1、新人教版八年级物理上册 22 声音的特性 教案 1精编版第2节 声音的特性 【教学目标】 知识与技能 1、了解声音的三个特性。 2、知道声音的音调跟发声体的振动频率有关；响度跟发音体的振幅和与距离发声体的远近有关； 3、不同发声体发出声音的音色不同。 过程与方法 通过实验探究影响音调与响度的因素，进一步了解和学习物理学研究问题的方法。 情感、态度与价值感 体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，从而更加热爱世界，热爱科学，热 爱生活。【教学重点】 让学生在探究中体会和理解音调、响度、音色的概念及其相关因素。 【教学难点】 音调与响度的区分 【教学准备】 教师准备：多媒体、示波器或计算机、乐器（有条
2、件的老师或学校） 学生准备：钢尺、鼓、音叉（256Hz和512Hz）和小锤、系线的乒乓球、铁架台、手机 【教学过程】 教 学 过 程 教学环节 及内容教 师 活 动 学生活动 一、创设情境，导 入新课在生活中，【创设情境】振动会发出声音，可是，你听到过蝴蝶翅膀振动发出的声音吗？听到过蚊 子发出的声音吗？你猜想是什么原因呢？学生对问题很感兴趣，积极说出自己 的想法。 积极讨论，踊跃鼓励学生对精彩回答掌声鼓励，然后乘势提出发言 刚才为什么用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音问题： 大？ 听老师总结，步入高低之分，【导入新课】可见不同的声音有强弱、本节课的学习之旅。 这就是我们这节课所要探究的内容。 板书课
3、题：2.2声音的特性从学生习以为常但又不能科学解释的设计意图：（点出在激发学生学习兴趣的同时，生活现象入手， 本节课的学习主题。）说出感欣赏音乐，二、合作【创设情境】播放男低音演唱的送别和女高男歌手的声音比探究： 受：音发出的海豚音。让学生感受两首歌曲中声音探究问题有什么差别？ 较低沉、浑厚；女歌一：音调 手的声音比较尖细、 清脆。 听讲，【提出问题】我们接触到的各种声音有的高有的思考提出的、音调1低，在物理学中，把声音的高低叫做音调。声音为 问题。 什么会有音调高低不同？什么因素决定音调的高 低呢？在老师的指导下 【探究实验】如图，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，拨动钢尺，听它振动发出
4、的声音， 分组实验，观察实验同时注意钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌面的长现象，并对实验现象 度，再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快进行描述： 慢和发声的音调，它们之间有什么关系？（强调：钢尺伸出桌 面越长，振动的越 两次实验要用相同大小的力） 2、音调与 慢，声音越低沉，音调越低。 钢尺伸出桌 面越短，钢尺振动越频率的关 快，声音越尖锐，音系 调越高。 教师巡视，对个别学生的实验过程进行指导， 让学生代表对实验现象进行描述并填写记录表格 （答案见附件1 ） 根据实验现象完 成表格。钢尺伸出长度 振动快慢 声音高低 伸出5cm 10cm 伸出 伸出 15cm （设计意图：简单易操作，直观易
5、感知，学生很 容易将音调的高低与振动的快慢联系在一起，找到 ）它们之间的关系。 【自主学习】指导学生自学，并思考下列问题：认真自学，回答问 题： 、物理学中描述物体振动快慢的物理量是什11 、物理学中用物体 么？怎样定义的？单位是什么？物体每秒振动的次数 即频率来描述物体振 动的快慢。单位：Hz ，它表示2、如果一个物体的振动频率是100 Hz2、 表示这个物体在的物理意义是什么？ 1s 内振动了100次。 、你认为影响音调的因素是什么？33、音调的高低与 频率有关，频率越高 则音调高，频率低则 音调低。 超声波3、与次声波 4、人的听觉频率范围是多少？ 5、什么是超声波？什么是次声波? 6、
6、阅读小资料说明：为什么有时在你认为很静、没有任何声音时，狗却突然表现得非常警觉？ 4、多数人能够听到的频率范围大约从20Hz到20000Hz； 5、高于20000Hz的声叫做超声波，低于20Hz的声叫做次声波。 6、狗的听觉范围 比人的要大，能听到人所听不到的声音，如：超声波、次声波。 【演示实验】为了很好地了解物体振动发声的情仔细听不同频率我们可以将声音的波形在示波器或计算机上展况，声音音调的高低，同 现出来。时观察不同频率声 音波形图的疏密。 ）发出Hz分别把两个不同的音叉（256、512Hz小组内讨论并总注意听音调上的差别以及的声音信号输入示波器，结：频率低，波形图 观察声音在的波形上的
