8 科学课上同学开展了“制作简易乐器”的项目化学习活动,活动包括体验声音、探究声音、制作乐器三个环节.
(1)体验:老师用尺子以不同的速度划过梳子,让同学们体验声音区别,并描述声音的区别.小可表示在这个过程中他感觉声音的传播速度变快了,你是否赞同小可的观点,你能结合声音传播速度的相关知识说明理由吗?
(2)探究:老师要求设计探究音调与振动快慢的实验,提供了钢尺、塑料尺.如图甲所示,某组同学利用钢尺设计了下表的实验,请将表中空缺的实验操作和实验方案设计要求补充完整.

甲

步骤 实验操作 实验方案设计要求
步骤一 将钢尺伸出桌面一截,按住钢尺位置①
步骤二 改变钢尺②
步骤三 按住与步骤一同样的位置,用相同大小的力拨动步骤一同样的位置 画线部分的目的是③
步骤四 重复步骤二、步骤三 多次实验,获取证据
步骤五 比较几次声音音调的变化,分析得出结论 获取事实和证据,得出实验结论
(3)制作:某小组想用塑料吸管制作排箫,经查阅资料了解:排箫是由一系列管子构成的管乐器,管子都是按由长到短或由短到长的顺序排列,吹奏时,气流进入管中,可以产生高低不同的音调.除此之外管的粗细也会影响吹出的音调.图乙是某小组制作的排箫,请参考下面的评价量表进行判断是否需要改进,如有,请在相应指标后面写上改进理由和改进方法.(可任选一个评价指标)

