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《声音是怎样产生的》案例分析
上传: 黄红卫 &&&&更新时间： 9:30:56
& 《声音是怎样产生的》案例分析 &&&& 本课仅仅围绕声音是怎样产生的展开教学，从观察钢尺和橡皮筋的运动状态得出振动的概念，接着通过例证和反证的方法得出发出声音的物体都在振动，并在此基础上延伸，例举生活中各种声音产生的原理。整一条主线仅仅围绕教学目标，在教师的指导下，学生通过各种实验的设计和操作探究，最终获得结论。 教学目标： 1.概念：声音是由物体的振动产生的。 2.过程与方法：能观察、比较、描述物体发声和不发声时的不同现象；能从多个物体发声的观察事实中对原因进行假设性解释；可以借助其他物体来观察不容易观察到的现象。 3.情感态度与价值观：在探究的过程中，积极大胆地阐述自己的发现；乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。 教学重点： 通过观察、比较、讨论交流等活动，指导学生认识声音是由物体振动产生的，并用图示的方法将&不断重复地做往返运动&这一现象放大。 教学难点： 怎样借助其他物体来观察不容易观察到的振动现象。 实验材料: 1.分组实验材料&&钢尺（10）、皮筋（10）、音叉（10）、水槽（10）。 2.演示实验材料&&大鼓、鼓槌、（为证明鼓面振动预备的材料：带线的乒乓球、塑料泡沫、沙子、米粒、豆子）。 一、导入&&听音设疑，激发探究兴趣 T:首先，我们一起来感受一段声音，让我们一起用心来聆听！ （播放雷声、电话铃声、小孩的笑声、流水声、警报声、敲门声、雨声、多啦A梦主题曲。） T:你都听到了哪些声音？ S：&& T：这都是我们生活中常听到的声音，我们就生活在这样一个多彩的声音世界中，那么声音到底是怎样产生的？今天这节课，我们一起来探究这个问题。（板书：声音是怎样产生的。） 【评析：学生的具体形象思维占优势，因此理解抽象的理论将更多地依赖直观现象的支持，课的开始，教师通过多媒体形象展示各种声音，随即抛给学生一个问题，教师顺水推舟地导入新课的学习，直观自然、水到渠成。】 二、初探声音的产生&&深入观察，发展思维 （一）探索钢尺发出声音 1.T：我这里有一把钢尺，它现在在发出声音吗？（没有）你有办法让它发出声音吗？ S：有！ T：让我们小组里试试，用多种方法让钢尺发出声音，请材料员来领取一把钢尺，拿到实验器材就可以开始实验了。 &（小组实验:用自己的方法让尺子发出声音） 【评析：以开放的问题模式让学生探索让钢尺发出声音的方法，学生在这个简单的活动中边思考边活动。】 T：你用了哪些方法让尺子发出声音的？ S：（针对学生的回答，每一个问题都问：这个声音是谁发出来的？） 【评析：在前一步的发散思维的基础上给了限制：如何让钢尺自己发出声音？有了前一个过程的分析，排除钢尺和其他物体发生碰撞、摩擦等情况发出声音，思考新的问题，在原有的基础上有了深入的一步。】 T：你们是怎样让钢尺自己发出声音的？你可以上来演示一下吗？ S：（边说边演示）把钢尺一头按在桌子上，另一头用手轻轻拨动。 & （如果还是出现钢尺和桌子碰撞的情况，教师演示两种不同的情况，由学生判断哪种是钢尺自己在发出声音。） T：你看到钢尺在发出声音时发生了什么变化？ S：钢尺上下运动。 T：它为什么会上下运动？ S：因为手按了一下。（也就是说手用力了。） & （板书：用力&上下运动） 【评析：通过指导学生观察钢尺的运动情况，得出钢尺在用力的情况下发生了上下运动，为振动概念作了初步分析。此外，在比较观察钢尺发出声音和不发出声音的区别，得出钢尺振动产生声音。】 （二）探索橡筋发出声音 && 1.T:现在，老师这里有一根橡皮筋，你有办法让它像钢尺那样自己发出声音吗？我们也在小组里试试！同时观察橡皮筋发出声音时发生了什么变化？ &&&& T：你们又是怎样让橡皮筋自己发出声音的？ &&&& S：（生边解说边演示） &&&& T：橡皮筋发出声音时产生了什么变化？ &&&& S：橡皮筋左右运动（也可能是上下运动）。 &&&& T:科学上，我们把一个物体，可以是钢尺，可以是橡皮筋，在力的作用下，不断重复地做往返运动，这种运动称为振动。 && 2. T：现在，你能来说说橡皮筋的声音是怎么产生的呢？ &&&& S: 橡皮筋的声音是橡皮筋振动产生的。 &&&& T：（板书：橡筋振动产生声音。） 【评析：对细节的指导有时候是很重要的，教师对&振动&的教学是让学生用自己的眼睛去观察、用自己的大脑的去思考，用自己的语言去描述。在钢尺自己发出声音的基础上让橡皮筋也自己发出声音，体会橡皮筋的左右运动，顺理成章地引出振动的概念。学生在深入观察、充分感知的基础上提炼为科学语言，于是学生对 &振动&概念获得了层层深入的理解。】 三、例证声音的产生&&大胆推测，培养实证意识 & &&T：我们让钢尺和橡皮筋发出了声音，老师这里有一个大家非常的熟悉的乐器&&鼓。你有办法让他发出声音吗？ &&&& S：能！ &&&& T：（指名上台敲鼓。） T：你能想个办法让大家都能清晰地看到鼓面的振动吗？ S：肯定学生的办法。 【评析：在初步认识到物体振动产生声音的基础上，由学生推测鼓发出声音是否也在振动，从而设计实验，借助其他物体把振动现象表现得更为明显，从一开始的寻找答案，到现在得到答案后验证答案，可以说步步深入，也符合科学家的探索思维过程。】 &（三）感受更多声音的产生 1.例举生活中各种声音的产生 T：生活中还有许许多多的声音，比如上课开始我们听到的一系列声音，你知道它们是怎么产生的吗？