聲音的特性這一核心內(nèi)容在培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)方面發(fā)揮著重要作用： 科學(xué)探究能力：通過對聲音特性的探究，學(xué)生可以學(xué)會提出問題、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析并得出結(jié)論的科學(xué)探究方法，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。 物理觀念：通過對音調(diào)、響度、音色等聲音特性的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以建立起對聲音本質(zhì)的科學(xué)認(rèn)識，形成正確的物理觀念。 實驗操作能力：在探究聲音特性的實驗中，學(xué)生需要親自操作實驗器材，觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗數(shù)據(jù)，這有助于提高學(xué)生的實驗操作能力。 交流與合作能力：在小組合作探究聲音特性的過程中，學(xué)生需要學(xué)會與他人溝通、協(xié)作，共同解決問題，這有助于培養(yǎng)學(xué)生的交流與合作能力。 三、本課時內(nèi)容組成要素及之間的關(guān)聯(lián) 聲音的特性這一課時主要包括以下要素： 音調(diào)：反映聲音的高低，與聲源振動的頻率有關(guān)。 響度：反映聲音的強弱，與聲源振動的振幅和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)。 音色：反映聲音的品質(zhì)和特色，與聲源的結(jié)構(gòu)和材料有關(guān)。 這些要素之間相互關(guān)聯(lián)，共同構(gòu)成聲音的特性的完整概念。例如，在探究音調(diào)與頻率的關(guān)系時，學(xué)生可能會發(fā)現(xiàn)不同的樂器或聲源發(fā)出的聲音音調(diào)不同，這背后是它們振動的頻率不同。同樣，響度的大小也會受到振幅和距離的影響，而音色則決定了我們能否區(qū)分不同的聲源。 綜上所述，聲音的特性這一課時在聲現(xiàn)象單元中占據(jù)重要地位，它不僅是連接基礎(chǔ)概念與高級應(yīng)用的橋梁，也是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過對這一課時的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以更深入地理解聲音的本質(zhì)和應(yīng)用價值。
3.學(xué)習(xí)者分析
學(xué)生在進(jìn)入這一節(jié)學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)對聲音有了基本的認(rèn)識，例如知道聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，聲音可以通過介質(zhì)傳播等。但是，對于聲音的具體特性，如音調(diào)、響度和音色等，學(xué)生可能還缺乏深入的理解和感知。 學(xué)生對聲音特性的學(xué)習(xí)可能存在一定的好奇心和探究欲望。他們可能想要了解為什么不同的聲音會有不同的特性，這些特性又是如何影響我們的聽覺感知的。因此，教師可以通過設(shè)計有趣的實驗和活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī)。 在學(xué)習(xí)聲音特性的過程中，學(xué)生可能會遇到一些難點。例如，對于音調(diào)、響度和音色等概念的理解可能存在一定的困難；同時，對于如何通過實驗和觀察來探究聲音的特性也可能感到困惑。因此，教師需要提供足夠的支持和指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服這些難點。
4.學(xué)習(xí)目標(biāo)確定
