响度、音调和音色教案_八年级物理教案.docx

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1、响度、音调和音色教案_八年级物理教案 _模板“声音的特性”教学设计 (第一课时响度、音调和音色)江苏省泰兴市西城中学顾文德【教材分析】1.本节教材的地位、作用和特点本节内容是声现象一章的重点和核心内容 ,通过本节的学习可以让学生掌握声音三大特征 ,更主要的是让学生能懂得日常生活中的声现象。还可以培养学生的观察能力、动手实验能力和科学探究能力。2.教学重、难点重点 :表征声音的三要素及其决定因素。难点 :响度与音调的区别。3.教学模式 :自学阅读 ,讨论与探究 ,通过各种探究实验和自主实验完成本节教学目标。【教学器材】1.演示用 :多媒体课件、音叉、乒乓球、细线、学生电源、发声齿轮、硬卡片。2.

2、学生用 :鼓、碎纸屑、梳子、硬卡片、棉布。【学情分析】本节教材与学生的日常生活密切有关,只是学生平时没有注意观察和缺少理论知识,但是学生们都积累了大量的素材和表象,很容易联系到本节的知识中来,学生的学习情趣和兴趣将会很浓厚 ,激发学生的学习兴趣。【教学目标】1.知识与技能知道声音的响度与声源的振动幅度有关,声音的音调与声源的振动频率有关。知道不同声源发出声音的音色不同。2.过程与方法通过探究 “响度与振幅的关系”和 “音调与频率的关系”,进一步掌握科学探究的方法。3.情感、态度与价值观体会现实世界物体的发声是丰富多彩的,培养学习声乐基础知识的兴趣,提高音乐审美能力。通过介绍我国在研究声现象方面

3、的成就,渗透中华民族文明史的教育。【教学方法】通过学生自己的听、看、想、做等探究活动,使学生体验声音的特征,并能在实际中分辨这些特征。【教学过程】一、设置情境,引入新课通过上节课的学习,我们知道了声音是什么,今天我们再次走进丰富多彩的声音世界,先来聆听一组音乐。(播放不同乐器的演奏声),学生讨论 ,这些声音有哪些特点呢?指出这些声音是千差万别的 ,有强有弱 ,有高有低 ,那么声音有那些基本特性呢?这些特性又与什么有关呢?现在我们就一起来探究这些问题。二、新课教学1.响度我们先来探究声音的强弱与什么因素有关。(投影 :活动 1:探究声音的强弱与什么因素有关)(投影 : 物理学上声音的强弱叫做响度

4、;很强的声音震耳欲聋,我们说它响度大; 微弱的声音几乎听不见 ,我们说它响度小。)同学们桌上都有一只鼓,要使它发出声音,怎样做呢 ?要使鼓声更响些, 又要怎样做呢?学生操作 ,你们认为鼓声的响度可能与什么因素有关呢?让学生思考 ,勇敢说出自己的猜想,根据猜想的科学性 ,找出有价值的猜想,进行检验。 “鼓声的强弱可能与鼓面振动的幅度有关。”能设计出显示鼓面振动幅度大小的方法吗?让学生讨论得出实验方法。鼓面上放些碎纸屑,根据碎纸屑跳起的高度来显示鼓面振动幅度的大小。学生实验。轻敲鼓,听发出的声音,并观察鼓面上纸屑的振动情况,敲击由轻逐渐加重,再听声音强弱的变化,并观察鼓面上纸屑的振动情况。试一试

5、,引导学生得出结论。换个声源 ,情况又会怎样?我手上有音叉和乒乓料,怎样设计显示响度与振幅关系的实验呢学生回答 ,教者演示。(投影 :物理学上声音的振动幅度称为振幅)。(投影 :声音的响度与声源振动的幅度有关,_越大 ,响度越大。 )2.音调?播放小孩、大人唱歌声 ,投影 “小孩、大人唱歌 ”图 ,让学生就图中提出的问题和学生的音乐知识 ,通过交流和辨析 ,引入声音高低即音调的学习。(投影 :活动 2:探究决定声音高低的因素)同学们桌上都有木梳, 用一张硬卡片分别拨木梳的粗齿和细齿什么不同 ?卡片拨动细齿听到的声音比拨动粗齿听到的声音高声音也有什么不同?由此你认为声音的高低可能与什么因素有关呢

