1、声音的特性思维导图:教学目标:声音的特性1.音调 2.响度 3.音色频率是描述物体振动快慢的物理量声音的强弱定义:声音的特性声音的特性声音的特性声音的强弱学生实验:学生实验:物品:钢锯条,记录表格。过程:把钢锯条紧压在桌边上,(1)将锯条1/5伸出桌外;(2)将锯条1/3伸出桌外;(3)将锯条1/2伸出桌外,使其振动发声。操作关键:(1)按锯条的手要用力压紧。(2)使锯条两次振动的幅度大致相同。观察:锯条伸出桌外长短不同时:振动快慢情况?发出声音的特点?定义:声音的强弱声音的强弱学生实验:用不同的力敲击音叉,然后将发声的音叉靠近小球,观察小球被弹起的距离。振幅来描述物体振动的幅度,物体的振幅越
2、大产生声音的响度越大声音的强弱不同的材料,结构发出的音色不同声音的强弱观察相同响度,相同音调的波形图声音的强弱1知识与技能(1).了解声音的特性(2).知道乐音的音调跟发音体的振动频率有关;响度跟发音体的振幅有关;不同发声体发出声音的音色不同。2过程与方法通过做“音调与频率有关”“响度与振幅有关”的试验,进一步了解和学习物理学研究问题的方法。3情感态度和价值观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:1. 让学生在探究中体会和总结出对音调、响度、音色概念的理解及其相关因素。2. 本节中出现的名词:乐音、音调、频率、超声波、次声波、响度、振幅、音色。3.
3、让学生在探究中体会和理解音调、响度和音色。4.通过实验探究音调、响度与什么因素有关。教学难点:音调与响度的区分教学用具:钢锯条、铁架台、音叉、乒乓球、细绳。教学过程:引人新课:自然界有各种各样的声音,这些声音有的银铃般清脆悦耳,有的瓮声瓮气,有的如响雷一般震耳欲聋,有的如声如细丝几乎听不到。这些声音都是有哪些区别,我们这一节就来学习一下声音的特性。板书 声音的特性请学生利用手边的器材(包括老师提供的器材及学生自带的乐器)来发出尽可能多的声音,仔细倾听,尝试用不同的形容词来描述声音的不同,并展示自己的做法。生 1:声音有大小不同。用力敲铜锣,声音大;轻敲,声音小。生 2:有的声音低沉,有的声音尖
4、锐。敲大鼓,声音低沉;用同样大小的力敲小鼓,声音尖锐。生 3:有的声音浑浊,有的声音清脆。敲大木鱼,声音浑浊;用同样大小的力敲小木鱼,声音清脆。生 4:声音有强弱不同。用力敲铜锣,声音强;轻敲,声音弱。生 5:教师将学生的回答进行归类,并引导学生用专门的物理术语表示声音的不同。声音为什么会有强弱、高低的不同呢?研究问题要追根求源,从本质入手。请同学们回忆:声音是怎样产生的?学生回答:一切发声的物体都在振动。继续引导学生思考:物体的振动会有什么不同?教师演示:手来回摆动的动作。学生观察,总结振动有哪些不同。与前面声音的不同对应。(一)探究响度与什么因素有关:【猜想与假设】响度可能与什么因素有关?
