目 录
第一章 走进物理世界 第四章 物质形态及其变化
1. 1 希望你喜爱物理 4. 1 从全球变暖谈起 1.2 测量长度和时间 4. 2 1.3 长度和时间的测量的应用 4. 3 1.4 尝试科学探究 第二章 声音与环境 2.1 我们怎样听见声音 2.2 我们怎样区分声音 2.3 我们怎样区分声音(续) 2.4 让声音为人类服务 5. 3 第三章 光和眼睛 3. 1 光世界巡行 5. 5 3. 2 探究光的反射定律 3.3 探究平面镜成像特点 3.4 探究光的折射规律 3.5 奇妙的透镜
3.6 探究凸透镜成像规律 3.7 眼睛与光学仪器
3.8 揭开色彩的奥秘 探究汽化和液化的特点 探究熔化和凝固的特点 4. 4 升华和凝华
4. 5 水循环与水资源
第五章
我们周围的物质
5. 1 物体的质量
5. 2 探究物质的密度测量 密度的应用
5. 4 认识物质的一些物理属性
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第一章 走进物理世界
一、课标要求
1.让学生学习初步的物理知识与技能、经历基本的科学探究过程、受到科学态度和科学 精神的熏陶;
2.能通过日常经验或物品粗略估测长度,会选用适当的工具测量长度; 3.能根据日常经验或自然现象粗略估测时间,会使用适当的工具测量时间。
二、本章教材分析
本章是教材的入门篇,共安排了4节内容。在整个教材中,相当于一个大的引言。主要围绕三个问题展开:什么是物理学?为什么要学习物理学?怎样学好物理学?
首先介绍了什么是物理学,物理学对人类社会发展的作用,研究和学习物理学的方法;然后介绍两种最常见的测量——时间和长度的测量;最后通过探究摆的奥秘,让学生亲自经历和体验一个完整的科学探究过程。
本章内容丰富,立意高远,对学生学习物理具有重要的导向作用,既是引发学生学习兴趣的素材,又是进一步学习物理的必要基础。
对于“什么是物理学”这个问题,学生需要在后面学习物理的过程中逐步认识和体会,所以这里教材处理的比较简单。通过两个现象和实验引出了“物理学就是研究光、热、声、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学”。 重点不是放在物理学的定义和内涵上,而是放在对情景的感受和实验模拟的观察上面,让学生感受到这些现象,引发学生自己动手实验和尝试解释这些现象的兴趣和动力,进而激发学生学习物理的兴趣。
对于“为什么要学习物理学”这个问题,教材主要是通过第1节的“物理学推动了社会的发展、人类的文明”来体现的。这一段重点介绍了物理学与我们的生活和社会的关系,意在让学生通过学习这些内容认识学习物理学的作用。
本章的教学重点:
⑴培养学生学习物理的兴趣。培养学生的学习兴趣,是物理起始课的重要目标。 ⑵学会使用测量工具,提高实验技能。 ⑶初步感受和体验科学探究的过程和方法。 本章的教学难点:
正确使用测量工具和合理选择测量方法。
让学生经历科学探究的过程,并在经历的过程中体验和感悟科学探究的方法。
三、课时安排
全章共4节,每节计划用2课时;全章小结与检测:2课时;共10课时。
1.1 希望你喜爱物理 教学点滴
教学目标 1.了解一些有趣的物理现象,认识物理学是研究物理现象的规律和物质 结构的科学。
2.认识研究和学习物理学的方法:观察和实验、归纳和数学分析、建立概念和探究规律、理性思维等。 3.初步体会实验对物理的重要性。
4.了解物理学在社会发展和人类文明进程中所起的作用。
