八年级物理科学探究：声 音 的 产 生 与 传 播.doc

科学探究：声 音 的 产 生 与 传 播

    教学设计
    〔教学目标〕通过实验探究，初步认识声音产生和传播的条件，培养学生发现并提出问题的意识和能力。
    〔课程理念的渗透和学生个性的培养〕根据课堂中可能出现的各种情境，适时进行“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的教育。在学生的学习活动中，尊重学生的个性，尽可能使学生在各方面得到和谐的发展。
    〔学生现状〕由于传统教学的影响，学生对物理探究课的教学形式还有某些不适应的地方，如同学间的合作、师生间的交流还不够熟练，不够大胆，这需要教师的鼓励与培养。学生在实验探究活动中，如何进行实验，实验中出现与探究课题偏离或与生活常识矛盾时，应如何对待，也需要教师在实验探究过程中引导学生正确处理，并鼓励他们大胆尝试。总之，培养学生尽快适应探究课的教学，既需要让学生在实际操作中逐渐提高，更需要教师在实验过程中给予恰当指导。
    〔实验探究中可能出现的情况预测及处理方法〕
    1. 有的学生在实验探究过程中，可能将本章后面的声音知识提出来。如：响度、音调、音色、次声等。对于提出这类问题的学生，应予以鼓励，并告知大家这些都是我们需要学习探究的课题，只是本堂课可能时间不够，需留待在后面的学习过程中进行探究，并对学生这种勇于探索的精神予以肯定。
    2. 学生可能得到有错误的认识和结论。不轻易否定学生的认知成果，可建议学生反复实验、收集证据、查找资料以获得有关的信息，通过提高学生的科学探究能力来让学生自己纠正前面的错误，培养学生尊重事实，勇于认错、改错的品质。
    3. 学生可能提出目前还无法解释清楚的问题。赞赏学生的勇气，并建议查找有关资料，了解弄清这样的问题，还需要哪些知识，以激发学生的求知欲望，增强学生学习的自信心。
    4. 可能将实验探究当作游戏。教师可利用物理知识，帮助学生将这个游戏变得更加有序和有趣。使学生明白知识的获得，会使平淡的活动变得更有乐趣，从而引导学生逐步走上科学探索之路。
    5. 出现教师也未曾预料的实验方法、现象。赞赏学生的创新意识和能力，并以一个合作者的身份与学生共同探究。
    〔教材分析〕由学生熟悉的生活情境进入到物理知识的探究中，在观察、感知、举例和实验等探究活动中，让学生亲身经历有关知识的形成过程，培养学生发现并提出问题的意识和能力。学生在探究中，可能提出超出本节课内容的问题，可以作为下一节课的研究内容。所以把第三章整体处理，分节研究。
    〔教学用具〕
    1. 音叉、烧杯、水、纸屑、录音机及周围可以用来发声的物体。
    2. 学生自制自带的发声器具。
    3. 演示用的扬声器、土电话、声音的传播演示器。
    4. 教师自制CAI课件。
    〔教学方式〕可交流的分组探究活动。

    教学过程
    一、 新课引入
    课前播放音乐，创设情境。上课时先播放生活中学生熟悉的声音，请学生加以辨别，由此进入声的世界。
    二、 新课教学
    1. 声音的产生
    教师要求学生利用身边物体或自带器材发声，提问：“你发现了什么?”提醒学生注意发现问题。
    教师进行指导，帮助学生进行实验探究，处理可能出现的问题。
    进行全班交流活动。根据学生提出的问题，由学生自己进行分析和总结，初步认识到“声音是由物体振动产生的”。
    演示扬声器的振动实验使学生进一步认识“声音是由物体振动产生的”。
    2. 声音的传播
    利用学生可能提出的有关声的传播的问题，进行“土电话”游戏引入声音是怎样传播的这个课题。
    请学生举生活中的实例。
    演示声音在空气中的传播，随着空气的减少，引入“真空”概念。运用分析、推理的方法，引导学生去领悟其中的规律。由于一些同学对于声音在水中、固体中传播的实例经历较少，有的同学可能没注意此类现象，演示声音在水中、固体中传播的实验。
    观看声音传播的相关录像，了解声音传播过程中的一些微观现象和实例。
    请学生通过列举实例，说明声音在不同的物质中传播的速度不同，并观看“声音的速度”的录像。
    三、 作业
    1. 课本上的习题。
    2. 将你在本节课有关声的实验、现象中发现的问题记录在作业本上。