乙

评价指标 合格 待改进 判断(改进方法和改进理由)
音的高低 能实现音的高低变化 不能实现音的高低变化
音的区分度 每个音区分度明显 不能很好区分每个音
材料 环保且成本低 不环保或成本高
(1)体验:老师用尺子以不同的速度划过梳子,让同学们体验声音区别,并描述声音的区别.小可表示在这个过程中他感觉声音的传播速度变快了,你是否赞同小可的观点,你能结合声音传播速度的相关知识说明理由吗?
小可的观点错误,因为用尺子以不同的速度划过梳子时介质的种类和介质的温度都没有变化,所以声音的传播速度不变
.(2)探究:老师要求设计探究音调与振动快慢的实验,提供了钢尺、塑料尺.如图甲所示,某组同学利用钢尺设计了下表的实验,请将表中空缺的实验操作和实验方案设计要求补充完整.
甲
步骤 实验操作 实验方案设计要求
步骤一 将钢尺伸出桌面一截,按住钢尺位置①
B
(看图甲填写字母),拨动钢尺位置D 获取事实和证据步骤二 改变钢尺②
伸出桌面的长度
设置改变的量步骤三 按住与步骤一同样的位置,用相同大小的力拨动步骤一同样的位置 画线部分的目的是③
控制响度不变
步骤四 重复步骤二、步骤三 多次实验,获取证据
步骤五 比较几次声音音调的变化,分析得出结论 获取事实和证据,得出实验结论
(3)制作:某小组想用塑料吸管制作排箫,经查阅资料了解:排箫是由一系列管子构成的管乐器,管子都是按由长到短或由短到长的顺序排列,吹奏时,气流进入管中,可以产生高低不同的音调.除此之外管的粗细也会影响吹出的音调.图乙是某小组制作的排箫,请参考下面的评价量表进行判断是否需要改进,如有,请在相应指标后面写上改进理由和改进方法.(可任选一个评价指标)
乙
评价指标 合格 待改进 判断(改进方法和改进理由)
音的高低 能实现音的高低变化 不能实现音的高低变化
音的区分度 每个音区分度明显 不能很好区分每个音
材料 环保且成本低 不环保或成本高
答案
8.(1)小可的观点错误,因为用尺子以不同的速度划过梳子时介质的种类和介质的温度都没有变化,所以声音的传播速度不变
(2)①B ②伸出桌面的长度 ③控制响度不变
(3)相同长度的管子应该粗细不同,理由:管的粗细也会影响吹出的音调 相同粗细的管子应该长度不同,理由:管的长度会影响吹出的音调 可以用长短不同的竹管,理由:竹子环保、成本低
(2)①B ②伸出桌面的长度 ③控制响度不变
(3)相同长度的管子应该粗细不同,理由:管的粗细也会影响吹出的音调 相同粗细的管子应该长度不同,理由:管的长度会影响吹出的音调 可以用长短不同的竹管,理由:竹子环保、成本低
解析
【分析】
本题围绕“制作简易乐器”项目化学习,分三个环节考察声音相关知识:
1. 第一问需明确声音传播速度的决定因素,判断小可观点的正误;
2. 第二问探究音调与振动快慢的关系,需运用控制变量法分析实验步骤的空缺;
3. 第三问结合排箫的评价指标,依据音调的影响因素提出改进方案。
【解析】
(1)声音的传播速度由介质的种类和温度决定,与声源振动的快慢无关。用不同速度划过梳子时,传播声音的介质(空气)种类和温度均未改变,因此声音的传播速度不变,故小可的观点错误。
(2)实验设计遵循控制变量法:
① 步骤一需按住钢尺的固定位置,结合图甲应选B,拨动位置D;
② 步骤二要改变振动快慢,需改变钢尺伸出桌面的长度;
③ 步骤三用相同大小的力拨动,目的是控制钢尺的振幅相同,即控制响度不变,仅改变音调。
(3)排箫改进示例:
选“音的高低”指标:判断为待改进,改进理由:管的长度会影响吹出的音调,改进方法:将相同粗细的管子制作成不同长度;
或选“材料”指标:判断为待改进,改进理由:塑料吸管不环保,改进方法:用环保且成本低的竹管制作。
【答案】
8.(1)小可的观点错误,因为用尺子以不同的速度划过梳子时介质的种类和介质的温度都没有变化,所以声音的传播速度不变
(2)①B ②伸出桌面的长度 ③控制响度不变
(3)相同长度的管子应该粗细不同,理由:管的粗细也会影响吹出的音调 相同粗细的管子应该长度不同,理由:管的长度会影响吹出的音调 可以用长短不同的竹管,理由:竹子环保、成本低
【知识点】
声音的传播速度、音调与频率的关系、控制变量法
【点评】
本题以项目化学习为载体,将声音的核心知识融入体验、探究、制作环节,既考察基础概念的理解,又注重实验方法的应用和知识的实际迁移,符合初中科学的学习要求。
【难度系数】
0.6
本题围绕“制作简易乐器”项目化学习,分三个环节考察声音相关知识:
1. 第一问需明确声音传播速度的决定因素,判断小可观点的正误;
2. 第二问探究音调与振动快慢的关系,需运用控制变量法分析实验步骤的空缺;
3. 第三问结合排箫的评价指标,依据音调的影响因素提出改进方案。
【解析】
(1)声音的传播速度由介质的种类和温度决定,与声源振动的快慢无关。用不同速度划过梳子时,传播声音的介质(空气)种类和温度均未改变,因此声音的传播速度不变,故小可的观点错误。
(2)实验设计遵循控制变量法:
① 步骤一需按住钢尺的固定位置,结合图甲应选B,拨动位置D;
② 步骤二要改变振动快慢,需改变钢尺伸出桌面的长度;
③ 步骤三用相同大小的力拨动,目的是控制钢尺的振幅相同,即控制响度不变,仅改变音调。
(3)排箫改进示例:
选“音的高低”指标:判断为待改进,改进理由:管的长度会影响吹出的音调,改进方法:将相同粗细的管子制作成不同长度;
或选“材料”指标:判断为待改进,改进理由:塑料吸管不环保,改进方法:用环保且成本低的竹管制作。
【答案】
8.(1)小可的观点错误,因为用尺子以不同的速度划过梳子时介质的种类和介质的温度都没有变化,所以声音的传播速度不变
(2)①B ②伸出桌面的长度 ③控制响度不变
(3)相同长度的管子应该粗细不同,理由:管的粗细也会影响吹出的音调 相同粗细的管子应该长度不同,理由:管的长度会影响吹出的音调 可以用长短不同的竹管,理由:竹子环保、成本低
【知识点】
声音的传播速度、音调与频率的关系、控制变量法
【点评】
本题以项目化学习为载体,将声音的核心知识融入体验、探究、制作环节,既考察基础概念的理解,又注重实验方法的应用和知识的实际迁移,符合初中科学的学习要求。
【难度系数】
0.6
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