重、难点 教学重点:通过观察、实验、阅读、讨论交流等形式激发学生的学习兴趣。教学难点:认识研究问题运用科学方法。
器材准备 多媒体设备、激光光学光学仪器、感应起电机等
教学过程 一、新课引入:
先让学生朗读章首诗,由此引出课文第一部分:物理学就在你身边。 二、新课教学:
(一)物理学就在你的身边
播放有关海上日出和闪电的音像片段,让学生了解有关自然现象。 引导学生观察和思考活动1与活动2的实验。
演示1:光从一种介质射入另一种介质时发生偏折的现象 演示2:利用感应起电机模拟闪电和雷声。
“世界物理年”:投影世界物理年徽标,介绍“世界物理年”来历。
1905年,爱因斯坦先后发表了 5篇具有划时代意义的论文,为相 对论的建立奠定了基础,为量子理 论的发展作出了重要贡献,这是物 理学史上的一个重大事件。一百年 来,以相对论和量子力学为代表的 近代物理学,对人类文明和进步起
到了前所未有的推动作用。为纪念这一奇迹年100周年,全球物理学 界一致呼吁2005年为“世界物理年”。
章首诗有利于引领学生对物理学的向往和热爱,有利于激发学生的学习兴趣。 这两个实验的目的是为了激发学生学习的兴趣,引导学生观察和思考。 让学生认识物理学的重要性。 世界物理年徽标构图像一个光锥。红底代表过去。在物理学中,光谱 发生―红移‖是物体背离我们的方向运动的光谱特征;红色又有底部或基础 的含义。蓝顶表示未来,天空是蓝色的;―蓝移‖是面向我们方向运动物体 的光谱特征。黄和绿表示连结过去到未来,体现出在过去的基础上建立 未来的信心。其中,绿色又代表―绿灯可走‖,即进步;黄色代表和平、 合作。 徽标主要表达的意义是:科技的进步和国际的合作可以帮助建设 光明的未来。
(二)物理学推动了社会的发展
1.运用多媒体,结合物理学发展史谈物理学与人类社会进步和发展的关系:
(1)有关简单机械的应用
简单机械的发明与使用:――人类从手工劳动到机械操作 (2)代表蒸汽时代的蒸汽机车、轮船的图片、录像
热学的研究、蒸气机的发明:――人类进入蒸气时代,机械工业进一步完善
(3)体现电气时代的各种设备和情景,如电动机、发电机、电力机车、城市夜景等
电磁学的研究:电动机、发电机的出现――人类进入电气时代 (4)电子计算机、互联网、空间探测技术以及我国发射“神舟”系列载人飞船的录像资料等。
电磁学、电子――电子计算机
2.举一些与学生生活联系密切的有关物理学与人类社会关系的实例,进一步使学生体会物理学是有用的。 (三)物理学的召唤
介绍几个具有划时代意义的物理学家的突出贡献,同时结合这些科 学家的研究方法,向学生介绍了几种典型的科学方法,如观察和实验、 归纳和数学分析、理性思维以及建立物理概念、探究物理规律等,从而 使学生领悟怎样学好物理学。
引导学生逐步认识和理解科学家研究问题的方法。
练习设计 1.物理学就是研究光、热、声、电等各种物理现象的 和物
质 的一门科学。
2.请通过互联网查找有关我国航天技术发展的资料,列举我国航天
技术的重大成果。
3.简述伽利略、牛顿、爱因斯坦的贡献和科学研究的主要方法。
教学时,要充分考虑信息的呈现方式,充分利用多媒体手段,利用视觉、听觉及各种信号,呈现丰富的、新鲜的的信息,以增强教学的效果。 从科学家的哪里,领悟科学的学习方法。 1.2 测量长度和时间 教学点滴
