李海晶

【摘要】在聲現(xiàn)象一章中有這樣一道題：有八個啤酒瓶，依次裝有越來越多的水，某同學在敲擊水瓶時，問音調的情況。這道小題我以為根本就不用講，憑著這兩年的經驗，在學生簡單的讀題后，直接解釋了原理：這是因為空氣柱的振動造成的，所以水最少的瓶里空氣柱最長且振動得最慢，音調就低。剛想接著講下面的習題，可突然有個同學站起來：“老師，不是這樣的！”聽語氣特別堅決。“這誰呀？”我心里想著，“這不搗亂嗎？這馬上就下課了，馬上就要上間操，這不耽誤事嗎！”抬頭一看，是我的課代表小君，“那你說說看！”我忍著不快慢慢地說?！袄蠋?，我覺得是瓶子的振動，因為你敲的是瓶子，那振動的怎么能是空氣柱呢？”這話一出，可壞了，沉默了幾秒鐘后即而全班同學都沸騰了。幾個班級理科“領軍人物”也都紛紛站起來，對小君的意見表示大力支持。面對這種情況，我也猶豫了。正巧下課的鈴聲響了，于是，我把這一題作為繼續(xù)探究的話題，把疑問留給了學生，也留給了自己。

【關鍵詞】設計與進行實驗 物理

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）25-0181-02

課下，我重新回顧了一下課上所發(fā)生的這場“意外”。 為了給同學們也是給自己一個滿意的答復，我開始了實驗探究： 實驗一：探究敲擊裝水瓶子時，聲音是不是由瓶內空氣柱振動產生。

設計與進行實驗：

（1）在兩個一樣的啤酒瓶中分別灌裝入同樣高度的水和泥沙，用筷子分別敲擊兩個啤酒瓶，發(fā)現(xiàn)兩個瓶子發(fā)出聲音的音調明顯不同，裝入水的瓶發(fā)出的聲音音調較高，裝入泥沙的瓶發(fā)出的聲音音調較低。

（2）當改變實驗做法時，不使用筷子敲擊啤酒瓶發(fā)聲，而是改用嘴分別對著兩個瓶口吹氣發(fā)聲。發(fā)現(xiàn)兩個瓶子發(fā)出聲音的音調大致相同。

分析：兩個瓶中空氣柱的長度是一樣的，如果聲音產生的原因是空氣柱的振動，那么，用筷子分別敲擊兩個啤酒瓶時，它們發(fā)出聲音的音調應該大致相同，現(xiàn)在它們發(fā)出聲音的音調明顯不同，這說明剛才實驗中我們聽到的聲音不是瓶中空氣柱發(fā)出的，而是另有發(fā)聲物體，是別的發(fā)聲體在發(fā)出不同音調的聲音。用嘴分別對著瓶口吹氣，這種情況下的發(fā)聲體應該是瓶中空氣柱，兩個瓶中空氣柱的長度是一樣的，兩個瓶子發(fā)出聲音的音調大致相同。

分析上述探究實驗的結果，可以得出如下結論：當用筷子敲擊啤酒瓶時，聲音產生的原因不是瓶內空氣振動。

實驗二：探究聲音產生的原因是不是瓶內水振動。

設計與進行實驗：

（1）在啤酒瓶中灌裝入水，比較用筷子敲擊啤酒瓶發(fā)出的聲音和用手搖晃酒瓶發(fā)出的聲音，發(fā)現(xiàn)用手搖晃酒瓶時瓶中水振動厲害，但發(fā)出的聲音一點不像用筷子敲擊啤酒瓶發(fā)出的聲音，明顯兩次發(fā)聲來源不同的發(fā)聲體。

（2）在另一方面，進行如下比較實驗，用筷子敲擊空啤酒瓶發(fā)出的聲音和用筷子敲擊裝有水的啤酒瓶發(fā)出的聲音，發(fā)出的聲音的音色大體相同，只是音調明顯不同，具體情況是空啤酒瓶發(fā)出的聲音音調較高，裝入水的啤酒瓶發(fā)出的聲音音調較低。

分析：當用筷子敲擊啤酒瓶時，聲音產生的原因不是瓶內水振動，應該是瓶子的振動。

實驗三：探究當用筷子敲擊瓶子時，決定產生聲音音調的因素。

設計與進行實驗：

（1）在兩個一樣的啤酒瓶中分別裝入同樣高度的水和泥沙，用筷子分別敲擊兩個啤酒瓶，發(fā)現(xiàn)裝入水的瓶發(fā)出的聲音音調較高，裝入泥沙的瓶發(fā)出的聲音音調較低。

（2）在兩個啤酒瓶中灌裝入不同高度的水，用筷子分別敲擊兩個啤酒瓶，實驗現(xiàn)象是：水較少的瓶發(fā)出的聲音音調較高，水較多的瓶發(fā)出的聲音音調較低。

分析：根據前面探究實驗的結論，當用筷子敲擊瓶子時，聲音產生的原因是瓶子的振動，在兩個一樣的啤酒瓶中分別裝入同樣高度的水和泥沙，水的質量小于泥沙的質量，用筷子敲擊瓶子時，水與瓶子的擠壓作用相對泥沙與瓶子的擠壓作用而言，水與瓶子的擠壓作用較小，因而裝水的瓶子較易振動，振動較快，振動頻率高，瓶子的振動發(fā)出聲音的音調較高；反之，裝泥沙的瓶子泥沙對瓶子的擠壓作用較大，瓶子較難振動，振動較慢，振動頻率低，瓶子的振動發(fā)出聲音的音調較低。同理，在兩個啤酒瓶中灌裝入不同高度的水，用筷子敲擊瓶子時，少水瓶子的水質量小，瓶子水對瓶子的擠壓作用較小，瓶子較易振動，振動較快，振動頻率高，瓶子的振動發(fā)出聲音的音調較高；反之，多水瓶子的水質量大，裝水多的瓶子水對瓶子的擠壓作用較大，瓶子較難振動，振動較慢，振動頻率低，瓶子的振動發(fā)出聲音的音調較低。

做完這些我深深的為課上的想法感到自責，為自己的“經驗主義”錯誤感到羞愧，仔細想想，如果在備課時我能夠再仔細點，認真點，也許不會出現(xiàn)這種局面。在當今這個信息時代，知識更新快，學生主動獲取知識的能力增強，學生群體獲取知識的范圍肯定超出教師個體，所以教學中，教師一方面要更新教育教學觀念，一方面要加強學習，促進自己全面發(fā)展，以適應新教育形勢的需求。我突然想起古人曾說過：“弟子不必不如師，師不必賢于弟子?！币苍S正是因為有了這些“搗亂”的學生，我們的課堂才更加精彩，我們的民族才有了前進的希望。

參考文獻：

[1]宋敏《課堂中的一個小插曲帶來的反思 》《教育：文摘版》，2016 （1） ：00057-00057