小组里选定一种声音，然后讨论这种声音是怎么产生的？ & （小组讨论。） &&&& S:生自由说。 &&&&&& 如：雨声是水振动产生的。 && &&&&&&&&铃声是喇叭振动产生的。 &&&&&&&&&& 说话声是声带振动产生的。 && 2.感受声带的振动 &T：大家用手轻轻按着这里，然后发出一个&啊&的声音，试试你有什么发现？（生体验） T：大家感觉到了什么？ && S：有种麻麻的感觉或者说振动的感觉。 && T：知道什么在振动吗？ S：声带。 T：我们的声带是一个非常敏感的器官，它可以感受振动。我们的说话声就是声带振动产生的。 &&&& 3.小结 （板书：声音是有物体振动产生的。） 【评析：从有限的课堂实验延伸到无限的生活空间，从课堂上的实验验证到例谈生活中各种声音的产生，既拓宽了学生的思维宽度，也将科学和生活融合在一起，也为最终结论的得出获得更多的证据，体现思维的科学性，真正让学生在&交流、设疑、研讨&的探索过程中自主构建概念。】 四、、课外延伸&&自主探索，延续科学兴趣 & T:课的最后，老师要留两个疑问给大家：先来看一段视频。（共振音响资料） & T：思考：为什么同一个音响放在不同的材料上会有不同的音质呢？课后可以查阅一些资料，也可以和身边的同学老师讨论讨论，期待几十年后的你们能利用更多的科学知识发明更多的产品为我们的生活增资添色！ 【评析：共振音响的出示，给学生带来极大的好奇，又具有浓浓的生活气息，学生有非常的大的兴趣去探究。兴趣是学生最好的老师，有了兴趣，就有了学生自发式的探究，同时，这两个疑问中隐含的知识其实就是声音的传播及在不同物质中的传播，为接下来的第五课《声音是怎样传播的》埋下伏笔。】 六、板书设计&&&&&&&&& 声音是怎样产生的 &&&&&&&&&&&&& 上下运动 &&&&&& 用力& 左右运动&&&&&&&& 往返运动& 振动 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &钢尺振动产生声音 && 橡皮筋振动产生声音&&&&& && 鼓面振动产生声音&&&&&& 声音是由物体振动产生的 && 音叉振动产生声音&&&&&&&& && 声带振动产生声音 && 【评析：利用钢尺和橡皮筋的实验，观察它们的上下运动和左右运动，引出振动概念，同时也为结论获得了两个证据，然后步步深入，从课堂的有限实验扩展到生活周围，寻找更多的例证，最后得出声音是由物体振动产生的，整个板书体现上课的流程，也体现了整个思维过程。】
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物理小组成员在做“研究声音的特性”的实验时，有如下实验步骤：（1）把一钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边10cm，拨动钢尺，听它振动时发出的声音。 （2）使钢尺一端伸出桌边15cm，拨动钢尺，保持与（1）中钢尺振动的幅度相同，听它振动时发出的声音。（3）使钢尺一端伸出桌边15cm，增加钢尺振动的幅度，听它振动时发出的声音。请将实验有关结论补充完整：
通过上述实验表明：_________________________________________________________。
题型：探究题难度：中档来源：0117
响度一定，物体振动的频率越大，发声的音调越高；频率一定，物体振动的振幅越大，发声的响度越大。
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据魔方格专家权威分析，试题“物理小组成员在做“研究声音的特性”的实验时，有如下实验步骤：（1）..”主要考查你对&&音调与频率的关系，响度与振幅的关系&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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音调与频率的关系：音调的高低与声源振动的频率有关，频率越大，音调就越高。探究音调是由什么因素决定的（如图）①实验器材：桌子、直尺②实验步骤：把直尺一端压在桌子上，另一端伸出桌外，拨动直尺使它振动，改变直尺伸出桌面的长度，再用同样大小的力拨动。观察每次直尺振动的快慢，听每次发出声音的高低③现象：直尺振动越快，发出声音的音调越高。④结论：声源振动的频率越大，声音的音调就越高。&认识振幅:&& &响度与振幅的关系：声源的振幅越大，声音的响度就越大。探究实验：探究响度是由什么因素决定的（如图）①实验器材：铁架台、细线、泡沫塑料球、音叉、小锤。②实验步骤：先用较小的力敲音叉，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉；听两次音叉发出声音的强弱，观察两次小球被弹起的高度。③现象：第二次音叉的响度大，小球被弹起得高④结论：声源的振幅越大，声音的响度就越大。
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在探究声音与频率关系实验中，把尺放在桌面上，使尺的一端伸出桌边，用手拔动钢尺，听尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的快慢。下表是实验记录情况，请你补充表中的空缺：