教学目标 1.了解国际单位制中长度和时间的基本单位,会进行有关单位的换算。 2.会观察刻度尺的零刻度线、测量范围和分度值,明确分度值的含义; 3.会使用刻度尺测量物体的长度,知道记录测量结果时,既要记录准确值, 通过长度和时间的又要记录估计值,还要注明单位。会粗略估测常见物体的长度。 4.会根据日常经验或自然现象粗略估测时间,会使用常见的工具测量时间。5.了解什么是误差,知道采用多次测量求平均值的方法可以减小误差。
重、难点 教学重点:长度和时间的单位和测量。
教学难点:从理性的角度来认识单位;测量的规范要求。
器材准备 没有刻度的直尺、常见测量长度和时间的工具、自制的橡皮尺等。
教学过程 一、新课引入:
提出问题:生活中常见长度和时间的测量,你在哪些地方见到长度和 时间的测量?请举例说明。
引导学生对生活现象的关注,使学生感受到物理就在我们身边。 指出:物理学是以实验为基础的科学,在研究和学习物理的过程中, 常常需要进行测量,长度和时间的测量是物理学中最基本的测量。 二、新课教学: (一)测量长度 1.测量的标准问题
讨论:要想测量一个物体的长度,你认为最关键的条件是什么? 学生可能回答刻度尺。
展示没有刻度的直尺,引导学生体会,刻度尺测长度实质上是靠上面 的刻度,也就是说,刻度尺上的刻度就是测量的标准。 2.单位:比较依据的标准量。 3.长度单位 (1)活动:
让学生“以手代尺”,量度讲桌的长度有几“拃”。
问题:由于每个人“一拃”的长度不同,造成测量结果不一样。
测量,培养严谨求实的科学态度。 通过学生描述,了解学生对生活现象的观察水平和能力。
(2)介绍长度单位的演变和统一
让学生理解单位其实是一种规定的标准,并不是一种天然存在的 东西,是为了定量比较物体的长度而人为引入的。
统一单位制是相互交流的需要,是一种国际化的趋势。 简单介绍什么是国际单位制。
这里的教学最好,这也是过程与方法教学目标的一部分。 (3)长度单位及换算方法:
仔细观察刻度尺上的1mm 、1cm 、1dm 、1m有多长,动手在纸上画1mm 、1cm 、1dm在黑板上画一画1m的长度,形成长度的具体概念。 4. 你会用刻度尺测长度吗?
交流怎样观察刻度尺、判断刻度尺的放置方法、读数、记录测量结果。(1)观察自己常用的刻度尺。
三观察:零刻度线、测量范围、分度值。 一思考:分度值的含义。 (2)练习用刻度尺测长度
引导学生学会正确规范的测量过程和操作方法。 (放置刻度尺,读数和记录测量结果) 练习估读:
采用不同分度值的刻度尺(如1cm和1mm)测量同一物体的长 度,让学生练习估读方法,并使学生认识到刻度尺的分度值越小,测 量的结果就越精确。
5.介绍误差概念和减小误差的方法。
6. 认识直方图(条形统计图)
仔细观察、分析直方图,并相互交流。
直方图作为一种数据处理方式,具有形象直观的优点。 (二)测量时间
1.展示实物,让学生对照实物,认识一些测量时间的工具 介绍跑表的使用。 2.时间单位规定
(1在国际单位制中,时间的基本单位:秒 (2)单位换算:
换算方法:
通过换算关系,体会微秒、纳秒(谈微秒、纳秒意义)
把人类建立、演变和统一单位制的认识过程展示给学生。 尽量利用多媒体技术,如投影图片或实物投影仪,以提高可见度。组织学生多观察、多测量、多记录、多交流,从中发现学生容易出现的问题,更能让学生发现并意识到自己容易出现的错误,有助于避免错误的发生。 3.活动:测测你的脉搏.
通常所说的脉搏是指把手按在手腕桡骨侧摸到血管的搏动.健康
成年人安静时的脉搏数,每分钟应为60~80次,运动后或发烧生病时脉搏会加快.测定你的脉搏,每次测一分钟,测三次,计算它们的平均值,把结果填在下面的表格中.