6、,你听到卡片发出的声音有,以不同的速度撕棉布,听到的?设置问题 ,引起猜想。教者演示发声齿轮实验 ,检验猜想。 使电动机的转速逐渐增大 ,注意塑料片发出声音高低的变化。启动电动机 ,使齿轮敲打塑料片 ,可听到塑料片的 “轧轧 ”声; 随着转速逐渐增大 ,塑料片发出的声音就会变高 ;当转速达到一定程度时 ,塑料片还会尖叫起来。 齿轮转速越快 ,塑料片振动越快 ,塑料片发出声音的音调越高。结论 :齿轮转速越快,塑料片振动越快,塑料片发出声音的音调越高。(投影 :音调部分信息快递内容)(投影 :声源振动的频率_, 声音的音调高;声源振动的频率_, 声音的音调低。声音音调的高低决定与声源振动的频率,)

7、指导学生阅读课本P34 一段文字。日常用语中声音的“高 ”“低 ”有时指音调 ,有时指响度 ,含义不是唯一的。(投影 :例如 ,合唱时有人说“那么高的音我唱不上去”或 “那么低的音我唱不出来”,这里的“高”“低 ”指的是音调 ;而 “引吭高歌 ”“低声细语 ”里的 “高 ”“低 ”指的却是声音的响度。物理学中的用语要求清楚准确 ,含义惟一 ,不能产生歧义 ,所以在物理语言中 ,声音的 “高 ”“低 ”只用来描述音调 ,而用声音的 “大”“小 ”来描述响度。 )练习 :一个男低音放声歌唱,一位女高音轻声伴唱,谁的音调高 ?谁的响度大 ?3.音色(投影 :活动 3:辨别声音 )(听一听 )、(辨一

8、辨 )播放用几种不同的乐器先后演奏的同一首歌曲,它们发出的声音有什么区别 ?“不同的物体发出的声音具有不同的特色。 ”你能否只凭听觉辨出声音是哪个乐器发出来的 ?(游戏 ) “闻其声 ,知其人 ”,找几位1 2 下一页学生读一段文字 ,其他人闭上眼睛 ,能否说出读书人的名字 ?“正因为各各位同学发出的声音具有不同的音色 ,我们才可以区别出他们。 ”(投影 :声音的另一特性音色 )阅读课本 P35“不同乐器发声的波形图 ”。投影 :不同乐器发声的波形图。阅读课本 P35“生活、物理、社会 ”,看编钟图片 ,对学生进行爱国主义教育。三、小节四、课堂练习1.听力题 :2.填空题 :课堂上回答问题时要

9、大点声,自习课研究问题时要小点声,指的是 ()A. 响度B.音调C.音色我市溪桥镇素有“小提琴之乡 ”的美誉。制作小提琴用的木板和弦线非常讲究,如弦线有羊肠线、尼龙线、钢线等,不同的弦线做出的弦在发音时( )不同。A. 响度B.音调C.音色一个人从儿童到青年有一段变声期,经过边声期,发出声音的( )变低了。A. 响度B.音调C.音色五、课后作业1.课本 36 页 1、 32.上网查阅 ,完成课本3.找四个相同的玻璃杯时,听到的声音有高有低36 页 4,往玻璃杯里装不同高度的水,如图所示,试试看 ,并将音调按从高到低的顺序排列。:当用金属汤勺敲击玻璃杯ABCD 上一页1 2分子动理论(一 )教学

10、目的知道分子动理论的初步知识。(二 )教具量筒，硫酸铜溶液，烧杯，细长玻璃管等。（三）重点难点重点：分子动力论的基本内容难点：对分子间作用力的理解(四 )教学过程1全章导言自然界存在着各种热现象：物体温度的变化， 物质状态的变化， 物体热胀冷缩的现象等。这些热现象的解释，都涉及到热现象的本质是什么？这也是人类长期探索的问题，直到17世纪和 18 世纪期间，人们才开始认识到热现象是由物质内部大量微粒的运动引起的，这种认识逐渐发展成为一种科学理论棗分子动理论。到19 世纪建立了能量的概念，人们又逐渐认识到与热现象相联系的能量棗内能。用分子动理论和内能的观点，可以解释很多热现象，这一章我们就学习分子

11、动理论和内能的初步知识。2引入新课我们生活在物质世界中，我们的周围充满着物质：水、空气、石头、金属、动物、植物等都是物质。而对于物质是怎样构成的，这一古老课题， 很早就有过种种猜测，有的主张万物之源是 “气 ”，有的主张万物之源是 “火 ”。公元前 5 世纪墨子提出的物质的最小单位是 “端 ”，公元前 4 世纪古希腊的德漠克利特认为宇宙万物， 是由大小和质量不同的， 不可入的， 运动不息的原子组成。 此后经过近 2000 年的探索， 直到 17 世纪末， 才科学地认识到物质是由分子组成的。3进行新课(1) 分子和分子运动物质是由分子组成的，分子是极小的微粒。如果把分子看做球形，它的直径约10-