（2）进行实验时，为了保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 不变。（3）实验结论：声音的音调高低和&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 有关。
题型：实验题难度：中档来源：0115
（2）振幅（3）振动的快慢
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音调与频率的关系：音调的高低与声源振动的频率有关，频率越大，音调就越高。探究音调是由什么因素决定的（如图）①实验器材：桌子、直尺②实验步骤：把直尺一端压在桌子上，另一端伸出桌外，拨动直尺使它振动，改变直尺伸出桌面的长度，再用同样大小的力拨动。观察每次直尺振动的快慢，听每次发出声音的高低③现象：直尺振动越快，发出声音的音调越高。④结论：声源振动的频率越大，声音的音调就越高。&定义:人耳感觉到的声音的高低。决定音调的因素：(1)频率：频率是表示物体振动快慢的物理量。它等于物体1s内振动的次数。频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。如果物体在1s内振动100次，那么频率就是100Hz。(2)音调与频率的关系：音调的高低取决于振动的频率。频率越高，音调也就越高；频率越低，音调也就越低。(3)用波形比较频率：如图所示，甲、乙两个音叉的频率不同。在同样时间内，甲振动次数少，频率低，音调低；乙振动次数多，频率高，音调高。&声音的特性（一）响度：人主观上感觉声音的大小（俗称音量），由“振幅”决定，振幅越大响度越大。（单位：分贝dB）（二）音调：声音的高低（高音、低音），由“频率”决定，频率越高音调越高（频率单位Hz（hertz），赫兹[/url，人耳听觉范围20～20000Hz。20Hz以下称为次声波，20000Hz以上称为超声波）例如，低音端的声音或更高的声音，如细弦声。（三）音色：声音的特性，由发声物体本身材料、结构决定。控制变量法理解声音的特性&&&& 为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可将除这个因素以外的其他因素，人为控制起来，使其保持不变，冉比较研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来，得出规律的方法称为控制变量法。下面的验证琴弦发声的音调高低受各种因素影响的实验就运用了控制变量法。&&&& 例&& 在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，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。为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列 9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借助一个能够测量振动频率的仪器进行实验。(1)为了验证猜想一，应选用编号为_____的琴弦进行实验：为了验证猜想二，应选用编号为________的琴弦进行实验。表中有的材料规格还没有填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。(2)随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为r验证这一猜想，必须进行的操作是：________。 && 解析：因为为音调高低取决于多个因素，在实验过程中就必须采用控制变量法，若验证猜想一，所选的琴弦就必须是长度、材料相同，横截面积不同的几根弦，所以应选A、B、C三根弦；同理可知，验证猜想二，要选A、D、F三根弦。若再研究音调与弦松紧的关系，必须用大小相同的力去拨松紧不同的弦，测出两次的频率，然后进行分析、比较。&& 答案(1)ABC& ADF& 80&& 1．02(2)选取一根琴弦，用一定大小的力拉紧琴弦，拨动琴弦测出此时振动的频率，然后改变琴弦的松紧，用同样大小的力拨动琴弦，测出此时的振动频率，进行分析、比较。如何理解向暖水壶充水时声音高低的变化&&& 向暖水壶中灌水，能引起水壶中空气柱的振动而发声。水未满时，空气柱较长，振动频率低，音调低。随着水面的升高，空气柱逐渐变短，振动频率逐渐变高，音调逐渐变高。&&& 例如图所示，当往开水瓶中倒水的时候，为什么根据声音就知道瓶中水满不满? & 解析：通过听灌水时发出的声音可判断水是否灌满：若声音音调较低，则表示振动频率低，瓶中空气柱较长，水还未灌满；若音调很高，则表示水将灌满。 & 答案：见解析一些乐器的音调
&认识振幅:&& &响度与振幅的关系：声源的振幅越大，声音的响度就越大。探究实验：探究响度是由什么因素决定的（如图）①实验器材：铁架台、细线、泡沫塑料球、音叉、小锤。②实验步骤：先用较小的力敲音叉，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉；听两次音叉发出声音的强弱，观察两次小球被弹起的高度。③现象：第二次音叉的响度大，小球被弹起得高④结论：声源的振幅越大，声音的响度就越大。
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8245882801198495279694271700135224教科版四年级上册科学第三单元声音检测题答案_百度文库
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