测量次数 脉搏数 1 2 3 平均值 (2)调查统计,画出心率直方图(做在作业本上)
四、小结:
重视物理实验,学会如何观察实验; 能正确使用刻度尺测长度; 掌握长度、时间的单位换算关系。
小结 1.长度和时间的基本单位及单位的换算 2.会用刻度尺测长度 3.会用常见的工具测量时间 4.误差与错误
练习设计 1.篮球运动员姚明的身高约为2.27______,某同学的身高为165_______, 姚明比这位同学高出了________cm。
2.使用刻度尺前,应先观察刻度尺的________、________和__________。 测量结果既要有_______,又要有_______,还要有___________。 3.下列物品的尺度,最接近15cm的是 ( ) A.橡皮的宽度 B.课桌的高度C.文具盒的厚度 D.圆珠笔的长度 4.下列过程中,经历时间差不多为1s的是 ( )
A.人的眼睛眨一下的时间 B.人呼吸一次的时间 C.人打一次哈欠的时间 D.人的心脏跳动一次的时间 5.李明同学用刻度尺测量一块 木板的长度,如图所示。 (1)该刻度尺的分度值
是_________。
(2)木板的起点对准_____________,终点对准_______________,
木板的长度应为_______。
1.3 长度和时间测量的应用 教学点滴
教学目标 1.会用累积法测算一张纸的厚度;
2.会用以直代曲法、滚轮法测算曲线的长度。 3.会用量筒或量杯测液体和固体的体积。
4.了解自己身上的“尺”和“表”,练习用这些“尺和表”进行估测。
重、难点 教学重点:领会累积法和以直代曲等测量的技巧和转换的思想方法; 教学难点:利用自己身上的“尺”和“表”粗略估测长度和时间。
器材准备 毫米刻度尺、量筒和量杯等
教学过程 一、复习回顾,引入课题。 1. 怎样正确使用刻度尺测量长度? 2. 问题:
是否能用毫米刻度尺,测量课本中一张纸的厚度和曲线的长度呢? 二、新课教学:
(一)长度测量的特殊方法
1.活动A:阅读课本,讨论、操作,交流测量的方法和测得的结果。 拟定测量的方案和步骤,理清思路。
描述中要介绍清楚实验过程,使用什么仪器,测量什么物理量,测得
的物理量的数值和单位,以及怎样计算求得最后结果。
如:
⑴用刻度尺测量课本(不包括封面)的厚度为 mm;
⑵查出课本中纸的张数为 张;
⑶用总厚度除以纸的张数,求得课本中一张纸的厚度为 mm。
2. 活动B:
(1)介绍“以直代曲法”和“滚轮法” (2)让学生交流其它方案;
尽量让学生阐释他们的认识和观点。
领会测量技巧和转换的思想方法。 提醒学生 用测得的 厚度除以纸的张数,而不是页数。 一张是两页,可这个简单的常识,却有许多学生忽略。
(二)测不规则形状物体的体积
对照仪器阅读自学。 注意:
1.观察量程、分度值、单位; 2.量筒的刻度与量杯的刻度区别。
3.读数时视线要与液面平齐。 (三) 你身上的“尺”和“表” 1.身上的“尺”
(1)测出你自己身体上某些部位的尺寸:
身高、一庹、一拃、一步长、指甲宽、脚长等
(2)估测:在没有任何现成测量工具时,判断一物体长度。
估测训练。
心中“尺”:普通纸的厚度约几十微米;指甲宽约1cm;
拳头宽约1dm; 教室高约3m。
2.身上的“表” 脉搏数等
小结 1.长度测量的特殊方法。
2.用量筒或量杯测液体和固体的体积。
练习设计 1.要测量图示的一根曲线段MN的长度,谈谈你的方法。
2.请你用一把量程为30cm的刻度尺测出一层教学楼的高度,写出你 的办法。
3.给你一枚一元的硬币,你能想出多少种测硬币直径的方法?把所用 的器材、步骤写出来。
了解自己身体上的长度和时间,对生活中的长度和时间形成感性认识,提高估测能力。 领会测量技巧和转换的思想方法。
1.4 尝试科学探究 教学点滴
教学目标 1.了解科学探究的一般过程和步骤。
2.练习熟练准确地测量长度、时间和组装简单器材,提高操作技能。 3.初步体验科学猜想与假设、简化研究对象、控制变量等方法在科学
