巧用矿泉水瓶研究声音

2013/11/17 23:12:15

物理是一门以观察和实验为基础的学科,通过实验既可以帮助学生建立感性认识,又能激发学生的学习兴趣。但是,实验室提供的器材毕竟是有限的,并不能满足学生对实验的渴求,在教学中如何充分挖掘实验器材,培养学生的动手能力呢?《物理课程标准》指出:“使用身边随手可得的物品,进行探究活动和各种实验,可以拉近物理学与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。另一方面,由于这些物品本来的用途并不是进行实验。这种做法本身就是一种创新。”当前,矿泉水瓶、饮料瓶在生活中比比皆是,在声现象的教学中,我们充分利用矿泉水瓶研究声音,取得了不错的效果。

1、声音的产生

(1)导入新课:

同桌为一组,课前让每组准备一个矿泉水瓶,里面装约半瓶水,课上,让学生想办法用这个瓶子发出声音,比一比,看谁的办法多。学生们马上行动起来,有的晃瓶子,有的敲,有的对着瓶口吹气……通过这一方法,不仅调动起学生的学习积极性,而且让学生明白,固体、液体、气体都可以发声。

(2)声音是如何产生的

a、发声的固体在振动。找一个空矿泉水瓶子,在里面放一些小纸屑,然后敲瓶子,可以观察到瓶底的小纸屑跳动起来,而不敲击时发现瓶底的小纸屑并不跳动。(或者用两个矿泉水瓶互相敲击,听到声音的同时观察到瓶子在振动)

b、发声的液体在振动。在矿泉水瓶里装一些水,盖紧瓶盖,晃动,听到水发出的声音,同时,观察到氺在振动。

c、发声的气体在振动。找一个空矿泉水瓶,再找一个泡沫小球,用细线悬挂着放入瓶中,嘴对着瓶口吹气,会听到瓶内空气柱发出的声音并看到小球在振动。

2、声音的传播

(1)液体能传声。找一个大点的饮料瓶,把上口剪去,装入大半杯水,把一个正在发声的音乐芯片用塑料袋包好,放入水中,仍然能听到音乐声。

(2)固体能传声。可取两个矿泉水瓶,把上口剪去,瓶底各扎一小孔,再找一段细棉线,做成一个“土电话”。

3、探究声音的音调

(1)找几个饮料瓶,在里面盛入不同深度的水,将瓶口移至嘴边吹气,可以听到不同音调的声音产生。空气柱越短的,音调越高,反之,空气柱越长,音调越低。也可用一小棒分别敲这几个瓶子,也会听到不同音调的声音,只不过现象与刚才相反,装水越多的瓶子振动越慢,音调越低。

(2)在饮料瓶中盛入小部分水,用手握住后,将饮料瓶口移到嘴边、吹气,学生会听到一种音调的声音。若一边吹气,一边用手挤压饮料瓶水面升高时,学生又会听见不同音调的声音。

4、探究声音的响度

在一个矿泉水瓶里装入少许水,用一支笔先轻敲瓶子,会听到较小的声音,并看到水面轻轻振动;然后再用力敲瓶子,会听到声音变大,同时看到水面振动也较大,说明声音的响度与振幅有关,振幅越大,响度越大。

5、探究声音的音色

可找几个厚度不同的瓶子,分别用手捏,使其发声,会听到不同音色的声音。

6、声音传递能量,

将矿泉水瓶从中间剪开,靠瓶口一侧的剪开处用橡皮膜蒙上,瓶口对准点燃的蜡烛,敲击橡皮膜,听到声音同时观察到蜡焰颤动甚至熄灭。说明声音能传递能量。