声学实验探究

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名师讲堂实验报告 | 203人阅读 | 添加日期 2016-03-02

声学实验探究

河北省石家庄市第二十四中学 张士峰

本实验课是作者在多年教学工作中开发的一个实验系列研究,主要利用计算机技术开展声学实验,首创了高中声学实验室系统。实验内容结合高中物理教材进行拓展,全部自主研发,实验器材全部自制。本课程内容涉及物理、音乐、计算机等多个学科,具有很强的综合性。通过此实验课的探究,使学生亲历用计算机设备观察、记录、收集、处理声信息的过程,提高分析、推理、表达等综合能力,初步培养科研意识。

一、实验活动目标

(一)知识与能力目标

1. 巩固拓展有关声学的基础知识。

2. 使学生亲历用计算机设备观察、记录、收集、处理声信息的过程,提高分析、推理、表达等综合能力。

3. 培养学生独立发现问题、提出问题的能力;

(二)过程与方法目标

1. 通过开展声学实验活动,学会用计算机开展声学研究的方法。

2. 通过体验声学探究实验的全过程,学会实验的一般方法,形成严谨的科学精神和实是求是的态度,并培养思维的准确性、严密性和批判性。

(三)情感态度与价值观目标

1. 通过探究声音与人类关系的问题,培养关爱自然,关注社会的情感,并提高环保意识和艺术素养。

2. 通过声学实验与制作活动,培养学生科学精神,树立初步的科研意识。

3.通过对课题的研究,让学生获得亲身参与探究活动的体验,激发起探究、创新的兴趣和欲望,并且逐步形成喜爱质疑、勤于思考,乐于在探究中获取新知的心理素质。

二、实验环境设计

(一)高中声学实验室系统主要包括:

实验平台 1 :计算机 +Cool Edit 软件(见图 1)

多媒体计算机、录音笔、功放、音频编辑软件 Cool Edit、Audacity、作曲大师等。

实验平台2:自制探究噪声的产生、消除与利用的装置(见图 2)。包括麦克风、扬声器、功放、隔声消噪装置、有源消声装置、噪声波传递能量装置、噪声发电装置、克拉尼图形演示装置等。

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