探究中的作用和意义。
重、难点 教学重点:通过实验和体验来学习科学探究,了解科学探究的一般过程和 要素。通过探究摆的奥秘,初步体验科学猜想与假设、简化研 究对象、控制变量等科学方法。
教学难点:运用简化研究对象、控制变量等方法
器材准备 大摆钟、铁架台、细线、单摆球、计时器等
教学过程 一、创设情景来引入新课
观察和认识摆钟的摆以及摆动过程。 二、新课教学 (一)探究摆的奥秘 1.提出问题
钟表工作的道理:利用摆的摆动带动齿轮转动,齿轮转动带动指针
在交流总结时,要引就快。即:摆钟是靠钟摆摆动的快慢来计时的。
导学生说问题:钟摆摆动的快慢跟什么因素有关呢? 清猜想的依据和自2.猜想与假设
己的想法,(1)演示实验建立情景。
让学生知将自制几个快慢不同的摆,挂在一个大的支架上。这些摆有的 道猜想是长、有的短、有的重、有的轻、有的摆幅大、有的摆幅小。 一种科学方法,不是使它们摆动起来,让学生观察,比较其快慢。
胡猜乱想。 (2)组织学生进行讨论交流,提出猜想与假设。 转动,从而指示时间的变化。摆动越快,齿轮转动就快,指针运动
猜想①:摆动的快慢,可能跟摆锤的 有关? 依据是:
猜想②:摆动的快慢,可能跟偏离的 有关? 依据是:
猜想③:摆动的快慢,可能跟摆的 有关? 依据是:
3.制定计划与设计实验
阅读课本,分析、领悟书上的设计。
思考:课本每个实验的目的是什么,为什么要这样设计吗? 通过讨论交流,明白简化法和控制变量法。 4.进行实验与收集证据
看课本记录数据的表格,弄明白每个表格要研究的是什么问题,各个 栏目的含义是什么,需要测量记录哪些数据等等。 5.分析论证
分析实验测得的数据,你能得出什么结论? 由学生分组讨论。
引导学生比较哪些条件相同、哪些条件不同,比较这些数据可以 得出什么结论。
比较时仍然要渗透控制变量的思想方法,经过分析数据材料, 找出其中蕴含的规律。 6.评估
对探究过程与结果进行推敲,审视实验方案是否有问题、有无需要进 一步改进的地方,实验数据测量的是否准确,怎样做能够使误差更小;实 验的结论与生活经验和事实是否符合;哪些实验前没有考虑到的因素可能 对实验产生了影响;实验过程中遇到了哪些困难,是怎样解决的,有什么 经验和教训,等等。 7.交流
(二)科学探究的过程
回顾探究过程,理清探究的程序,每一步有哪些要点,运用了哪些科 学研究方法。
归纳全程科学探究的要素,组织学生阅读课本。
指出:在实际科学探究的过程中,这7个要素是可以灵活运用的,而是 根据实际研究课题的需要来选择和确定。
养成对科学探究过程进行评估的习惯,是科学探究本身的需要,也是培养学生严密的科学思维和严谨的科学态度的需要。 小结 1.科学探究七要素 2.如何简化研究对象 3.控制变量
练习设计 1. 是进行科学探究的第一步。
2.牛顿说过,没有_____________,就作不出伟大的发现。
3.在科学探究中,猜测与假设是以自己的_________和_________为基础做 出的一种试探性解释。
4.科学探究的过程是由提出问题、_____________、制定计划与设计实验、 ____________________、______________________、评估和交流七个要 素组成,其中___________是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。
第二章 声音与环境
一、课标要求
1.通过实验探究,初步认识声产生和传播的条件。 2.了解乐音的特性。
3.了解现代技术中与声有关的应用。 4.知道防治噪声的途径。
二、本章教材分析
本章主要学习声的产生和传播条件,乐音的三个主要特征:音调、响度和音色,探究影响音调、响度的因素,了解声音在生活和技术中的应用,以及减弱噪声的方法、途径。
本章第一节“追根求源”,首先让学生探究声音是怎样产生的,接着探究声音如何传播。这些内容既是学习声学的基础;同时一些实验技巧和方法,又对接下来探究“影响音调和响度的因素”有很好的启发和铺垫作用。