7、区别。稀疏，频率高，波形 图密集。 ：形象，直观，通过观察波形图，易于（设计意图 有助于学生的理把频率与音调关系密切联系起来, ）解。内振动了2min蝴蝶飞行时，翅膀振动在【回眸】内振动1min600次，蚊子在飞行时，翅膀振动在次，则它们的发声频率分别是21000了发出、_,你能听到_ 的声音。 思考，回答：5 Hz 350 Hz 蚊子 探究问题二：响度 1、响度 分别轻轻敲击鼓面和用力敲击鼓面。【教师演示】请学生辨别声音的变化。 点拨：物理学上把声音的强弱叫响度。 【提出问题】根据上面的实验，你猜想什么因素决定声音的响度呢？ 鼓励学生大胆猜想。 你的如图将正在发声的音叉轻触系在【探究实验】细
8、绳上的乒乓球，观察乒乓球弹开的幅度；使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。 提问：你观察到什么现象？乒乓球的作用是什么？ 说出声音的特征变化：强弱发生变化 学生讨论，提出猜想： 可能与用力的大小有关 可能与振动 的幅度有关分组实验，仔细观察发生的现象，小组对实验现象进行描述：用力越大，响度越大，乒乓球被弹起 得越高。 倾听老师的讲述，物理学中在用振幅来描述物体振动的幅点拨： 度。音叉的振动的幅度不便于直接观察，通过乒乓 理解记忆。 球摆动的幅度可以间接反映出音叉振幅的大小， 这 样我们就把音叉微小的振动给放大了，也便于我们 直接观察，这种方法叫做转换法。 组内讨论，回答：【得出结论】现在你
9、能说出响度和振幅之间的关影响响、2度的因素 音调与、3响度的区别 系吗？ 鼓励学生回答，总结出结论。 培养学生实验能力、观察能力和思 （设计意图： 维能力，同时渗透转换法。）【情境演示】将手机铃声调到合适音量后，从讲同学们听到的声音再返回讲台。台走到教室后面， 会有什么变化？【得出结论】上面实验说明了什么？生活中如何 增大声音的响度？ 引导学生发言，得出结论。（设计意图：紧密联系生活，让学生把物理知识也体现了从生活走向物理的思和生活实践相结合， ）想。牛的叫声与蚊子的叫声相比较，下【反馈练习】 ） 列结论正确的是：（ A、牛叫的声音音调高，响度大 B、牛叫的声音音调低，响度小 C、牛叫的声音音
10、调高，响度小 D、牛叫的声音音调低，响度大而响度取音调取决于发声体振动的频率，剖析：即振动频牛叫的声音较低沉，决于发声体的振幅。率低，音调较低；蚊子声音尖细，即振动频率高， 音调较高，但牛的叫声明显比蚊子大，即响度大。物体的振幅越大，产生声音的响度越大；振幅越小，响度越小。 注意倾听声音的变化，回答：声音的响度会变化， 思考，组内讨论回答：说明声音的大小还与距离发声体的远近有关，生活中经常用喇叭减少声音的分撒。 结合所学知识回答：D 探究问题三：音色 1、音色 【播放声音】多媒体播放钢琴、二胡、笛子等一些乐器的声音，让学生判断是什么乐器发出的。 提问：你是是怎样分辨出不同声音的？仅仅是根据音调
11、和响度吗？ 音色就是指声音的品质。点拨：聆听声音，判断是何种乐器，并说出依据：是根据它们音色的不同来分辨的。 让学生把物理知识和：紧密联系生活，（设计意图同时体现容易形成音色的概念，生活实践相结合， 课堂的趣味性，也体现了从生活走向物理的理念。）【教师演示】下面分别是音叉、钢琴与长笛发出用计算机播放这几个声音的波形图，do1（）的C调 片段，边听边比较它们的波形有何异同。 音叉波形图 钢琴波形图 长笛波形图 仔细观察三个波与音色2、形图，讨论，交流，相关的因针对上图，提出以下问题让学生思【提出问题】回答问题：素 考：1、音调相同的不 同乐器发出的波形 1.从波形图上能得出哪些信息？总体上的疏密
12、程度 是相同的，即频率相 同；但是波的形状不 同，即音色不同。 2、不同发声体的 材料不同、结构不 让同学总结音色与哪些因素有关？2.同，发出声音的音色 就不同。 3、根据生活经验， 回答音色在生活中能否举出在生活中利用音色来辨别不同物体3.的应用：用手拍西 发声的例子。瓜，利用音色来判断 轻轻敲西瓜熟不熟； 【互动小游戏】全体同学闭上眼睛，找三名同学分别说一句话，让学生猜分别是哪位同学的声音，并说明依据。 增强对（设计意图：在增加课堂愉快气氛的同时，银音色的理解。） 打瓷器，利用音色来判断瓷器是否有裂纹 做互动游戏，并说出分辨理由：不同人说话的音色不同，所以能“闻其声而知其人”。 探究问题四
13、：科学世界：乐 音和乐器指导学生阅读教材P36“科学世界-乐音和乐器”。（有条件的教师和学校可演示这些乐器。） 提出以下问题让学生思考： 1、什么是乐音？ 、乐器的主要有哪几种类型，它们是怎样来改2 变音调和响度的？ 了解声音的三个特扩大学生的视野，（设计意图：了解物理知识在更广泛领域性与乐器的完美结合， 的应用）认真阅读科学世界，讨论交流，回答 下列问题：1、许多声音悠扬、悦耳，听到时感觉非人们把这类常舒服，声音叫乐音 、乐器主要分成 2弦乐器和打击乐器、 管乐器改变用力程-度，可以改变各种乐器的响度。 -改变发声体的长短、粗细、松紧等可以改变乐器的音调。 三、课堂 小结引导学生回忆、总结本
