2019八年级物理上册 第二章 第2节 声音的特性教案 （新版）新人教版.doc

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1、1第第 2 2 节节 声音的特性声音的特性第 1 课时 音调第 2 课时 响度和音色知识与技能 1了解声音的特性包括：音调、响度和音色。 2知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关。 3不同发声体发出声音的音色不同。 过程与方法 1通过做“音频与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”进一步了解、学习 用科学探究的方法研究物理问题。 2学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律，尝试应用已知的科学规律去解释具 体问题。 3培养学生合作的能力，初步的评估和听取反馈意见的意识。 情感、态度与价值观 1乐于探索自然现象和身边的物理道理，乐于参与观察、实验、探究活动。 2有主动与他

2、人合作交流的愿望，敢于发表自己的见解。 3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。重点 音调、响度、音色的概念及其相关因素。 难点 探究决定音调、响度的因素。钢尺、示波器、音叉、小锤、乒乓球(系有细绳)、铁支架、话筒、多媒体课件。一、创设情境，导入新知 生活中我们接触到的声音各种各样，千差万别。其中有许多声音让我们感到悦耳、动 听。例如：音叉发出的声音、人歌唱的声音、各种乐器的演奏声等，它们都是物体做规则 振动时发出的声音，物理学中把这类声音叫做乐音。有的声音听起来音调高，有的声音听 起来音调低，声音为什么会有音调高低的不同呢？让我们一起来做下面的探究活动。 二、自主合

3、作，感受新知 回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成探究在线高效课堂相关作 业部分。 三、师生互动，理解新知2(一)音调 同学们在讲话时，女同学的声音尖细，男同学的声音粗哑。声音的这种差别物理中用 音调高低来反映。女同学的音调高，男同学的音调低。乐器中小提琴的音调高，大提琴的 音调低。声音为什么会有音调高低的不同？什么因素决定音调的高低？ 提示：声音是由物体振动产生的，音调的高低一定与发声体的振动有关。大家先用一 张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿，注意听卡片发出的声音有什么不同？哪一次卡片振动 得快？你认为声音的高低与声源振动的快慢有关吗？有什么关系？ 再用钢尺来探究这个问题。 把钢尺紧

4、压在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音的高低，并注 意观察它振动的快慢。 (1)钢尺伸出桌边的长度短一些，注意观察钢尺振动发声时振动的快慢及声音的特点。 (2)使钢尺伸出桌边的长度较长一些，再次拨动，注意要使钢尺两次振动的幅度大致相 同，比较两种情况下钢尺振动的快慢和发出声音的音调。 总结：物体振动得快，发出的声音音调就高，振动得慢，发出的声音音调就低。可见 发声体振动的快慢是一个很重要的物理量，它决定着音调的高低，物理学中用频率来描述 物体振动的快慢。 请同学们阅读课本有关内容，回答下面的问题： (1)频率的物理意义是什么？什么叫频率？ (2)在国际单位制中，频率的单位是什么

5、？ (3)物体振动的快慢、频率跟音调的关系是什么？ (4)大多教人能够听到的频率范围是多少？ (5)什么叫超声波？什么叫次声波？ 总结：频率是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体在每秒内振动的次数 叫频率。 在国际单位制中，频率的单位是赫兹，简称赫，符号为 Hz。 实验表明，频率决定声音的音调。物体振动得快，频率高，发出的声音音调高。物体 振动得慢，频率低，发出的声音音调低。 大多数人能够听到的频率范围是从 20 Hz 到 20000 Hz。其中 20 Hz 是人类听觉的下限， 20000 Hz 是人类听觉的上限。 频率高于 20000 Hz 的声音叫做超声波。频率低于 20 Hz 的

6、声音叫做次声波。 有趣的是很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官。例如蝙蝠，飞行中不断发出 超声波的脉冲，依靠昆虫身体的反射波来发现食物。海豚也有完善的“声呐”系统，使它 能在浑浊的水中准确地确定远处小鱼的位置。 观察声波的波形。 提问：(1)通过示波器观察两个频率不同的音叉发出声音的波形，比较不同频率的声音 的波形有什么差别。 (两个频率不同的音叉发出声音的波形相似，但频率高的音叉的波形要密一些。) (2)通过示波器观察不同的男、女同学发出声音的波形，比较男、女学生声音的波形有 什么不同。 (男、女学生声音的波形不同，女同学的音调比男同学高，波形就密一些。) (3)轻敲和重敲同一个音叉(即

7、频率相同的音叉)，音叉发声的波形有什么不同？ (轻敲音叉时，波形的幅度小；重敲音叉时，波形的幅度大。但两种情况下，波形的疏 密程度相同。) 思考：振动会发出声音，为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌3的蚊子声？请同学们分组讨论。 (蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过 10 次，蚊子的翅膀一秒钟振动 500600 次，由于蝴蝶 的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率下限，当然人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的声 音。而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听频范围内，人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音。) 典例解读 【例 1】如图所示，在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮。当齿轮旋转时，用纸 片分别接触齿