第二、三节“我们怎样区分声音”两节课,从造成声音千差万别的原因出发,让学生认识乐音的特征,并通过“探究影响音调和响度的因素”的实验过程,让学生初步学习控制变量的思想方法。
第四节 “让声音为人类服务”,则是对前面所学声音知识的拓展和延伸,一方面,通过介绍声现象的有关知识在音乐、建筑方面的应用,以及人们利用超声与次声的成果,让学生了解声音可以为人类服务;另一方面,介绍了噪声的危害及减弱噪声的途径,从而引导学生关注生产和技术中的物理,渗透“事物具有两面性”的辨证思想。
教学重点:
(1)声音是怎样产生的、声音的传播需要介质 (2)声音的高低、声音的强弱探究。 教学难点:
(1)探究影响声音高低的因素; (2)探究响度跟哪些因素有关。
课时安排
全章共4节,每节计划用2课时;全章小结与检测:2课时;共10课时。
2.1 我们怎样听见声音 教学点滴
教学目标 1.知道声音是由物体振动产生的。
2.知道声音是以波的形式向外传播,知道声音的传播需要介质,不同介 质传播声音的快慢不同。
3.了解声波进入人耳后引起听觉的过程。
重、难点 教学重点:声音产生的原因及传播条件 教学难点:声音以波的形式传播
器材准备 录音机、音叉和小锤、锣鼓、钢锯条、乒乓球(带线)、橡皮筋、抹布和 水盆。真空泵、水槽、电铃、电池。示波器、话筒
教学过程 一、引入新课
1.演示实验:把一个扬声器放到纸盒里,纸盒上放两个糊好的纸人,给扬 声器通电后,两个纸人就随着扬声器发出的悠扬乐曲翩翩起舞。 2.提出问题:两个纸人为什么会跳舞吗?
要揭开上述现象的奥秘,必须搞清声音是怎样产生的。 二、新课教学
(一)声音是怎样产生的
桌面上有:钢锯条、橡皮筋、抹布和一盆水、音叉和与它配套的小锤,鼓或者锣、碎纸屑等。
利用这些器材或你周围的其它器材进行下面的活动。 要求:
做一做:使更多的物体发出声音。
看一看:物体发声与不发声时有什么区别? 找一找:物体发声时有什么共同特征? 选择典型的实验让学生展示,并汇报实验结论:
发声的物体都在振动。
思考:(1)谈谈你用什么判断出发声的物体都在振动。
(2)有没有只发声不振动的物体呢?
判断发声体在振动运用了“转换”的方法。 (3)正在发声的物体,如果它的振动突然停止,这个物体还能发 声吗?你能用实验来证明你的结论吗?
进一步探究。
分析得出:
发声的物体都在振动;
如果振动停止,物体也就不能发声了。
归纳上面的实验可以得出:声音是由物体振动产生的。 解释:扬声器上的小演员为什么会随着音乐翩翩起舞? (二)声音是怎么传播的
用水波进行类比,帮助学生建立声波的概念。
用示波器显示声波,多找几位同学对着话筒说话、唱歌,让学生 亲眼目睹自己声音的波形。 (三)声音传播需要介质
提出问题:如果让音叉在真空中振动,你能听到声音吗? 探究课题:真空能传声吗?
将正在发声的电铃放在钟罩内,利用抽气机将瓶中的空气抽出,听 到电铃的声音逐渐减弱,以至于几乎听不到;然后再放入空气听声音, 进行对比;
总结:实验表明:真空不能传声。
置疑:真空不能传声,说明声音传播需要介质,哪些物质可以传声呢?根据你的生活经验,你认为有哪些物质可以传声?能用实验证明吗? 学生可以自己根据经验提出猜想,自己设计实验证明。 (可演示)
结论:固体、液体、气体等物质都可以传声。声音在不同物质中传
效果是不同。声音在固体、液体传播的效果比空气中好。
(四)声音的传播有多快
1.声音 叫做声速。
2.不同物质中,声速一般 ;同一物质中,声速跟 有关, 在150 C的空气中,声音每秒传播的距离大约是 ;
(五)耳怎样听见声音
实验:拿一张纸片放在嘴边,说话(不能吹纸片)时可以感到纸片
振动;
实验表明:声音能引起膜片等物体振动。
只证明发声的物体都在振动,还不能说明声音是由于振动产生的,还必须证明:“物体不振动,就不能发声”。
教师:这里的膜片相当于人耳中的哪部分结构?
