初二物理常识：水瓶发声问题的探究
http://www.newdu.com 2025/01/20 07:01:39 新东方 佚名 参加讨论
一、提出问题 在人教版物理教材《声现象》一章中，有一个“水瓶琴”的动手动脑的活动，其活动要探究的两个主要问题是：“声是如何产生的”及“决定音调高低的因素是什么”，在处理这个习题时，我没有告诉学生答案，而是拿出实验器材，引导学生探究以下几个问题： 1.敲瓶发声主要是什么物体震动产生的? 2.敲瓶发声的音调跟瓶内水的多少是什么关系? 3.随着瓶内水的增多，敲瓶发声的音调和吹瓶发声的音调变化又有何不同呢? 二、猜想 我将问题一一写在黑板上，引导学生对问题的答案进行猜想： 1.瓶子发声主要是什么物体震动产生的?学生提出的猜想有：A.瓶子震动;B.瓶内水震动;C.瓶内空气柱震动;D.瓶子、水、空气柱共同震动。 2.瓶子发声的音调跟瓶内水的多少是什么关系?学生提出猜想是：A.水越多，瓶子发出的声音音调超高;B.水越多，瓶子发出的声音音调越低;B.跟水的多少无关。 3.随着缩口瓶内水的增多，敲瓶发声的音调和吹瓶发声的音调变化又有何不同呢?大多数学生感到茫然，认为应该是一样的。 三、实验 问题有了，猜想也有了，答案到底是什么呢? 1.瓶子发声主要是什么物体震动产生的?是瓶子?是瓶内水?是瓶内空气柱?我们的手头有没有仪器可以用来辨别呢?没有!能用我们的眼睛看出来吗?能用我们的耳朵听出来吗?不能啊!能不能用排除法逐个排除呢? 学生甲：我们可以将瓶子装满水后用筷子敲击瓶子，若瓶子仍能发出声音，就可以将“瓶内空气柱震动发声”排除。 聪明!瓶内没有了空气，瓶子发声怎么能说是空气震动产生的呢! 学生乙：利用甲的方法，将瓶内水全部倒出后用筷子敲击瓶子，若瓶子仍能发出声音，就可以将“瓶内水震动发声”排除。 以此类推，你的数学一定很棒! 看来敲瓶发声，主要是瓶子的震动产生的。是不是瓶内空气柱和瓶内水就不随瓶子一起震动呢?当然不是!它们也会产生震动，但不是主要的发声体。 2.瓶子发声的音调跟瓶内水的多少是什么关系?是“水越多，瓶子发出的声音音调超高”?还是“水越多，瓶子发出的声音音调越低”?还是“跟水的多少无关”?用什么办法可以得到答案呢?能用上面的方法吗? 学生乙：我们可以用实验来验证! 怎么个验证法?你说我做好吗? 学生乙：先将8个空的啤酒瓶子放到桌子上一字摆开，再在瓶内注入不等量的水，从左到右，瓶内注入的水逐渐增多，最后用筷子从左到右依次敲击瓶口，同时用耳朵仔细听，就能辨别音调的高低。 多么清晰的表白!我为我有这样的学生而深感自豪!我提高了声音的分贝，说：我从左到右连续敲瓶口三遍，请同学们仔细听。 有了答案的请举手回答!话音刚落，每一个学生都举起了手。 音乐委员：依次敲击瓶口，瓶内的水越多，音调越低。 第二个问题已经解决，那么，第三个问题呢? 3.随着瓶内水的增多，敲瓶发声的音调和吹瓶发声的音调变化又有何不同呢? 学生丙：可以采用乙的方法，先将8个空的啤酒瓶子放到桌子上一字摆开，再在瓶内注入不等量的水，从左到右水越来越多，最后用嘴从左到右依次吹瓶口，同时用耳朵仔细听，就能辨别音调的高低。 OK，请你上台演示好吗? 吹瓶发声的音调跟水的多少是什么关系?班上的一位小歌手马上站了起来。 小歌手：吹瓶发声时，瓶内水越多，音调超高! 随着瓶内水的增多，敲瓶发声的音调变化和吹瓶发声的音调变化为什么相反呢?原来，敲瓶发声主要是瓶子本身震动产生的，音调的变化跟玻璃的长短、粗细有关;而吹瓶发声主要是瓶内空气柱震动产生的，音调的变化跟空气柱的长短有关。 可见，探究性的习题，一定要动手探究，才能得到准确的答案。 (责任编辑：admin) |