通過對聲音特性的學(xué)習(xí)，理解音調(diào)、響度和音色等概念，并知道這些特性如何影響我們的聽覺感知。 能夠運用所學(xué)知識解釋生活中的聲音現(xiàn)象，形成科學(xué)的物理觀念。 能夠通過觀察、實驗和數(shù)據(jù)分析等方式，探究聲音的特性。通過科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰涂茖W(xué)思維。 4、能夠認(rèn)識到聲音在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，意識到保護(hù)聽力和合理利用聲音資源的重要性，并承擔(dān)起相應(yīng)的社會責(zé)任。
5.學(xué)習(xí)重點難點
重點 1、音調(diào)、響度和音色的概念及相關(guān)因素 2、聲音特性的應(yīng)用 難點 探究決定音調(diào)、響度的因素
6.學(xué)習(xí)活動設(shè)計
教師活動學(xué)生活動環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入教師活動1 （引入;試唱歌曲《青藏高原》、《滾滾長江東逝水》，說說你無法勝任的原因是什么。比較這兩支歌曲的演唱有什么不同？你會發(fā)現(xiàn)前者的聲音比較 ，后者的聲音比較 （選填 尖細(xì)或悶粗）。學(xué)生活動1 跟唱歌曲，體會到聲音有高低之分活動意圖： 激發(fā)興趣，引入新課環(huán)節(jié)二：展示學(xué)習(xí)目標(biāo)活動意圖：學(xué)生明確本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容和任務(wù)環(huán)節(jié)三：學(xué)習(xí)音調(diào)教師活動2 一、音調(diào) 1..舉例： 簡譜中的1.2.3.4.5.6.7音階表示的是音調(diào)高低. 女高音,男中音也表示的是音調(diào)的高低. 2.探究： 什么因素決定音調(diào)的高低？ 將一把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊.撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時注意觀察鋼尺振動的快慢；改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動.注意使鋼尺兩次振動幅度大致相同.比較兩種情況下鋼尺振動的快慢和發(fā)聲的音調(diào). 實驗現(xiàn)象：物體振動越 ，發(fā)出的聲音音調(diào)越 ， 物體振動越 ，發(fā)出的聲音音調(diào)越 。 實驗結(jié)論：音調(diào)高低由發(fā)聲體振動快慢決定。 3.頻率 f---------表示物體振動的快慢。 (1) 定義：物體每秒內(nèi)振動的次數(shù)。. (2) 單位：赫茲 ； 符號：Hz 結(jié)論：音調(diào)高低由頻率決定。 不同頻率聲波的波形 聽不同音叉發(fā)聲的音調(diào)，判斷頻率高低，觀察波形的不同： 高音調(diào)的波形更 。低音調(diào)的波形更 。 4．超聲波和次聲波 (1) 人耳聽覺的頻率范圍20Hz---20000Hz。 (2) 超聲波：高于20000Hz的聲波。 次聲波：低于20Hz的聲波。 (3) 為什么我們聽不到蝴蝶翅膀振動發(fā)出的聲音，卻能聽到討厭的蚊子聲？學(xué)生活動2 結(jié)合聲音產(chǎn)生的原因和發(fā)聲體的振動情況，提出合理的猜想。 積極動手，說出觀察現(xiàn)象，辨別音調(diào)高低，做出判斷，得出結(jié)論。 記住頻率的定義和單位 記憶基礎(chǔ)知識，利用知識解決問題活動意圖說明：學(xué)生通過實驗探究總結(jié)出音調(diào)由振動快慢決定，記住頻率的單位，理解次聲波和超聲波。環(huán)節(jié)四：學(xué)習(xí)響度教師活動3 二、響度----------聲音的強弱（音量） 1.輕敲、重敲桌面，體會聲音響度不同。 2.改變擴(kuò)音器音量按鈕，說出聲音響度如何變化 3.探究實驗：響度跟什么因素有關(guān)？ 將系在細(xì)繩上的乒乓球輕觸正在發(fā)聲的音叉，觀察乒乓球被彈開的幅度。 