阅读课文,自学 “人耳如何听到声音”。 描述听到声音的过程。 教师提醒学生注意用耳卫生,对学生进行保健教育。 小结 1.声音是由物体振动产生的。 2.声音的传播需要介质,不同介质传播声音的快慢不同。 练习设计 1.声音是由物体的 产生的,正在发声的物体叫做 。 2.声音在空气中传播的速度是 m/s。 3.通常我们听到声音靠 传到耳朵的;登上月球的宇航员即使相距 很近,也无法直接交谈,是因为 。 4.在一根较长的有水的钢管一端敲击一下,我们在另一端钢管可听到 次敲击声,第一次听到的声音是由 传的。最后一次是由 传来的。
5.在一次郊游时,同学们发现了一口枯井。小明向井里大喊一声,经过 1.5s听到回声,那么这口枯井的深度大约是多少?(声速按340m/s)
6.站在百米赛跑终点的计时员,如果它听到起跑的枪声开始计时,那么 开始计时的时间比实际的起跑时间延迟了多少秒?
7.手拍桌子,桌子发声,请你用实验证明桌子是在振动的。
8.在动画片《星球大战》中有这样一个场景:神鹰号飞船在太空将来犯的 天狼号击中,神鹰号宇航员听到“轰”地一声巨响,见天狼号被炸毁, 得意地笑了。请根据你学过的声学知识,对这段描写进行评价。
学生在生物课上已经学习了人耳的相关知识,此处,自学即可。
2.2 我们怎样区分声音 教学点滴
教学目标 1.知道声音的高低叫音调;知道决定音调高低的因素。 2.了解不同音调的声音在波形上的差异。 3.了解影响弦乐器音调高低的因素。
重、难点 教学重点:探究影响声音高低的因素。 教学难点:建立音调的初步概念。
器材准备 吉它、钢尺、口琴、示波器、音叉(256Hz、440Hz,)、话筒等
教学过程 一、新课引入
媒体播放高山流水(古筝)、二泉映月(二胡)和锣鼓喧天的音频片断,让学生感受我们民族音乐之美妙。
提出问题:你认为应该从哪些方面区分它们?引入课题: 二、新课教学
(一)声音的高低——音调 1.音调的初步概念
通过前面的活动,引出“声音有高低之分”。
用吉它发出音调不同的声音,让学生反复聆听,从而建立“音调” 的初步概念。
播放宋祖英的歌曲《好日子》和刘欢的歌曲《弯弯的月亮》,让学生 品味音调的不同。
2.探究影响声音高低的因素
提出问题:既然声音是物体振动产生的,声音的差别必然与振动有关,
那么声音的高低与振动的什么因素有关呢?
设计实验:
比较:让一个物体发出两次音调不同的声音,进行比较。 观察:在听声音的同时,注意观察物体的振动情况。
进行实验:
“音调”的初步概念是学生通过“听”建立的,不是单纯靠语言描述就能理解的。 1.改变尺子(钢尺)伸出桌面的长度,分别拨动使其振动。
通过对比可以听出: 几次实验声音的高低不同;
同时观察发现:尺子振动的快慢不同。 2.把回声口琴,去掉外壳,会看到一些
长短不同的钢片,吹奏时可以很清楚地听出声音高低的变化,也可以 判断出长弹簧片振动发声的音调低,短弹簧片振动发声的音调高。 声音的高低跟物体振动的快慢有关。物体振动的越快,声音的越高。引入“频率”的概念,完成教材中的填空。
3.频率:物体在1s内振动的次数。其单位是 ,简称 ,
符号是 。
例:物体1s内振动20次,它的振动 就是20 。 (二)用波形比较频率
用示波器比较波形。
1.将话筒的插头用两根带夹子的导线跟示波器连接并调整好。 2.对着话筒敲击音叉,调节Y轴增益就会出现波形。 3.敲击两根不同频率的音叉,比较波形。 (三)探究弦乐器的音调和哪些因素有关?
