课题：2.2 声音的特性 教学设计
 
课标要求：通过实验，认识声的产生和传播条件。了解声音的特性。了解现在技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害和控制的方法。
学习目标：
1. 感受不同声音的变化，理解并区分声音的音调、响度、音三特性。
2. 实验探究声音的音调、响度分别跟什么因素有关，知道不同发声体的音不同。
3. 学习不同乐器的调音方法，解释“水瓶琴”的发声原理，感受声的奇妙。
重点：理解声音的音调、响度和音，知道音调与频率有关、响度与振幅有关
难点：区分音调和响度，解释有关声音特性的现象或实例
教具准备：钢尺、音叉、乒乓球、五个装水量不同的啤酒瓶、吉他、竖笛、腰鼓等乐器
教学方法：采用自学、探究、讨论、交流等多种方法相结合，最后结合乐器的学习经验进行才艺展示，分享乐器音调的调节，并通过“水瓶琴”的实物模拟分析打击乐器和管乐器的发声音调的变化。
声的利用
内容线索
学习活动
设计意图
新课引入
小游戏：
  我们先来做个游戏：请同学们都转过身背对着我，老师分三次敲击发出两种声音，听一听每一次听到的两个声音有什么不同？
生1:声音有大小不同。
生2:一次声音低沉，有的一次声音尖锐。
生3:有的声音浑浊，有的声音清脆。
教师：将学生的回答进行归类，并引导学生用专门的物理术语表示声音的不同，这就是我们今天要学习的声音的特性。
通过做游戏的方式，引导学生通过听声音切身的感受声音的不同，一方面激发学生学习的兴趣和积极性，另一方面通过对比不同的声音，对声音的三种特性有初步的感知。
目标解读
1. 感受不同声音的变化，理解并区分声音的音调、响度、音三特性。
2. 实验探究声音的音调、响度分别跟什么因素有关，知道不同发声体的音不同。
3. 学习不同乐器的调音方法，解释“水瓶琴”的发声原理，感受声的奇妙。
从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观方面对学生进行目标引领，围绕破目标开展后续的学习及达成度检测。
建立概念
1.试一试：练习乐谱中的“1 2 3 4 5 6 7”，说说你的感受。
音调:声音的高低(尖锐或低沉，清脆或浑浊)
2.听一听：两次击打发出的声音有何不同？说说你的感受。
响度:声音的强弱(大小)振幅:振动的幅度
3.做一做：我们将不同的声音信号输入示波器中，看看波形图有什么特点？
音：声音的特（品质）
通过实际的活动体验：试一试、听一听和做一做，体验声音的高低即音调、声音的强弱即响度、声音的特即音。
  结合音乐的音阶发声体验，能够让学生进行跨学科的融合，能够促进学生学习物理的效果；另外通过示波器输入不同同学或乐器的声音，调动学生学习的积极性，同时也能体会到科技的神奇，对学习物理起到一定的促进作用，注意科技渗透、培养学生关心科技发展的科学素养。
问题猜想
问题：声音为什么会有强弱、高低的不同呢?
研究问题要追根求源，从本质入手。请同学们回忆:声音是怎样产生的?
学生回答:一切发声的物体都在振动。
猜想:振动是怎样决定声音的响度、音调的呢?物体的振动会有什么不同?
教师演示:手来回摆动的动作
学生观察，总结振动有哪些不同。
通过问题式的层层启发，引导学生针对音调和响度的不同思考背后的原因，通过受摆动的快慢和幅度，进行合理猜想。
设计方案
实验探究
活动二、探究决定声音特性的因素
1.音调跟什么有关
思考：两次拨动钢尺为什么要用相同的力度？
2.响度跟什么有关
思考：怎样更方便、直观观察到物体振动的幅度？
分组实验:
小组长组织组员选择实验器材，设计方案探究音调与振动快慢的关系、响度与振动幅度的关系，在实验前先指导学生对控制变量法的初步运用，可以通过设计表格记录观察的现象，实验完成后及时分析得出结论，并对实验不成功的或结论不正确的进行分析论证加以改进或解决。
分析论证
1.音调与振动的快慢有什么关系？
现象：物体振动得快，发出的音调就高；振动得慢，发出的音调就低。
在物理学中用频率f来描述物体振动的快慢，数值等于每秒振动的次数频率，单位是赫兹（Hz）。
结论：物体振动的频率越高，音调就越高；频率越低，音调就越低。
思考：为什么有些声音人耳听不到？在本章开始时“大象可以用人类听不到的‘声音’进行交流”？
讨论交流：哪些动物可以发出超声波？次声波一般都是如何产生的？
2.响度与振动的幅度有什么关系？
现象：乒乓球弹开幅度越大，响度越大