使音叉發(fā)出不同響度的聲音，重做上面的實驗. 實驗現(xiàn)象：聲音響度大時發(fā)聲體的振幅大，聲音響度小時發(fā)聲體的振幅小。 實驗結(jié)論：響度跟振幅有關(guān)。 比較：響度不同的聲音的波形。 2.拓展：振幅是確定響度的唯一因素嗎？ 實際中，響度還跟聽者與發(fā)聲體的距離有關(guān)。 距發(fā)聲體越遠(yuǎn)，聽到的聲音響度越 。 3. 生活中，改變響度的方法 學(xué)生活動3 動手實驗，比較聲音大小的不同。 觀察演示實驗，利用轉(zhuǎn)換法比較振動的幅度。 活動意圖說明：學(xué)生理解振幅決定響度，認(rèn)識生活中各種電器改變響度的按鈕。環(huán)節(jié)五：學(xué)習(xí)音色教師活動4 1.聲音的音色和發(fā)聲體的 、 有關(guān)。 2.學(xué)生活動： 區(qū)分不同學(xué)生發(fā)出聲音的音色不同。 區(qū)分不同樂器發(fā)聲的音色不同。學(xué)生活動4 聽聲音，根據(jù)音色辨別同學(xué)姓名和樂器名稱活動意圖說明：學(xué)生通過活動認(rèn)識音色
7.板書和PPT等媒體設(shè)計
聲音的特性 1.音調(diào)---頻率 超聲波、次聲波 2. 響度---振幅 3.音色
8.作業(yè)與拓展學(xué)習(xí)設(shè)計
湖北的曾侯乙編鐘，世界音樂史上的空前發(fā)現(xiàn)。用同樣的力敲擊大小不同的編鐘發(fā)出聲音的 不同。用不同的力敲擊，發(fā)出聲音的 不同。 2.古箏的每條琴弦的長度和粗細(xì)都不相同。細(xì)而短的弦發(fā)聲 ,粗而長的的弦發(fā)聲 。 3.管樂器是通過管內(nèi)空氣柱的振動發(fā)聲的。按住不同的孔，發(fā)聲 不同。笛子聲和薩克斯發(fā)聲 不同。 4.一道閃電劃破了整個天空，接著就是一聲驚天動地的雷聲；那聲音大概是橫笛，宛轉(zhuǎn)、悠揚；一聲剌耳的尖叫聲使喧鬧的人們陡然安靜下來。上述三種聲現(xiàn)象中,所強調(diào)的聲音的特征依次是_____、_____和_____ 。
5.男低音歌手獨唱時由女高音歌手輕聲伴唱，下面描述正確的是（ ）
A 男歌手音調(diào)低、響度??；女歌手音調(diào)高、響度大。
B 男歌手音調(diào)高、響度大；女歌手音調(diào)低、響度小。
C 男歌手音調(diào)高、響度??；女歌手音調(diào)低、響度大。
D 男歌手音調(diào)低、響度大；女歌手音調(diào)高、響度小。 6.下列說法不正確的是（ ）
A “響鼓也要重錘敲”說明聲音是由振動產(chǎn)生，且振幅越大響度越大。
B “小弦切切如私語”說明聲音的音調(diào)低。
C 小沈陽模仿阿寶唱歌是在模仿他的音色。
D “高聲喧嘩”、“不敢高聲語，恐驚天上人”指的是音調(diào)高
9.教學(xué)反思與改進(jìn)
在聲音特性的教學(xué)過程中，我注意到學(xué)生的參與度有所不同。部分學(xué)生對實驗和實踐活動表現(xiàn)出濃厚的興趣，而另一些學(xué)生則相對較為被動。通過實驗來探究聲音的特性是一個有效的教學(xué)方法，但我也注意到實驗的設(shè)計和實施過程中存在一些問題。有時實驗步驟不夠明確，導(dǎo)致學(xué)生操作困難；有時實驗器材不夠充足，影響了實驗的進(jìn)行和效果。 改進(jìn)策略： 提高學(xué)生參與度：為了提高學(xué)生的參與度，我可以設(shè)計更多具有挑戰(zhàn)性和趣味性的教學(xué)活動。例如，可以引入小組討論、角色扮演等互動形式，鼓勵學(xué)生積極參與并分享自己的想法和觀點。同時，我還應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格和個體差異，提供多樣化的學(xué)習(xí)資源和支持。 加強抽象概念的教學(xué)：針對抽象概念的理解問題，我可以采用更多的圖示、類比和實例來解釋這些概念。此外，我還可以提供額外的練習(xí)和鞏固機(jī)會，幫助學(xué)生加深對這些概念的理解和記憶。
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