资料简介
一、教学目标
1．在知识方面的要求：
(1)了解声音是一种机械波；(2)了解乐音的三个要素；(3)了解声音的共鸣现象；(4)了解噪声的危害；(5)了解次声波和超声波的应用。
2．在能力方面的要求：自己阅读课文的能力。
3．在思想方面的要求：增强对噪声进行控制的环保意识。
二、重点、难点分析
1．重点是声波作为机械波的一些特征：纵波、声速、波长及听觉的频率范围。
2．难点是对乐音三要素的理解。
三、教具
两个频率相同的音叉，金属环，乒乓球，细线，录音机和录好的磁带(一段音乐，一段噪声，李双江的《我爱五指山》的最后高音部分)，玻璃罩，闹钟，装在一个轴上的四个齿轮，硬纸。
四、主要教学过程
[复习]干涉、衍射的条件是什么？
[引入新课]提问：声音是怎样产生的？声音本身又是怎么回事？
[教学过程设计]
一、声波
1．声源
演示实验(1)让学生一边说话，一边用手摸咽喉，感觉声带的振动。
(2)敲击音叉使其发声
提问：音叉发声时是否也在振动呢？
让悬在线上的乒乓球靠上正在发声的音叉，观察乒乓球被弹开，说明音叉发声时也在振动。
(3)生活中的其它例子
弹琴时看到、触摸到琴弦的振动；用手摸打开的收音机的喇叭，或打开的电视机的音箱，都能感觉到振动。
说明：其实，我们听到的各种声音都是由于振动产生的，虽然有的振动我们看不见。这些振动发声的物体就是声源。
当然，气体和液体也能振动发声，如管乐器就是空气柱的振动发声。
2．声波
声源是怎样产生声音的呢？
振动的音叉，它的叉股向一侧振动时，压缩临近的空气，使这部分空气变密；叉股向相反方向振动时，这部分空气又变疏。这种疏密相间的状态靠空气的相互作用由声源向外传播，形成声波，传入人耳，使鼓膜振动，就引起声音的感觉。
其实，人耳只能听到20Hz～20 000Hz的振动，低于20Hz或高于20 000Hz的振动就不能引起人类听觉器官的感觉。
提问：从声波的形成中我们能看出什么问题呢？
(1)声波是纵波；(2)声波的传播需要介质。
①介质可以是空气，也可以是固体、液体。
提问：你能举出一些固体、液体传声的例子吗？
敲击桌子时，耳朵贴在桌子上听到更响亮的声音，这是从桌面直接传来的声音；关严窗户，还能听到声音，因为玻璃能传声；
有首唐诗曰：“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映深。行人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”
人说话会吓跑鱼，说明声音能进入水中继续传播。
②没有介质就没有声音。
实验演示：把闹钟放到玻璃罩里，用抽气机抽出罩内空气，就听不到闹钟的声音。
可见，声音是在空气或其它介质中传播的一种机械波。介质的性质不同。声波在其中传播的波速也会不同。声音在空气中的传播速度一般取340 m/s，在水里的传播速度约是空气里的4倍半，在金属中更快。
为什么说“声音在空气中的速度一般取340m/s”呢？因为空气的温度不同，声速也不同。如0℃时为332m/s，20℃时为344m/s，30℃时为349m/s。声音是一种机械波，就该有机械波的一般性质。
提问：波都有哪些性质呢？
答：干涉、衍射和反射。
3．声波的干涉和衍射
实验：取两个频率相同的音叉，发出的声音互相干涉。
学生在座位上左右移动头部位置可听到声音的强弱变化。
提问：同学们在生活中遇到过声波的衍射现象吗？
学校铃声一响，你在哪里都可以听得到——声音绕过了障碍物。
波发生明显衍射是有条件的，声波满足明显衍射的条件吗？请计算一下声音的波长范围。
这个波长跟一般物体的尺寸相差不多，可以发生明显衍射。
4．声波的反射
你见过声波的反射吗？试举一些例子。在山谷里、大院子里或大的房间里能听到回声，就是声波的反射现象。那么，在教室里说话没有回声，是不是说明此时声波不发生反射呢？不是。声波遇到障碍物都会被反射，但能否听到回声跟我们的听觉特点有关系：回声到达人耳比原来的声音滞后0.1秒以上，我们才能把它们区分开。如果滞后时间小于0.1秒，我们就无法区别它们而认为是一个声音。