    专家点评
    《科学探究：声音的产生与传播》一节的知识点比较简单，有些在小学自然常识课中学过，也有些是学生已有的生活经验。因此在本堂课的教学设计中邹老师更注重对学生知识的形成性教学，强调学生对于学习中“过程与方法”“情感态度和价值观”等《初中物理课程标准》提出的课程目标的达成。由于初二学生才刚刚接触“科学探究”这种教学方式不久，邹荣老师这种淡化知识结果的探究式课堂教学方法无疑是非常有益的。
    另外，邹老师在教学设计中对“学生现状”“实验探究中可能出现的情况预测及处理方法”及教材等都做了较为客观全面的分析，特别是对学生的各种见解、一些不太成熟的观点、甚至是错误的想法，邹老师也都采取给予正面积极评价的方法，这在一定程度上帮助了学生克服对科学探究的神秘畏惧心理，减轻了学生科学探究的压力，增强了探究学习的信心。
    点评者：芜湖市教科所李文波

    课堂实录
    〔教学方式〕小组合作探究、班级师生交流。
    〔教具学具〕
    1. 声音的传播演示器、音叉、烧杯、水、扬声器、纸屑、录音机、学生的小制作及周围可以用来发声的物体。
    2. 教师自制CAI课件。
    〔教学过程〕
    先播放下雨声、打雷声、鸟鸣声、鞭炮声、小儿啼哭声，创设声音情境。
    师：同学们，这些声音你们听过吗?能不能辨识?
    生：能……
    师：好，我们今天就研究与声音有关的问题，同学们的桌子上有音叉、水、烧杯等器材，周围也有许多可利用的物体，现在大家利用它们来做发声实验，同时积极地用眼睛去观察、用身体去触摸、用大脑去思考，看看在这样的实验中你们能发现些什么?我们的研究活动以小组进行，大家可以积极讨论并把你们发现的问题记录下来，然后全班交流。
    (学生开始实验、探究、讨论，教师巡视各组的实验情况)
    师：你们发现的问题记录下来了吗?
    生：记下来了。
    师：下面我们进行全班交流，交流就按顺序来进行，好不好?声音要大些，那么第一组开始吧。
    生：我们共发现七个问题：①声音是由于物体振动而产生。②发音的音叉会溅起水花。③声音在空气中能传播。④声音能使物体振动。⑤声音是传向四面八方的。⑥声音可传得很快。⑦不同物体振动发出的声音是不同的。
    师：他们共发现了七个问题，很好，同学们都听清了吗?
    生：听清了。
    师：第二组同学?
    生：我们发现了一个重要问题，音叉发声时会溅起水花，也就是一个物体的振动，会引起另外的物体振动。没说到的，请别的同学补充。
    师：第二组有没有同学补充啊，没有，那就第三组。
    生：还发现一个问题。我们用两个音叉，靠得很近，我敲击一个音叉，过一会，另一个音叉也会振动，请问这是为什么?
    师：好，那么你把你们发现的问题做给大家看一下。他们发现的是敲击这个音叉，另一个音叉也会振动，很好，他们发现了一个与别的组不一样的问题，很新奇啊，那么第四组呢?
    生：我们发现音叉沾上水振动时，水珠由零散到慢慢聚集。也许可以由水珠的散开到逐渐聚集，可以估计音叉振动的快慢。
    师：很好，这是个新现象，我们在实验时都可以看到。我不知道别的同学有没有注意，实验时，就要仔细观察，以提高你的观察能力。第五组同学?
    生：我们还发现吃饼干的声音，别人听不到，自己却能听到。还发现声音在水中传播的速度比声音在空气中传播的速度快些。在购买陶器时，敲击陶器的声音响亮、清脆说明陶器质量好；如果声音沙哑的话，说明质量不好。
    生：有的声音在空气中听起来很小，当你贴近固体时，比如贴在桌子上，听到的声音就比较响(比如放在桌面上的机械手表)，请问这是什么原因?
    (教师示意后面的同学继续发言)
    第七组：我们弹橡皮筋的时候，橡皮筋越粗，听到的声音越低沉，橡皮筋越细，声音就越尖。
    师：好，我们同学在实验、讨论中发现了很多的问题，有些我也没想到，让我们来总结一下，看看有哪几类。
    生：第一类问题是声音是怎样产生的?第二类是声音的传播，比如有的同学提到声音在空气中传播本领较弱，在桌子等固体中传播本领强些。第三类应是声音的属性吧，比如有的声音比较尖细，有的声音较低沉。
    师：很好，下面我们来共同解决同学们提出的前两类问题。首先我们来做一个实验，请同学们仔细观察。
    (演示扬声器的发声过程，教师介绍演示实验装置)
    师：我放些小纸片在喇叭上，现在我播放音乐。
    (音乐声起，小纸片振动起来，并且振动的幅度随声音的大小发生变化)
    师：通过这个实验我们可以总结什么规律?哪个同学来回答。
    生：我认为声音在传播的时候会引起振动，而且声音的大小不同，振动的力度也不同。
    生：我认为声音是由于物体振动而产生的。
    师：这两位同学总结得很好。第一位同学认为声音大振动得厉害，声音小振动得弱些；第二位同学的结论很直接，声音是由于振动产生的，你们认为呢?
    众生：声音是由于物体的振动而产生的。
    师：刚才提到的第二类问题，同学们还记得吗?好，下面我们请两位同学来做个游戏。
    (老师取出“土电话”)
    师：同学们有没有做过这个游戏?
    生：做过，在小学时就做过。
    师：那么我们现在再做一下，看看你能发现什么?
    (甲、乙两同学做游戏。甲同学说话，乙同学接听)
    师：线要拉紧，同学们能不能听到声音。
    生：能听见。
    师：甲同学，你的声音再小点。乙同学，你听到了什么?
    生：她在喊我的名字。
    师：大家听见了吗?
    生：没有。
    师：这是我们大家经历的真实情景，这说明了什么?
    生：距离越远，听到的声音越来越小。
    生：声音可以在固体中传播，线是固体，声音沿线传播过来的。
    师：很好!刚才的实验，事实上是声音传播的问题。同学们，还能举一些声音传播的实例吗?
    生：比如手表，在安静的地方，可以听到手表的嘀哒声。
    生：当飞机从头顶上飞过时，能听到飞机的轰鸣声。
    生：古代为了判断战马远近，士兵把耳朵贴在地面上，就可以听到远方马蹄振动的声音。
    生：耳朵贴在桌子上，另一位同学在长桌的另一头，轻轻敲击一下，我就听到了声音。
    生：山谷中，可以听到回声。
    生：钓鱼时，人不要在岸上大声讲话，也不能随便走动，以免“吓跑”了鱼儿，我想这是因为水也能传声吧。
    师：刚才同学们举了很多的声音传播的例子。能总结出其中的道理吗?
    生：有的声音可以在空气中传播，有的声音可以在固体中传播，也有的声音可以在液体中传播。
    师：好，下面我们再来看一个实验。
    (教师介绍声音的传播演示器的构造)
    师：同学们听到了声音吗?
    生：听到了。
    师：现在我用抽气机将里面的空气抽掉，同学们听听看，现在的声音同刚才的声音相比有什么不同?
    生：轻多了。
    师：我不断地抽气，空气少了，声音减弱了。如果我把空气都抽走了，声音能传播过来吗?
    生：不能。
    师：说明了什么?
    生：说明真空不能传播声音。
    师：下面我们看看，声音在其他的物质中传播的情况。
    (演示声音在水中传播的实验)
    师：同学们，有什么现象?
    生：声音变大了。
    师：说明了什么?
    生：水中传声效果好。
    生：水中传声速度快。
    (演示声音在固体中传播的实验)
    师：这说明了什么?
    生：声音可以在木棒或其他固体中传播。
    师：对。
    师：以上实验说明声音不能在真空中传播，却可以在气体、液体和固体中传播，并且固体和液体中传声的效果更好。
    (播放声音的传播录像)
    师：有的同学提到声音在空气中传播得慢些，在水中传播得快些，这正是声音传播的速度问题。我们知道测量速度需要路程和时间，今天我们可以借鉴前人的成果，查找有关资料，看看声音传播速度在不同物质中的情况，下面请同学们看一段录像。
    (播放声音的速度录像)
    师：通过这一段录像，大家了解到些什么?
    生：声音在不同的物质中传播的速度不同。声音在空气中的速度是340m/s。
    师：很好，今天的课就上到这儿。作业除了课本上的题目外，还补充一个小任务：请将你在实验中发现的问题记录在自己的作业本上，也可以将别人发现的问题记录下来，并提出自己的见解。
    师：下课。同学们再见。
    生：老师再见。

