學而優教有方2.4噪聲的危害和控制（教學設計）年級八年級授課時間課題2.4噪聲的危害和控制教學目標1.了解噪聲的來源。2.知道噪聲的危害和控制噪聲的途徑。3.通過體驗和觀察，了解控制噪聲的思路。4.通過學習，增強環境保護的意識。教材分析學情分析學生對噪聲問題有一定的認知，但對噪聲的來源、分類、危害和防治方法了解不深入。學生在日常生活中可能會遇到噪聲污染，但對噪聲的危害和防治的意識較低。學生的科學素養和實驗能力有待提高，需要通過實踐活動和合作學習來培養學生的科學探究能力和合作精神。教學重點知道噪聲的危害和控制噪聲的途徑。教學難點噪聲的等級。教學器材音叉和小錘、鬧鐘、泡沫塑料墊、空塑料包裝盒、棉花、示波器、玻璃等。多媒體課件ppt，包含視頻《噪聲的波形》、《用不同方法控制噪聲》、《減弱噪聲的方法》。教學過程教師活動學生活動導入新課【創設情境，引入新課】播放音樂《梁祝》片段，其中后半段混合有噪聲。同學們聽了前、后半段音樂，有什么感受？【引入】剛才播放的音樂中，一段是優美動聽的樂音，令人心情舒暢；一段是雜亂的聲音—噪聲則令人心煩意亂。噪聲是嚴重影響我們生活的污染之一。噪聲是怎樣產生的？它對人有哪些危害？怎樣才能有效的防止或減弱噪聲？思考問題，欣賞音樂，說出感受。進入情境。學習新課一、噪聲的來源1.噪聲與樂音【演示實驗】利用示波器觀察泡沫塑料塊刮擦玻璃板時產生的噪聲的波形，并與音叉發出的聲音的波形做比較。泡沫塑料塊刮擦玻璃板敲打音叉發出聲音【播放視頻】——《噪聲的波形》實驗現象：泡沫塑料刮玻璃時產生的噪聲的波形沒有規則，音叉產生的聲音的波形有規則。噪聲的波形音叉的波形實驗結論：噪聲的波形沒有規則，而樂音的波形有規則。【運用與樂音對比的方法，引出噪聲的概念】（1）噪聲與樂音①樂音：有規律的、悅耳動聽的聲音叫樂音。樂音是由發聲體有規則振動產生的。例如：音樂會上時而激昂時而舒緩的鋼琴演奏聲；清晨鳥兒清脆婉轉的叫聲。②噪聲：無規律、難聽刺耳或污染環境的聲音叫噪聲。例如：建筑工地上各種機器的轟鳴聲；放鞭炮時震耳欲聾的聲音；車輛的喇叭聲等。2.噪聲的界定（1）從物理學角度看噪聲如圖所示，看看這些聲音的特點。飛機起飛、降落的轟鳴聲；建筑工地上機器的轟鳴聲；貨車行駛時的馬達聲。共同特點：難聽、刺耳、發聲體振動無規則。結論：噪聲是發聲體做無規則振動時發出的聲音。（2）從環境保護的角度看噪聲看看這些聲音的特點：①我們班正上物理課，隔壁班級大聲播放音樂。②夜深人靜，有不少人進入入睡狀態，廣場舞比賽時的樂曲還嘹亮動聽。③在音樂廳聽音樂時，周圍的人竊竊私語。這些聲音妨礙了人們正常的休息和學習、干擾了要聽的聲音。歸納：從環保角度講，凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音產生干擾的聲音，都屬于噪聲。可見，并不是所有的音樂聲都是樂音。3.樂音和噪聲的區別與聯系樂音噪聲概念悅耳動聽的聲音嘈雜刺耳的聲音產生原因發聲體按一定規律振動時產生的聲音發聲體無規則振動時產生的聲音波形圖聯系樂音和噪聲都是由物體振動產生的，并沒有嚴格的界限，有些聲音從物理學角度來看屬于樂音，但從環保的角度來看卻屬于噪聲。