据此，同学们计算一下距离障碍物至少多远才能听到回声？
另外，打雷时雷声连续不断也是雷声被障碍物不断反射造成的。北京天坛的回音壁也是利用声音的反射造成的，充分显示了我国劳动人民的智慧。
二、乐音
1．乐音和噪声
播放一段录好的音乐和噪声。
提问：它们的区别是什么？
乐音：好听悦耳的声音叫乐音。噪声：嘈杂刺耳的声音叫噪声。
指出：乐音和噪声是按主观感觉分的，但它们客观上也是有差别的。乐音是由周期性振动的声源发出的；而噪声是由无规则的非周期性振动的声源发出的。
2．音调
听李双江的《我爱五指山》结尾处的高音部分。李双江能唱这么高，在国内的男高音中为数不多。这里的“高”，指的是什么呢？音调。
音调的高低在物理上的差别是什么呢？
实验：取装在同一根轴上的四个齿轮，自上而下齿数分别为80、60、50、40不等。当这四个齿轮一起旋转时，用一张硬纸片接触不同的齿轮，发现齿数越多的齿轮，音调越高。而齿数越多，振动发声的频率就越高。
可见，声源的振动频率越高，音调越高。男人声带宽而厚，振动频率低，所以声音低沉；女人声带窄而薄，振动频率高，所以声音尖细。
3．声强和响度
提问：说话的嗓门有大有小，这是声音的什么不同呢？
答：振幅不同。
声源的振幅越大，声波传递的能量越多，确切地说，单位时间内通过垂直于声波传播方向的单位面积的能量越多。在声学中，单位时间内通过垂直于声波传播方向的单位面积的能量叫做声强。但人们发现，即使声强相同，频率不同的声音引起人们强弱的感觉也是不同的。我们把人们主观感觉到的声音强弱叫响度。
响度从主观感觉上描述声音强弱，而声强是从客观上描述声音的强弱。响度跟音调不同，比如女同学说悄悄话，响度很小，但音调依然较高；而男生即使大声喊，音调还是较低。
4．音品
两个人唱歌，即使完全按歌谱来唱，响度也一样，我们还是听着不同，这是为什么呢？
实验表明，各种乐器发出的并不是单一频率的纯音，而是由频率和振幅各不相同的纯音组成。如钢琴发出一个频率为100Hz的音，实际发现它由16个频率不同的纯音组成，频率最低的是100Hz，它的响度最大，其它纯音是100Hz的整数倍，响度各不相同。换用黑管也发出100Hz的声音，发现它频率最低的也是100Hz且响度最大，但其它纯音的数量、频率、振幅与钢琴不同，所以二者听起来不同。
这里，频率最低的音叫基音，其余频率的音叫泛音。正是泛音的多少、泛音频率的振幅大小，决定了不同的乐器各有特色，具有不同的音品。
音调、响度和音品叫乐音的三要素。
5．声音的共鸣
实验演示：取两只频率相同的音叉，使它们音箱的开口相对靠近放置。用橡皮槌敲击音叉A，稍停用手按住A，听到音叉B发出声音。
提问：怎么解释这种现象？与学生一起给出一个说明。
实验演示：给音叉B箍上一个金属环，重复刚才的实验，听不到B发音。
提问：为什么这样？
指出：刚才的B受振发音属于共振现象，振动比较强烈，能够发声。这种声音的共振现象叫声音的共鸣。后一个实验改变了B的固有频率，不能再引起共鸣。
讲《刘宾客嘉话录》中的故事。
三、噪声的危害和控制
1．从环境保护的角度讲，什么是噪声？
2．试列出几条噪声的危害，你有哪些体会？你觉得噪声危害大吗？
3．你所遇到的噪声来源于什么？
4．怎样控制噪声？
四、超声波及其应用
提出问题，让学生通过阅读自己回答。问题如下：
1．什么是次声波？什么情况下会产生次声波？它有哪些应用？
2．若声纳向海底发出超声波脉冲后t时间收到反射信号，设超声波在水中的速度是v，则海底深度是多少？
3．超声波探伤是利用了超声波的什么性质？
4．超声波能否清洗物体表面污垢？
5．超声波在诊断、医疗和卫生工作中有哪些应用？
6．什么是仿生学？
五、说明
1．让学生参与进来，主动发现知识、获得知识。
2．本部分在于扩展学生知识面，激发学生的兴趣，要多与生活实际相联系，不宜过深。
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