    〔专家点评〕
    本节课由学生熟悉的生活情境进入“声音的世界”，在民主和谐的氛围中，学生通过探究实验学习声音产生与传播的知识，“知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观”等教学目标较好地渗透在教学的各个环节中。整堂课自然流畅，真实可信，是一节较为成功的课程改革探索课。
    鉴于初二学生才刚刚接触物理，对科学探究陌生而好奇。邹老师首先在教材处理上大胆突破课本限制，将本节课构建在科学探究的教学目标之上，给了学生更加广阔的自由探究和活动空间；同时邹老师对学生的各种见解、一些不太成熟的观点、甚至是错误的想法也都给予了正面的、积极的评价，并着力赞赏学生的勇气，鼓励学生积极参与、大胆探究……这在本节课开始“你发现了什么?”——即：科学探究的“提出问题”阶段尤为突出。这无疑在一定程度上帮助学生克服了对科学探究的神秘畏惧心理，减轻了学生科学探究的压力，同时也能帮助学生发现自己在发展中的长处，增强探究和学习的信心。
    另外，分组活动、参与式交流等探究教学方式的运用既活跃了课堂气氛，也锻炼了学生合作学习的能力。但我们也发现，学生在课堂上语言的组织表达，聆听他人不同的见解等方面表现欠佳。相信随着探究教学的持续进行，这些现象会有所改善。
    点评者：芜湖市教科所李文波