【提問】你周圍有哪些噪聲？請說說自己的感受并找到這些噪聲的來源。【歸納】（1）交通運輸噪聲：各種交通工具的喇叭聲、汽笛聲、剎車聲、排氣聲、機械運轉聲等。（2）工業噪聲：化工廠、紡織廠、印刷廠、機械車間的噪聲。（3）施工噪聲：建筑工地、城建施工、打樁等。（4）社會生活噪聲：娛樂場所、商店、集貿市場里的喧嘩聲。【例題1】下列情景中的聲音屬于噪聲的是（B）A.上課時，老師大聲講話B.上課時，有的同學小聲說話C.音樂廳里演奏的交響樂D.舞臺上口技演員正模仿的鳥鳴聲【解析】A.上課時，老師大聲講話，是讓同學們聽清楚些，不是噪聲。B.上課時，有的同學小聲說話，影響其他同學學習，屬于噪聲。C.音樂廳里演奏的交響樂屬于樂音。D.舞臺上口技演員正模仿的鳥鳴聲屬于樂音。故選B。【例題2】如下圖甲乙丙丁所示是四種聲音的波形圖，從物理學角度看，屬于噪聲的聲音有丙，樂音中音調最高的是丁。【解析】對比各圖可知：甲乙丁的波形很有規律，屬于樂音；丙的波形雜亂無章，屬于噪聲。從圖中可以看出，甲和乙波形的振動幅度，頻率相同，即聲音的響度，音調相同；丁圖振動頻率最快，音調最高。觀察實驗或視頻，比較噪聲與樂音波形的不同點，引出噪聲的概念.知道噪聲的概念。通過事例分析，從兩個角度理解噪聲的概念.區分噪聲與樂音。討論：周圍有哪些噪聲？說說自己的感受并找到這些噪聲的來源。做例題并解析，知道噪聲的概念。做例題2，會通過波形圖辨別噪聲與樂音。學習新課二、噪聲的危害【提問】噪聲有強有弱，怎樣描述噪聲的強弱呢？你見過類似的圖片嗎？知道數字表示的意義嗎？噪聲監測儀【歸納】在學生回答的基礎上，進行歸納。1.噪聲的等級劃分（1）噪聲的等級劃分聲音有強有弱，聲音的強弱通常以分貝（符號是dB）為單位來表示。【學生閱讀】教材課本第52頁小資料《人對不同強度的聲音的感覺》，找出噪聲等級中的幾個臨界點。【小結】噪聲等級中的幾個臨界點：①0dB是人們剛剛能聽到的最弱的聲音；②為了保證休息和睡眠，應控制噪聲不超過50dB；③為了保證工作和學習，應控制噪聲不超過70dB；④為了保護聽力，應控制噪聲不超過90dB；⑤達到或超過150dB，鼓膜可能破裂，失去聽力。（2）人對不同強度的聲音的感覺（3）噪聲的測量噪聲測試儀，測噪聲的儀器，又名噪音計、分貝儀、聲級計、噪聲檢測儀、噪聲測量儀等，是工作現場，廣場等公共場所噪聲檢測和測試的儀器。①手持式噪聲測試儀，單位是分貝（dB）；②馬路上安裝的噪聲監控裝置，單位是分貝（dB）。【提出問題】噪聲對我們有害嗎？你是否親身經歷過？噪聲的危害表現在哪些方面？2.噪聲的危害【進行歸納】噪聲的危害表現在以下幾個方面：（1）心理影響：使人煩躁、精力不集中，妨礙睡眠和休息。（2）生理影響：使人耳聾、頭痛、消化不良、視覺模糊等，嚴重的神志不清、休克或死亡。（3）物理影響：高強度的噪聲能夠損壞物體。如噴氣式飛機產生的噪聲能夠將附近門窗的玻璃震碎；噪聲導致工作設備“疲勞”以至斷裂等。【例題3】在市區一些街道往往看到如圖所示設立的噪聲監測儀，它是測定聲音的____（填寫聲音的特征），請你替它補上單位：53____，____dB是人剛能聽見的最微弱的聲音。