1.用吉它演奏一段乐曲,引出弦乐器。让学生列举出见过的弦乐器。 2.提出问题:弦乐器的音调与什么有关? 3.观察吉它,提出自己的猜想和假设。
4.音调的高低跟弦的粗细、长度、张紧程度有关。 5.引导学生用控制变量的方法设计实验方案。 6.进行实验,并用示波器比较波形。
结论:在弦的粗细、松紧相同时,弦越长音调越 ;
在 、 相同时,弦越紧音调越 ; 在 、 相同时,弦越细音调越 。
(四)阅读“信息游览”,并思考下列问题:
1.人的发声频率和听觉频率范围是否一样?
2.为什么有时候在人没有任何感觉时,狗却能觉察出异常情况? 3.蜜蜂飞行时翅膀每分钟振动三、四百次,而蝴蝶飞行时翅膀每分 钟只振动5、6次,据此说明为什么我们能听到蜜蜂从我们身边 飞过,而听不到蝴蝶从身边飞过?
小结
用波形比较频率有利于学生从感性上认识频率。 1.音调及决定音调高低的因素。2. 影响弦乐器音调高低的因素。
练习设计 1.什么是音调?音调的高低与什么有关? 2.物体振动的快慢用什么表示?单位是什么?
3.在学习吉他演奏的过程中,小雨发现琴弦发出声音的音调高低是受各 种因素影响的,他决定对此进行探究。经过与同学们讨论,提出了以 下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关; 猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关; 猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。 为了验证这些猜想,他们找来了一些琴弦,其规格分别如下表所示:
⑴为了验证猜想一,可选用编号为_____、____、_____的琴弦进行研究。 ⑵为了验证猜想二,应选用编号为____、____、_____的琴弦进行实验。 ⑶表中有的材料规格还没有填全,为了验证猜想三,请你填上该琴弦 的横截面积。
⑷随着实验的进行,小雨又觉得琴弦音调的高低,可能还与琴弦的松 紧度有关。请你设计实验,验证这一猜想。 4.如图所示为已调好的二胡上的内外两根弦, 内弦比外弦粗。拉弓时,手指按在A处比按 在B处发声的音调低,这是由于 ; 手指按在C处比按在B处发音的音调高,这是
由于 。要使小提琴发声的响度增大的方法是 。 A.拉紧弦线 B.增加发声部分弦的长度 C.缩短发声部分弦的长度 D.用更大的力弹拨弦线
5.养蜂员为什么能根据蜜蜂的嗡嗡声判断它是正飞出去采蜜还是采蜜
归来?
2.3 我们怎样区分声音(续) 教学点滴
教学目标 1.知道什么是响度、音色。
2.知道响度与振幅、距离的关系,了解响度的单位——分贝。 3.了解不同响度和不同音色的声音在波形上的差异。
重、难点 教学重点:响度和音色是乐音的基本特征
教学难点:响度与音调的区别以及怎样用波形区分声音的特征。
器材准备 鼓、示波器等
教学过程 一、新课引入
从感性上认识什么是响度:
让学生听一段音乐,然后调节音量旋钮,让学生感受声音强弱的变化。 让一位同学先轻声说一句话,然后大声地说同一句话等等。 提出问题:这些声音有没有区别?
二、新课教学
(一)声音的强弱
1.响度:人耳感觉到的声音的 2.探究响度跟哪些因素有关? 实验一:敲鼓(鼓上撒有纸屑)
实验记录:①轻敲: ②重敲: 观察后思考:
⑴前后两次敲击时鼓发出的声音在响度上有什么区别? ⑵前后两次敲击时鼓面振动的幅度有什么区别?