[發(fā)明專利]一種關(guān)于聲音和聲波的教學(xué)器具

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011498873.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN112349188A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳雨青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳雨青
• 主分類號(hào): G09B23/14
• 分類號(hào): G09B23/14;G09B5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種系統(tǒng)地培養(yǎng)中小學(xué)生理解聲音和聲波的教學(xué)器具。通過學(xué)生親自動(dòng)手操作器具和直觀的展示，以加深他們對(duì)相關(guān)物理知識(shí)理解和鞏固。該教學(xué)器具設(shè)計(jì)方法可以以單獨(dú)的設(shè)備形式存在，也可以通過軟件形式運(yùn)行于普通電腦、平板電腦和手機(jī)上，可獲得同樣的教學(xué)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于教學(xué)器具，本質(zhì)上是通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)備進(jìn)行先進(jìn)教學(xué)方法和理念的實(shí)施。具體方法上涉及物理學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)、信息技術(shù)等。

背景技術(shù)

物理學(xué)教學(xué)中，關(guān)于聲音和聲波的一些基本概念對(duì)于中學(xué)生是難以掌握的，其原因主要在于聲音看不見摸不著，無法直觀地看到其傳播過程，縱波的形式也是初學(xué)者難以想象和理解。為了更好地進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的教育，需要從中小學(xué)學(xué)生的心理特點(diǎn)出發(fā)，將他們需要掌握的知識(shí)點(diǎn)盡量用實(shí)際形象的直觀方式呈現(xiàn)出來。雖然實(shí)際的聲波傳遞過程無法顯示出來，但可以利用信息技術(shù)通過多媒體的形式直觀地表現(xiàn)出來，讓學(xué)生們能聽到能看到。

主要技術(shù)部分分點(diǎn)

物理知識(shí)的融合，聲音傳遞是需要時(shí)間的，聲音速度與介質(zhì)的關(guān)系，縱波和橫波的區(qū)別和聯(lián)系，聲強(qiáng)、頻率與波形的關(guān)系，多個(gè)聲音的疊加等。

友好的交互設(shè)計(jì)，用戶交互是指使用者和設(shè)備（含軟件）的交互方式、操作邏輯、顯示美觀的整體設(shè)計(jì)。好的用戶交互設(shè)計(jì)不僅是讓設(shè)備變得有個(gè)性有品味，還要讓操作變得舒適、簡(jiǎn)單、自由，充分體現(xiàn)設(shè)備的定位和特點(diǎn)。本設(shè)備將面對(duì)中小學(xué)生，在交互設(shè)計(jì)上尤其要注意其簡(jiǎn)潔方便，操作簡(jiǎn)單，能實(shí)時(shí)互動(dòng)，結(jié)果要清楚直觀，要讓學(xué)生愿意使用，有操作的快樂。

實(shí)現(xiàn)，該教學(xué)器具將以獨(dú)立設(shè)備的形式存在，也可以將設(shè)計(jì)內(nèi)容通過計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)，最后以獨(dú)立教具設(shè)備的形式或者以計(jì)算機(jī)APP的形式運(yùn)行在普通電腦、平板電腦和手機(jī)上。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一套融合中學(xué)物理中關(guān)于聲音和聲波的重要知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)器具，涵蓋了介質(zhì)在聲音傳播中的作用、縱波和橫波的異同、頻率、聲強(qiáng)、波長(zhǎng)的關(guān)系等。從教育學(xué)和心理學(xué)角度出發(fā)，將相關(guān)物理知識(shí)用直觀的圖形方式展示出來，有動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)交互，適合課堂教學(xué)和課后鞏固知識(shí)使用。

本發(fā)明提供了一套物理中關(guān)于聲音和聲波的教學(xué)器具，以獨(dú)立實(shí)體設(shè)備形式實(shí)現(xiàn)，包括機(jī)體、外殼、按鍵和屏幕等部分。外殼覆蓋和保護(hù)整個(gè)機(jī)體。外殼正面有屏幕和調(diào)節(jié)器部分。本發(fā)明也可以以軟件APP形式實(shí)現(xiàn)，可以獲得同樣的教學(xué)效果。

有益效果

1、將基本的物理知識(shí)點(diǎn)融合在一起，通過直觀的方式展示出來，便于教學(xué)活動(dòng)。

2、使用者可以動(dòng)手操作，動(dòng)態(tài)地看到聲音的傳播過程，實(shí)時(shí)地聽到聲音的聲強(qiáng)和頻率的變化，促進(jìn)學(xué)生對(duì)聲音及其傳播過程的真正理解。

3、采用實(shí)體的教具設(shè)備或者APP，靈活方便，適合課堂教學(xué)和學(xué)生課后的鞏固和探索。

附圖說明

圖 1 設(shè)備正視圖；

圖 2 聲音介質(zhì)選擇區(qū)圖；

圖 3 聲音控制區(qū)圖；

圖 4 運(yùn)行控制區(qū)圖；

圖 5 傳播過程顯示區(qū)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的聲音和波的教學(xué)器具的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明。

本具體實(shí)施方式提供了一種聲音和波的教學(xué)器具，尤其適合中小學(xué)生使用， 附圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式的示意圖。

如圖1所示，整個(gè)教具主要為覆有外殼的機(jī)體1，正面是一些電源開關(guān)2、聲音傳播介質(zhì)選擇區(qū)3、聲音控制區(qū)4、運(yùn)行控制區(qū)5和聲波顯示區(qū)6。機(jī)體1背面有電池盒，或者在側(cè)面有電源插孔，機(jī)體1可以有耳機(jī)插孔。聲波顯示區(qū)域6主要為一個(gè)或者多個(gè)液晶屏幕。