2024年人教版物理八年级上册第二章教学设计2.5 跨学科实践：制作隔音房间模型.docx

第5节跨学科实践:制作隔音房间模型

教材分析

一、课标分析

能发现日常生活中与物理学有关的问题,提出解决方案。

二、内容和地位分析

本节内容旨在让学生能在跨学科实践中尝试找出影响活动成效的主要因素,能运用简单模型解决问题。教材内容设置从声音的产生和传播、声音的特性及噪声对人们的危害和防治方法着手,在这个基础上,让学生利用所学知识制订生活中避免噪声污染的具体实施方案——制作隔音房间模型。

学情分析

通过本章前面几节的学习,学生已经掌握了声音的产生、声音的传播及人耳听到声音的条件,了解了噪声的来源及其对人体的危害,基于生活中的需要,发现人们为了避免噪声的干扰,选用生活中的材料,设计并制作隔音房间,达到学以致用的目的。

教学目标

1.通过隔音房子的设计和制作,让学生运用声音的产生和传播、噪声的控制等知识进行技术设计,学习技术设计的思想和方法。

2.培养学生敢于动手、乐于创新、发现问题、解决问题的能力,同时体验创造和成功的快乐。

3.通过技术设计与制作活动解决生活中的实际问题,获取并整合经验。

核心素养

通过实践活动,让学生体验物理学是一门实验科学,同时培养学生的生活观察能力、思考能力和动手操作能力。

重点难点

重点:查阅资料,运用声现象等知识设计、制作简易的隔音房间模型。

难点:在制作过程中能主动发现问题并采取有效方法解决问题。

教学过程

教学环节

教学内容

学生活动

教学意图

环节一:导入新课

随着科技的发展,各种机械设备的创造和使用给人类社会带来了繁荣与进步,但同时也产生了越来越多而且越来越强的噪声。

播放噪声来源和危害的视频或图片,说明隔音在生活中的重要意义。

学生观看视频或图片,进行思考。

通过视频或图片展示噪声的来源和危害,引起学生的学习兴趣。

环节二:设计隔音房间模型

驱动性问题1:控制噪声的影响有哪些途径?

驱动性问题2:隔音材料是通过什么方式来起到隔音效果的?

学生回答:控制噪声传播的方式有三种,即防止噪声产生、

?

续表

教学环节

教学内容

学生活动

教学意图

环节二:设计隔音房间模型

教师播放介绍隔音和吸音的素材,让学生了解阻断噪声传播的方式。

驱动性问题3:有哪些常见的隔音材料呢?

通过查阅资料可知,通常用于防治噪声的材料可分为隔音材料和吸音材料两种。隔音材料通常是质地坚硬的材料,如钢板、玻璃等,声音传播到它们表面时易发生反射,从而起到阻碍噪声直接传播的作用,但其吸音效果较差。吸音材料通常采用纤维状、颗粒状或发泡材料形成多孔的疏松结构,当声音遇到这种材料时会引起微孔中的空气振动,使声音的能量衰减,从而起到吸音作用。

阻断噪声传播、防止噪声进入人耳。

学生回答:隔音材料是通过阻断噪声传播来起到隔音效果的。

学生回答:玻璃、泡沫板等。

通过提出问题的方式,引起学生对知识的思考。

环节三:制作隔音房间模型并测试

1.材料

房间——鞋盒、快递包装箱、泡沫箱子等。

声源——闹钟、手机铃声、工作的豆浆机等。

其他工具——分贝仪或手机测试软件,卷尺,胶带或胶水,各种隔音材料,如隔音石膏板、隔音毡、隔音窗帘布、吸音棉、棉花、锡箔纸、鸡蛋托、泡沫板、海绵等。

2.制作

确定隔音房间简易模型中隔音材料的放置位置:生活中,噪声通过空气、墙壁、窗户、门缝等传播到房间外。可以在墙壁上安装或涂抹隔音材料、更换具有隔音性能的门、用隔音布料做的窗帘等,但考虑到此次实践活动探究的是不同材料的隔音性能,隔音房间简易模型——鞋盒不再做开窗、开门等设计,隔音材料要用胶带在鞋盒里上、下、左、右、前、后六个面全部铺满。

3.测试隔音效果

(1)先将响铃的闹钟放入未做处理的鞋盒内,在距离鞋盒1m处摆放分贝仪,测量噪声的强度,并将数据记录在表格中。

(2)将待测材料分别铺满鞋盒里的每个面,在相同的距离处摆放分贝仪测量噪声的强度,并将数据记录在表格中。

学生讨论实验可选用的材料,并设计制订自己的实验方案,同时保证方案的可实施性。

学生思考、设计实验,并回答:可以选用隔音窗帘布,通过改变布的层数进行实验,探究厚度对隔音效果的影响。实验数据如下表所示。

让学生选择合适的器材进行实验探究,通过自己设计方案和进行实验,探究影响隔音效果的因素,锻炼学生在探究过程中发现问题、提出问题、解决问题的能力。

续表

教学环节

教学内容

学生活动

教学意图

环节三:制作隔音房间模型并测试

由实验可得,厚度相同的不同隔音材料,隔音效果不同。

那么请同学们思考并设计实验验证:相同的隔音材料,如果厚度不同,隔音效果会怎样呢?

由表中数据可得,相同的材料,厚度越厚,隔音效果越强。

环节四:交流和分析

1.实验中采用了控制变量的研究方法。

2.由此实验可以得出,不同材料的隔音性能不同,并且材料越厚,其隔音性能越好。

3.影响物体隔音