14、节课的知识点，解决学生 疑惑： 、什么是音调？影响音调的因素是什么？1学生讨论交流，梳 理本节知识要点。2、人能够听到的频率范围是多少？什么是超声波？什么是次声波？ 3、什么是响度？影响响度的因素是什么？ 4、什么是音色？影响音色的因素是什么？ 四、课堂 检测 老师巡视、点拨完成检测题 见附件2 五、布置 作业 出示作业，见附件3 课后完成， 【板书设计】 2.2声音的特性 含 义 决 定 因 素 相 关 知识 音调 声音的高低 发声体振动的频率频率：物体每秒内振动的次数。 单位：赫兹（HZ） 人的听觉频率范围：20HZ-20000HZ 超声波与次声波 响度 声音的大小 发声体振动的振幅 距离
15、发声体的远近振幅：物体振动的幅度。 音色 声音的品质 发声体本身的材料、结构 音色是辨别不同发声体的依据。 【教学反思】 一、亮点之处： 1、本课设计了两条主线，一是以问题为主线，在新课导入和引导学生探究“音调”、“响度”和“音色”三个知识点时，都是首先创设问题情景，进而提出探究的问题，激发学生求知欲望，引导学生积极思考。二是以活动为主线，创设情境、提出问题之后，引导学生围绕问题设计探究方案，并积极参与、实际操作，在合作交流中相互启发，深化对概念的理解和应用。 2、本节的名词、术语比较多且比较抽象，教学时以听声为导引，以生活为背景，让学生直观感受，根据生活经验熟悉声音的三种不同特征，易于学生理
16、解，让学生感受到物理就在身边，体现课堂的趣味性和从生活走向物理的理念。 二、不足之处： 缺乏对物理现象观察的针对性和敏锐性，学生对日常生活的关注不够多，1如笛子、吉他的声音，有的学生根本没听过，生活经验的薄弱与物理知识的脱节会对本节教学有影响。 2、学生的语言表达能力不够强，又由于本节课物理概念比较多，导致某些学生对物理概念的把握不够准确，有些现象和结论能意会却难以用恰当的语言去描述，缺乏对语言表达能力的重视和训练。 附件1：钢条振动快慢与声音高低的关系 钢尺伸出长度 振动快慢 声音高低 伸出1/5 最快最高 伸出1/3 较快较高 1/2 伸出 慢 最低 ：课堂检测附件2) 男低音独唱时由女高
17、音轻声伴唱，则男低音比女高音1( A、音调低，响度大 B、音调低，响度小 、音调高，响度小 D、音调高，响度大 C) （ 2下列关于声音的说法中不正确的是 ”主要说明声音的音调高 A、“震耳欲聋 B、“隔墙有耳”说明固体也能传声 、“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的 C 、“轻声细语”主要说明声音的响度小D 要银行3有一种专门存放贵重物品的“”，当人们存放了自己的贵重物品后以便今后用这些细节独有的用仪器记录下自己的“手纹”“眼纹”“声纹”等，特征才能亲自取走物品，防止被别人取走。这里的“声纹” 记录的是人说话的) （ 、音色 B A 、音调 、响度 C D、三者都有如图所示，拿一张硬纸片
18、让它在木梳齿上划过，当划得快时，纸片振4，产生的音调，当划得慢时纸片振动得_动产生声音的音调。如图所示，拨动张紧的细橡皮筋产生的音调比拨动张紧的粗橡皮筋产_ 生的音调_。 5往热水瓶中灌开水时，可以根据发出声音的_变化来判断水是否灌满；看电视时，调节音量按键实质是改变电视机发出声音的_。 6蜜蜂1min振动21000次，则蜜蜂发声频率是_,当它都从你耳边飞过时，你_(“能”或 “不能”)听到它发出的声音。 7声波可以在示波器上展现出来。先将话筒接在示波器的输入端，再将敲响的甲、乙两个音叉分别对着话筒发出声音在示波器上出现了如图所示的波形。通过对被形的分析，可知_音叉的音调高。 参考答案：1A 2A 3C 4高、慢、低、高 5音调 响度 6350 Hz 能 7乙 附件3：作业题 请你根据所学知识试着制作一件乐器，和同学们一起举办小小音乐会，看看谁的乐器有新意，谁演奏的好，说说你的乐器的原理。 参考答案： 方案一：8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。敲击它们，就可以发出“1、2、3、4、5、6、7、”的声音来。 方案二：在筷子上捆一些棉花或碎布，做一个活塞。用水蘸棉花后插入两端开口的塑料管或竹管中。用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨音。上下推拉“活塞”，音调就会改变。