物理学中，物体振动的幅度大小用振幅来表示。
结论：振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。
思考：距离远近不同，听到的声音会一样吗？
人听到的声音大小，除跟物体的振幅有关之外，还跟距发声体的远近有关。
距离太远时听不到对方说话的声音，怎样才可以让声音传播的更远，让对方听清楚呢？
减少声音的分散，增大声音的响度
3.音与波形图？
思维碰撞：观察下面三种音调相同的不同乐器演奏时的波形有何异同？波形的疏密程度、上下的幅度说明了什么？怎么根据波形比较声音的音调或响度？
1.通过分析实验现象得出结论，并运用科学的术语进行规范的描述；另外针对在实验中的一些生成问题，如听不到钢尺的振动，让学生自学课本了解人耳及不同动物的听觉范围，获取有用信息了解超声波和次声波的频率范围不在人耳的听觉范围，最后通过组织讨论交流，运用解释听不到一些声音的原因，加深对超声波和次声波的认识。
2.通过响度与振幅关系的分析，能够引导学生思考事情考虑全面些，并且结合生活体验考虑到声音的分散问题，学生很容易引起共鸣，并且对医生用的听诊器的应用也能够进行分析加以理解。
3.通过问题抛出让学生思考不同波形图的特点，灵活运用各种学习方式，讨论交流分析波形图如何反应出声音的音调、响度和音，既体现学生的主体地位，又能够很好的锻炼提升学生的问题解决能力，还能对本节课学习的音调与频率、响度与振幅、音与材料结构的关系有进一步的理解。
应用提升
1.不同乐器（打击乐器、弦乐器、管乐器）发出声音的音调是如何改变的？
2.自制水瓶琴：将七个盛有不同量水的相同啤酒瓶，按水量高低依次排序：用木棒敲击瓶口，发声有什么不同，为什么？如果沿瓶口吹气，发声有什么不同，为什么？
学习物理一定要能够与现实生活联系起来，学以致用，理论与实践相结合以检验自己学习物理后的成果，培养科学的观念和正确的物理观念，另外通过乐器音调的调节展示，既给学生充分的展示自我的机会，又能很好的锻炼学生表达与应用的能力；最后通过演示与分析自制的水瓶琴，分析里面的物理原理，对本节内容进一步深化。
课堂小结
整理落实
    对本节内容进行梳理，形成清晰的知识框架，对学习的方法和能力进行进一步的固化。
当堂检测
完成学案后面的当堂检测题目。
对照目标评价自己本节课的达成情况。
2.2声音的特性 学情分析
八年级学生处于青春年华，像早晨冉冉升起的太阳，充满了健康向上的生命力，他们思维活跃，求知欲旺盛，对自然界中蕴涵的物理学道理充满了好奇，对科学探究充满了兴趣，具有强烈的操作兴趣，并且能够积极发表自己的观点并能够大胆提出自己的问题和质疑，对于物理学习的兴趣十分浓厚。但是刚接触物理，对科学探究的基本环节掌握欠缺，他们的逻辑思维还需要进行科学深化和经验支持，有可能会浮在表面，深不进去，不能很好的进行深度思考。因此，为使学生尽快掌握学习物理的方法，需要让物理走进学生的生活，和学生的生活实际相结合，在充足的经验前提下学生可以更快的建立概念并探究现象背后的规律和本质；另一方面还需要对学生进行实验操作和分析论证的规范性引导，在规范操作的基础下才能保证实验探究的结果，并对过程进行合理的评估交流与改进，从而培养学生的科学素养。
2.2声音的特性 效果分析
本节课是八年级物理上册第二章第二节，在第一节学习了声音的产生与传播后，紧跟着进一步对声音进行比较和归纳，引出声音的三种特性，这种自然的过渡，符合学生的认知规律与学习特点；对音调和响度的影响因素，通过结合生活体验提出问题，引导学生合理猜想，再
组织学生进行分组实验探究，这种活动设计体现了科学探究的要素，对学生的问题意识、猜想和实验探究能力有很大的提升。过程中学生积极主动、讨论热情、分工合作、有序进行，学习的参与度都有很大的提升，体现出了学生的主体地位，使每一个学生都能在体验中学习的更加深刻，也极大的体会到了探究与学习收获的快乐。
2.2声音的特性 教材分析
本节课是人教版八年级上册物理第二章第二节的内容。在第一节学习了声音的产生与传播道理之后，对身边各种的声音现象感到惊异的同时，适时提出问题让学生思考这些声音的不同，从而进行归纳总结出声音的特性以帮助学生建立概念。这节课可以让学生从整体上把握和理解声，尤其是人耳听不到的声，对声的范围有一个全面的认识和了解，并为后面学习声的利用以及噪声的危害和控制打下基础，而且可以培养学生观察、比较、归纳、总结问题的能力，并可能激发起学生学习物理的热情，产生物理学习的持久动力。