【答案】響度，分貝（dB），0.【解析】在繁華鬧市區設立的噪聲檢測器是測定聲音的強弱或大小，即響度。分貝（dB）是表示聲音強弱的等級的單位，由圖示知，噪聲檢測儀上顯示的是53dB。人類將剛能聽見的最微弱的聲音規定為0dB。【例題4】在馬路旁我們可以看到如圖甲所示的噪聲監測裝置，該裝置上顯示了噪聲的______（選填“音調”“響度”或“音色”），如圖乙中____（選填“1”或“2”）是這種聲音的波形。【答案】響度，2.【解析】噪聲監測裝置是用來監測噪聲強弱的儀器，即測定聲音的響度。圖乙中1波形圖，聲音有一定的規律，是樂音的波形圖。2波形圖，聲音雜亂無章，是噪聲的波形圖。進行交流，然后回答。閱讀教材P52小資料《人對不同強度的聲音的感覺》，找出噪聲等級中的幾個臨界點。閱讀教材P52小資料《人對不同強度的聲音的感覺》，了解人的主管感覺與聲音強弱等級的關系。知道噪聲測試儀的用途。通過親身經歷過的事例交流討論：噪聲對我們的有害之處。做例題3，知道噪聲監測儀的單位及其作用。做例題4，知道噪聲監測儀的用途及噪聲的波形。學習新課三、噪聲的控制【提問】噪聲會嚴重影響人們的工作和生活，我們該如何控制噪聲呢？1.聲音從產生到引起聽覺的三個階段【使用課件進行講解】聲音從產生到引起聽覺的三個階段：回憶人耳聽到聲音的過程2.控制噪聲因此，控制噪聲從這三個方面著手：（1）防止噪聲產生在聲源處控制。如：在車輛的排氣管上安裝消聲器，在槍膛的外部安裝消音器等。（2）阻斷噪聲傳播。在傳播過程中控制。例如，高架路兩側安裝隔音墻；馬路邊植樹種草；門窗采用雙層玻璃等。（3）防止噪聲進入耳朵在人耳處控制。例如：工廠里的工人帶防噪聲耳塞、隔音帽；或用手捂住耳朵等。【提問】下圖中的控制措施分別屬于哪一類？【歸納解析】（1）甲圖：防止噪聲產生——在聲源處控制。（2）乙圖：阻斷噪聲的傳播——在傳播過程中控制。（3）丙圖：防止噪聲進入耳朵——在人耳處控制。3.控制噪聲與環境保護由于噪聲會嚴重影響人們的工作和生活，因此人們把噪聲叫做人類生活的“隱形殺手”。現代的城市把控制噪聲列為環境保護的重要項目之一。在需要安靜環境的醫院、學校、科研機構等部門附近，一般都有禁止鳴笛的標志。家用電器、機動車等在設計時都必須考慮噪聲對環境的影響。我們在日常生活中，應盡量避免制造噪聲，以免影響他人的學習、工作和休息。當你在圖書館閱讀時，會看到溫馨提示“禁止大聲喧嘩”，是防止噪聲的產生，是從聲音的源頭來減弱噪聲。4.實踐活動——制作隔音房間模型（1）任務分析【提問】制作模型之前，我們需要考慮下面的問題。①生活中哪些常見的物品能夠充當“房間”?②為房間阻隔聲音的材料要滿足哪些要求?可以選用哪些材料？③聲音是如何傳播到房間外的?阻隔聲音的材料應放在房間的哪些位置以及如何放置?④怎樣測試模型房間的隔音性能?【總結】①能夠充當“房間”物品的有一定的硬度，同時隔音性能要好。例如紙箱、包裝盒或鞋盒等。②為房間阻隔聲音的材料隔音性能要好，例如泡沫塑料、棉衣服等。③聲音是通過空氣、“房間材料”傳播到房間外的。