12、10米，这是一个极小的长度，不仅肉眼看不到，即使用现代的显微镜也看不清分子。由于分子极小，所以物体含分子数目大得惊人。通常情况下，1 厘米 3 空气里大约有2.7 1019 个分子，如果人数数的速度能达到每秒数100 亿个，要数完这个数，也得用80 多年。构成物质的分子永不停息地运动着。由于分子太小， 目前尚无法直接观察分子的行为，但我们可以从宏观的实验现象，来判断分子的行为。演示实验：扩散现象出示事先装有二氧化氮（或溴气）气体的广口瓶。说明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。再出示一只空的广口瓶，其实瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒，这时看到红棕色气体流入空瓶，开始先沉到瓶底。此现象说

13、明二氧化氮的密度大于空气的密度。另取一只 “空 ”瓶，按课本图2 梍 1 所示，将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。这时要强调：装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下，装有空气的瓶子在上，抽掉玻璃隔板，二氧化氮气体不会流进空气瓶内。现在我抽掉隔板，没有出现二氧化氮气体流动的现象，我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。在等候期间， 组织学生自己做墨水扩散实验：同学们课桌上的烧杯里盛有清水，大家不要振动桌子，保持清水平静。请大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水，观察墨水的变化情况。滴入的墨水将下沉， 在清水中留下了清晰的墨迹，过一段时间墨迹的轮廓变模糊，墨迹变淡，周围的水色变墨。组织学生观察前面已做的气体扩

14、散实验。此时空气瓶出现了红棕色，下面红棕色的二氧化氮瓶中颜色变淡。 实验现象表明， 二氧化氮气体进入了空气，空气进入了二氧化氮气体中。像这样，不同的物体在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。扩散现象也可以发生在液体之间。请大家再观察一下刚才大家滴入清水的墨水，已经没有明显的墨迹了，整杯水都变黑些了，说明墨水和水也发生了扩散。为了说明液体的扩散现象，我们再来做个实验。（按照课本图2-3 液体的扩散实验演示）现在我们看到无色的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面，要观察到扩散现象需要较长的时间。为了节省课堂时间，几天前我就做了同样的实验，请大家看几天前的实验。（出示提前二天、四天、六天做的

15、实验样本） 这些实验告诉我们，静放的时间越长，界面变得越模糊不清，彼此进入对方越深。固体之间也会发生扩散现象。将铅片和金片紧压在一起，放置 5 年后再将它们分开，可以看到它们相渗入约1 毫米。其实在日常生活中，我们也观察到过固体的扩散。煤矸石有的原来就是石炭岩，由于长期地跟煤挤压在一起，它的内部也变黑了。大量事实说明气体、液体、固体都有扩散现象，即使在日常生活中大家也能找到许多事例。例如，某同学擦点清凉油，周围同学就能闻到清凉油味。扩散现象表明： 一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。只有分子不停地运动才能相互进入对方。同时也说明分子不是紧密地挤在一起，而是彼此间存有间隙。(2) 分子间的作

16、用力固体、液体的分子都在不停地做无规则运动，且分子间又有间隙，为什么分子不会飞散开，反而聚合在一起呢？引导学生猜想， 这可能是分子间存在着吸引力， 这个猜想是否正确呢？需要我们用实验来证实。演示实验：分子引力实验出示演示分子引力的两个铅圆柱。随意将它们对在一起，这时两铅块并没有表现出吸引力。实验似乎得到分子间没有引力的结果，但是我们不要轻易地放弃我们的猜想，应再进一步分析原因。大家都知道磁铁能够吸引铁钉，（边讲边演示）但把铁钉远离磁铁，这时磁铁不能吸起铁钉（演示） ，这是为什么？（距离太远）。刚才两铅块没有表现出吸引力，是不是也是因为分子间的距离不够近呢？那么我们想法让两铅块靠的更近些。（再做

17、实验时，用小刀将两铅块表面刮光亮，然后用力将两铅块挤压在一起）实验结果两铅块能吸引在一起，并能负重达500 克以上。 这表明分子之间的吸引力，这种吸引力只有在分子靠得很近时，才能表现出来。一般分子距离要小于10-9 米时才能表现出引力。在实际生产中， 人们早就利用分子间有吸引力，来进行金属焊接了。一般焊接是靠溶化金属， 从而使分子间的距离足够近，金属冷却后就焊接到一起。近代还有爆破焊接技术，它是将金属表面清洁后靠在一起，然后靠爆炸产生的巨大压力，将两金属压接在一起。液体分子之间也存在吸引力。课本图2 梍 18 的小实验就说明液体分子间的吸引力。实验证实了我们关于分子引力的猜想。我们再进一步思考