8、轮，使纸片发出声音的音调最高的是(填“上面” “中间”或“下面”)的齿轮。【解析】 影响音调的因素是发声体振动的频率，发声体振动越快，频率就越高，音调 就越高。用纸片接触齿轮时，由于下面的齿轮间隔最小，纸片振动次数最多，频率最高。 【答案】 下面 (二)响度 声音有音调的不同，也有强弱的不同。物理学中把声音的强弱叫做响度。响度也就是 我们平常所说的声音的大小。怎样才能使物体振动发出的声音更响？响度与什么因素有关 呢？同学们能设计一些实验来证实你们的猜想吗？ (1)用细线把乒乓球吊起来，使乒乓球静止在竖直位置，恰好跟音叉的一个叉股接触。 轻敲音叉，观察乒乓球被弹开的幅度。 (2)重敲音叉，使音叉

9、发出响度更大的声音，观察乒乓球被弹开的幅度。 (3)比较音叉发出不同响度的声音时，乒乓球被弹开的幅度有什么不同。 (4)通过上面的探究活动，可以得出什么结论？ 总结：物体振动的幅度叫振幅。物体的振幅越大，声音的响度就越大。 实际中，响度还跟听者与发声体的距离有关。距发声体越远，听到的声音越小，响度 越小。因为声音在传播过程中，越到远处越分散。 请同学们讨论并回答，蚊子的叫声与黄牛的叫声相比，哪个音调高？哪个响度大？ 指出：音调和响度是声音的两个不同的特征。响度大的声音，音调不一定高；音调高 的声音，响度也不一定大。 音调和响度可以从三个方面区别：定义方面，音调指声音的高低，即日常生活中所说 的

10、声音尖粗，声音尖的音调高，声音粗的音调低；决定因素方面，音调由声源振动频率决 定，响度由振幅决定，还与距离声源的远近有关；波形方面，音调相同的不同乐器发出声 音的波形总体上的疏密程度是相同的，响度相同的不同乐器发出声音波形的高低程度相同。典例解读 【例 2】下列说法正确的是( ) A声源离我们越近，振幅越大，响度就越大 B鼓面每秒振动的次数越多，音调就越高，响度也越大 C棒击鼓面的力越大，鼓面振幅越大，音调越高，响度也越大 D声源离我们越远，振幅越大，响度就越小4【解析】 声音是从发声体向四面八方传播的，越到远处越分散，所以距离发声体越远， 听到的声音越小。物体振动频率的高低决定了声音音调的高

11、低，声音的响度决定于物体振 幅的大小，振幅与音调无关。 【答案】 A (三)音色 频率的高低决定声音的音调，但是不同的物体发出的声音，即便音调相同，我们还是 能够分辨它们。这表明在声音的特征中还有一个因素是十分重要的，它就是音色。 物理上，把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色。 播放录音(分别用小提琴和二胡演奏的二泉映月)。让学生分辨出哪一段是用小提 琴演奏的，哪一段是用二胡演奏的。 找几名同学站在教室后面念一首诗，每人读一句，其他同学不许回头，能否判断出每 一句分别是哪一位同学念的。 总结：我们之所以能听出熟悉的人、熟悉的乐器的声音，是因为不同的人、不同的乐 器发出的声音音色不同。 观

12、察波形。 将话筒接在示波器的输入端，用不同的乐器对着话筒发出相同音调的声音(都发 C 调的 “1”)，比较各波形有何异同。 实验结论：音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同， 但是波的形状不同，即音色不同。 典例解读 【例 3】CCTV 青年歌手大赛中有道题：“先听音乐，后判断该音乐是用哪种乐器演奏 的” 。歌手能判断出用哪种乐器演奏是根据声音的( ) A音调 B音色 C响度 D三者均可 【解析】 解答此题把握两点：一是理解声音三特性本身的含义；二是弄清影响三特性 的因素。响度是主观上听到的声音大小，与振幅和距离发声体的远近有关；音调反映的是 声音的高低，与发声体的频率有关；而音色是由于不同的发声体结构、材料、发声方式等 不同，造成发出声音的音色不同，故可以通过音色判断乐器和人等发声体。 【答案】 B 四、尝试练习，掌握新知 探究在线高效课堂相关作业部分。 五、课堂小结，梳理新知 本节课我们学习了声音的特性包括：音调、响度和音色；知道乐音的音调跟发声体的 振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关；不同发声体发出声音的音色不同。 六、深化练习，巩固新知 探究在线高效课堂相关作业部分。