故阻隔聲音的材料應放在“房間”的四周位置且緊貼“墻壁”。④測試模型房間的隔音性能的方法a.將一只鬧鐘放入“房間”，模擬房間中發聲的樂器或電視機。b.先把“房間”的門打開，用噪聲檢測儀（或手機APP）離開“房間”一定的距離，測試出噪聲的大小是多少分貝。c.再把“房間”的門關閉，保持噪聲測試儀（手機APP）到“房間”的距離不變，測試出噪聲的大小是多少分貝。d.比較兩次分貝的大小。該數值小的表明模型房間的隔音性能好。（2）展示交流①各組展示制作的隔音房間模型（如圖所示），并從隔音性能，空間占用率，材料是否易得、安全和環保等方面對模型進行評價。②相互交流，總結經驗并進行反思，嘗試對制作的模型進行改進。③如果有了真正的隔音房間，為了做到不打擾他人，也為了自己聽力的健康，在使用時還要注意哪些問題?【例題5】如圖是學校附近的禁鳴喇叭標志。下列措施中，與這種減小噪聲的途徑相同的是（）A．工人戴上防噪聲耳罩 B．上課時關閉教室門窗C．開會時手機處于靜音狀態 D．在道路兩旁種植花草樹木【答案】C。【詳解】禁鳴喇叭標志防止了噪聲的產生，是在聲源處減小噪聲。A．工人戴上防噪聲耳罩，防止噪聲進入人耳，是在人耳處減小噪聲，故A不符合題意；B．上課時關閉教室門窗，阻礙了噪聲的傳播，是在傳播過程中減小噪聲，故B不符合題意；C．開會時手機處于靜音狀態，防止了噪聲的產生，是在聲源處減小噪聲，故C符合題意；D．在道路兩旁種植花草樹木，阻礙了噪聲的傳播，是在傳播過程中減小噪聲，故D不符合題意。故選C.【例題6】小明想比較幾種材料的隔音性能，他設計了兩個方案：方案一是將小鬧鈴放到盒子里，然后將盒子放在桌子上，將盒子中先后三次塞上不同材料，再退到離盒子十米的位置，比較聽到的聲音大小，并收集信息在表一：材料泡沫衣服報紙聲音大小很弱較響較響方案二是先后三次將盒子里塞上不同材料，然后慢慢遠離盒子，直到聽不見時，測量盒子與人之間的距離，并記錄信息在表二：材料泡沫衣服報紙距離/m6810材料泡沫衣服報紙距離/m6810A．兩個方案，哪一個方案設計更合理______，說出你的理由______；B．通過合理的設計方案，我們可以發現，三種材料里隔音效果最好的是____，這段時間開發區政府出資貼補鼓勵市民在老小區改造中有一項做保溫層的惠民工程，簡單的說就是在樓房的外層貼上泡沫層，所以通過今天的探究我們知道了，保溫層不僅保溫，還可以有效的隔音，這是在______減弱噪聲。【答案】方案二把隔聲性能轉化為可以測量的距離更直觀準確泡沫傳播過程中。【詳解】方案一比較響度，不直觀，方案二可以直接測量，直觀且較為準確，即把隔聲性能轉化為可以測量的距離更直觀準確；通過合理的設計方案，我們可以發現，三種材料里隔音效果最好的是泡沫，這段時間開發區政府出資貼補鼓勵市民在老小區改造中有一項做保溫層的惠民工程，簡單的說就是在樓房的外層貼上泡沫層，所以通過今天的探究我們知道了，保溫層不僅保溫，還可以有效的隔音，這是在傳播過程中減弱噪聲。根據日常生活中的事例進行思考回答，可以相互補充。找出控制噪聲的方法。進行討論并回答。說出標志牌表示的意義。討論所提問題，并進行交流。