18、，又会发现新的矛盾：分子之间有间隙， 分子之间又有引力，这两者是矛盾的，分子想互吸引最终应该相互靠紧，而不应该有间隙。既然分子间有间隙，物体应该很容易压缩，但事实却是固体、液体极难压缩。我们只有根据事实，深化我们的认识，事实表明我们对分子的认识还不够全面，还有没认识到的方面。原来分子之间还存在斥力。分子之间既有引力，又有斥力， 会不会两种力总是相互抵消呢？当然不会，只有在特定的距离r 时，分子间的引力不等于斥力，这个距离r 就是通常的分子间隙的距离，大约是10-10 米。当分子距离小于r 时，斥力和引力都增大，但斥力增大得快，分子间表现为斥力。当分子间距离增大时，斥力和引力都减小，但斥力减小得

19、更快、分子间表现为引力。当分子距离再增大，分子引力继续减小，当分子距离大于10r 时，分子间的作用力将变得十分微弱，可以忽略了。有了对分子间存在斥力的认识，前面所说的矛盾也就迎刃而解了。1 2 下一页课题：我们怎样听到声音课时： 1 课时知识与技能：（ 1）了解人类听到声音的过程；（ 2）知道骨传导的原理；（ 3）了解双耳效应及其应用。过程与方法：通过实验和生活经验，体验人是如何听到声音的。情感态度与价值观：学会关心他人，特别是关心残疾人。教学重点：教学难点：教具：教师：录音机和录有儿歌、瀑布声、砂轮与工件摩擦声、蛙鸣声的录音带；音叉、用细线悬挂着的泡沫塑料球；根据情况：电视机、影蝶机、VCD

20、 光盘（可视情况而定）铜锣、盛有水的玻璃水槽；学生：橡皮筋、小鼓、薄钢尺、其他一些能发声的物体。课前活动：在教室内放悠扬的音乐 创设情境导入新课：列举自然界中丰富多彩的声音 耳濡目染，感性认识，实例，提出一系列一声现象有激发兴趣。关的问题，由此导入新课。进行新课：一、声音的产生：1、指导看图，同时播放音像声情并茂2、归纳共同点引出探究内容：培养归纳、概括能力3、学生探究：声音是怎样产生的？（音叉、橡皮筋、桌子、钢尺、声带、小鼓、小锣等）明确实验的目的、实验方法，注重实验过程中的各种现象，并能归纳表达观察思考、讨论作答、举手发言4、引导探究的方法：提出问题 进行假设、猜想 探究实验 归纳结论二、

21、声音的传播：1、探究：桌子传声固体能够传声2、空气传声：听到飞机和响声3、 “真空铃 ”演示： 实验推理： “假如没有空气 ”呢？4、播放录像 “振动的音叉激起的声波传入人耳”指导学生自学 “想想议议 ”5、演示：液体传声将发声的门铃放入水中，还能听到响声吗？生活现象：水中的鱼能被岸上人的说话和脚步声吓走。6、几种物质的声速：认识理解，记住：15时空气中的声速为340m/s.三、测评与小结：1、小训练、小测试，反馈时采用师生共同评讲2、请学生对所学内容小结，养成归纳知识的习惯。四、作业：课后动手动脑学物理附：板书设计：第一章声现象第一节声音的产生与传播一、声音的产生：声音是由物体振动产生的。二

22、、声音的传播：1、声音靠介质传播，真空不能传声。介质：能够传播声音的物质。2、声音在所有介质中都以声波的形式传播。3、声速：（ 1）声音在每秒内传播的距离叫声速。（ 2）声音在固体、液体中比在气体中传播得快。（ 3） 15时空气中的声速为 340m/s.第二节欧姆定律(一 )教学目的1.掌握欧姆定律，能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。2.培养学生解答电学问题的良好习惯。(二 )教具书写有问题和例题的投影幻灯片。(三 )教学过程1.复习提问： (使用投影幻灯片)表 1、表 2 是某同学研究电流跟电压、请在表格中空白部分填写出正确数值，并说明道理。表 1电阻关系时的两组实验数

23、据。U(伏 )I( 安 )R=5欧1.50.30.64.5表2R(欧 )I( 安 )U=1.5伏50.3100.1答：表 1 填 3 伏和 0.9 安。根据：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。表 2 填 0.15 安和 15 欧。根据：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。2.进行新课(1) 欧姆定律由实验我们已知道了在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，在电压不变的情况下， 导体中的电流跟导体的电阻成反比。 把以上实验结果综合起来得出结论， 即欧姆定律。板书：第二节欧姆定律1.内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。欧

24、姆定律是德国物理学家欧姆在19 世纪初期 (1827 年 )经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律。欧姆定律的公式：如果用U 表示加在导体两端的电压，R 表示这段导体的电阻，I 表示这段导体中的电流，那么，欧姆定律可以写成如下公式：I = U/R 。公式中 I、 U、 R 的单位分别是安、伏和欧。公式的物理意义：当导体的电阻R 一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I U) 。当电压一定时，导体的电阻增加到原来的几倍，则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比

25、例的关系(I U/R) 。公式I=U/R 完整地表达了欧姆定律的内容。板书： I=U/RI- 电流 ( 安 ) U- 电压 (伏 ) R-电阻 (欧)有关欧姆定律的几点说明：欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。对于一段电路，只要知道I 、U 和 R 三个物理量中的两个，就可以应用欧姆定律求出另一个。使用公式进行计算时，各物理量要用所要求的单位。(2) 应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。例题 1：课本中的例题 1。 (使用投影片 )学生读题，根据题意教师板演，画好电路图 ( 如课本中的图 8-2)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和

26、未知量的符号。解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式，然后代入数值，要有单位，最后得出结果。板书：例题 1：已知： R = 807 欧， U = 220 伏。求： I。解：根据欧姆定律I = U/R = 220伏 /807欧= 0.27安。答：通过这盏电灯的电流约为0.27 安。例题 2：课本中例题2。 (使用投影片 )板书：例题 2要求学生在笔记本上按例题1 的要求解答。由一位同学到黑板上进行板演。学生板演完毕，组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。电路图及解题过程是否符合规范要求。答题叙述要完整。本题答：要使小灯泡正常发光，在它两端应加2.8 伏的电压。解释 U=IR 的意

27、义：导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为 ”电压跟电流成正比， 跟电阻成反比。 ”因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。例题 3：课本中的例题3。 (使用投影片 )板书：例题 3解题方法同例题2。学生板演完毕，组织学生讨论、分析正误。教师小结。解释R=U/I的物理意义：对同一段导体来说，由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，所以i 的比值是一定的。对于不同的导体，其比值一般不同。U 和 I 的比值反映了导体电阻的大小。 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于材料、长度和横截面积，还跟温度有关。不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比

28、，跟导体中的电流成反比。 由于电阻是导体本身的一种性质，所以某导体两端的电压是零时，导体中的电流也等于零，而这个导体的电阻值是不变的。通过例题3 的解答，介绍用伏安法测电阻的原理和方法。板书： (书写于例题3 解后 )用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法。3.小结(1) 简述欧姆定律的内容、公式及公式中各物理量的单位。什么叫伏安法测电阻？原理是什么？(2) 讨论：通过课本中本节的 ”想想议议 ”，使学生知道：电流表的电阻很小 (有的只有零点几欧 )，因此实验中绝对不允许直接把电流表按到电源的两极上。否则，通过电流表的电流过大，有烧毁电流表的危险。电压表的电阻很大 (约几千欧 )，把电压表直接

29、连在电源的两极上测电压时，由于通过电压表的电流很小，一般不会烧毁电压表。4.布置作业课本本节后的练习1、 4。(四 )说明：通过例题，要领会培养学生在审题基础上画好电路图，按规范化要求解题。第四节电阻的串联(一 )教学目的1.通过实验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式。2.复习巩固串联电路电流和电压的特点。3.会利用串联电路特点的知识，解答和计算简单的电路问题。(二 )教具学生实验：每组配备干电池三节，电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只，定值电阻(2欧、 4 欧、 5 欧各一只 ) 三个，导线若干。(三 )教学过程1.引入新课(1) 阅读本节课文前的问号中提出的问题，由此引出本节

30、学习的内容。板书：第四节 电阻的串联(2) 问：什么叫串联电路？画出两个定值电阻串联的电路图。(同学回答略，板演电路图参见课本图 8-7)(3) 问：串联电路电流的特点是什么？举例说明。学生回答，教师小结，在板演电路图上标出板书：串联电路中各处的电流相等。I1、 I2 和I1=I2=I 。I 。(4) 问：串联电路的总电压 (U) 与分电压 (U1 、 U2) 的关系是什么？举例说明。学生回答，教师小结，在板演电路图上标出U1 、 U2 和 U。板书： 2.串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。U =U1+U2。(5) 几个已知阻值的电阻串联后，总电阻和各电阻之间有什么关系？这是本节课学习的主要内容。1 2 3下一页