會設計制作隔音房間模型；會選用材料；會測試模型房間的隔音性能。課堂練習課堂練習1．我們生活在聲音的世界，聲音無處不在。下列聲音：①工廠車間里機器的轟鳴聲；②裝修房子時的電鉆聲；③清晨公園里小鳥的鳴叫聲；④劇場里京劇表演的演奏聲；⑤婚慶時的爆竹聲；⑥山間小溪潺潺的流水聲。其中屬于噪聲的是（）A．①③④B．①②⑤C．①④⑤D．①④⑤⑥。【答案】B.【解析】樂音的振動有規則，噪聲的振動無規則，從環保角度講，凡是妨礙人們休息、學習和工作的聲音屬于噪聲，有時樂音也會成為噪聲。①機器的轟鳴聲；②裝修房子時的電鉆聲；⑤婚慶時的爆竹聲屬于噪聲。所以選B。2．中高考期間禁噪方案中規定各考點的噪音不超過45_____（選填“Hz”或“dB”）；對于考生來說，窗外的鳥鳴聲屬于______（選填“噪聲”或“樂音”），而且考場周圍禁鳴喇叭，這是在_______處減弱噪聲。【答案】dB；噪聲；聲源。【詳解】《中高考期間禁噪方案》規定了中高考期間各考點的噪聲等級，即各考點的噪聲不超過45dB。窗外的鳥鳴聲影響了考生考試，對考生來說窗外的鳥鳴聲屬于噪聲。考試期間，考點周邊禁止鳴笛、禁止施工，這是禁止發出聲音。這種措施屬于在聲源處減弱噪聲。3.噪聲會影響人們正常的生活、學習或工作。在如圖所示的實例中，屬于在傳播過程中減弱噪聲的是（）A．射擊時戴耳罩B．禁止大聲喧嘩C．安裝雙層中空玻璃D．安裝噪聲監測系統【答案】C。【解析】A．射擊時戴耳罩可防止噪聲進入人耳，屬于在人耳處減弱噪聲；B．禁止大聲喧嘩可防止噪聲的產生，屬于在聲源處減弱噪聲；C．安裝雙層中空玻璃可阻斷噪聲傳播，屬于在傳播過程中減弱噪聲；D．安裝噪聲監測系統只能了解噪聲的強度，不能減弱噪聲。故選C。4．【從生活走向物理】小明假期從江門站乘坐復興號高鐵外出旅游，從江門站往南行駛幾分鐘，小明看到一道泛著金屬光澤的藍灰色拱形長廊覆蓋在鐵路上，如圖所示，他了解到這是為了讓近在800米外“小鳥天堂”不聞車聲，讓小鳥不受列車運行的干擾，這在噪聲控制中屬于（）A．在產生處減弱噪聲B．在傳播過程中減弱噪聲C．在接收處減弱噪聲D．以上三種方式都用到了【答案】B.【詳解】控制噪聲有三種途徑，分別是：在聲源處防止噪聲產生、在傳播過程中阻斷噪聲傳播、在人耳處防止噪聲進入耳朵。藍灰色拱形長廊覆蓋在鐵路上，這在噪聲控制中屬于在傳播過程中阻斷噪聲傳播。故ACD不符合題意，B符合題意.故選B.5．為切實控制交通噪音污染，深圳在全市范圍內實施機動車禁鳴喇叭的措施。下列控制噪音的措施與之相同的是（）A．觀看演出前將手機調靜音 B．高速公路兩側的隔音墻C．車間工人戴防噪聲耳罩 D．馬路邊的噪聲顯示屏【答案】A。【詳解】從圖中可以看到，禁鳴喇叭就是在聲源處減弱噪聲。A．觀演前手機調為靜音，是在聲源處減弱噪聲，故A符合題意；B．在高速道路旁設置隔聲板，是在傳播過程中減弱噪聲，故B不符合題意；C．車間人員戴防噪聲耳罩，是在人耳處防止噪聲進入耳朵，C不符合題意；D．在馬路邊設置自動噪聲監測儀及顯示屏，只能顯示噪聲的等級而不能減弱噪聲，故D不符合題意。故選A.6.學習了聲音的相關知識后，小明做了以下小結，請你在橫線上填上空缺。甲乙丙（