5、学生猜想响度可能与振幅有关,有的学生猜想响度可能与频率有关。【进行实验】下面我们一起来探究,响度和振动的哪方面有关?先引导学生猜想。课本上图所示的实验,用不同的力敲击音叉,然后将发声的音叉靠近小球,观察小球被弹起的距离。相互交流,看能不能总结出规律?学生分小组探究,教师巡视指导。我们得到的结论是:振幅大,响度大;振幅小,响度小。物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体振幅越大,产生声音的响度越大。【成果展示与总结】学生边展示,边总结。生:用力敲铜锣,锣面振幅大,响度大;轻敲,锣面振幅小,响度小。你是怎样比较出锣面振动幅度的大小的呢?生:将手指轻轻接触正在发声的锣面,手指振动越强烈说明锣面振幅越
6、大,振动轻微说明振幅越小。有其他更直观的反映方法吗?生:将系在细绳上的乒乓球接触正在发声的锣面,乒乓球被弹开的高度反映了锣面振动幅度的大小。肯定学生的回答,点出该物理研究的方法并板书:转化法。还有其它的做法吗?生:将系在细绳上的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开的高度反映了锣面振动幅度的大小。用力敲音叉,音叉振幅大,响度大;轻敲,音叉振幅小,响度小。板书:(将响度与振幅用箭头联系起来)响度:声音的强弱(大小) 振幅:振动的幅度振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小(二)探究音调与什么因素有关:【猜想与假设】有的声音尖细,有的声音低沉,也就是说有的声音音调高,有的声音音调低,音调是声音的一个
7、特性。引导学生分析,要研究音调与频率的关系,必须使振幅一定,即用大小相同的力使物体发声。对学生进行“控制变量法”的研究方法教育。既然声音是由振动着的物体发出的,我们会这样猜想:声音的音调必然跟物体的振动情况有关,是不是这样呢?我们来做一个实验:物品:钢锯条,记录表格。过程:把钢锯条紧压在桌边上,(1)将锯条 1/5 伸出桌外;(2)将锯条 1/3 伸出桌外;(3)将锯条 1/2 伸出桌外,使其振动发声。操作关键:(1)按锯条的手要用力压紧。(2)使锯条两次振动的幅度大致相同。观察:锯条伸出桌外长短不同时:振动快慢情况?发出声音的特点?实验总结:请填表。锯条伸出长度振动快慢声音高低伸出 1/5
8、最快 最高伸出 1/3 较快 较高伸出 1/2 慢 最低我们的结论:我们得到的结论是:物体振动的越快,发出声音的音调越高。那么能不能用一个物理量来表示振动的快慢程度呢?请同学们阅读教材 32-34 页,试着回答下面的问题: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?3物体振动的快慢、频率跟音调的关系是什么?4大多数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?老师先引导学生自主阅读从课文中寻找答案回答,再讲解:1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做频率。2在国际单位制中,频率的单位是赫兹,符号:Hz 3实验表明:频
9、率决定声音的音调:物体振动快频率高音调高;物体振动慢频率低音调低。4大多数人能听到的频率范围:20 赫兹20000 赫兹(其中最敏感的频率是 3000 赫兹;老年人的听觉会衰退;20 赫兹是听觉下限20000 赫兹是听觉上限)5超声波:高于 20000 赫兹的声。次声波:低于 20 赫兹的声。(这两种声,人是听不到的)想想议议: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,却能听的讨厌的文字声?引导学生分析,蝴蝶、蜜蜂、蚊子的飞行特点,频率的高低,是否能听到。声音有音调的不同,也有强弱、大小的不同。教师以生活实例做比喻引导学生进行理论分析:大个子同学与小个子同学跑步时,他们蹬腿的频率
10、如何?能将这个现象与我们刚才的实验类比吗?学生总结出:大个发声体振动频率慢,音调低;小个发声体振动频率快,音调高。同一琴弦,振动部分越长,振动频率慢,音调低;振动部分越短,振动频率快,音调高。教师演示:将钢笔帽和钢笔管拆下,分别吹。让学生比较音调的高低,并分析。吹气时,钢笔帽和钢笔管中的空气柱振动发声。帽内空气柱短,振动频率快,声音尖锐,音调高。管内空气柱长,振动频率慢,声音低沉,音调低。板书:(将音调与频率用箭头联系起来)音调:声音的高低 频率:振动的快慢频率低,音调低;频率高,音调高。演示:观察声音的波形将音叉发出的声音信号输入到示波器上,观察不同频率的音叉声音的波形。再将男女同学的声音信
11、号输入,比较它们的差异。听一听、议一议:播放录音:蚊子和老黄牛的叫声。讨论:蚊子和老黄牛的叫声相比,哪个音调高?哪个响度大?(三) 音色不同发声体的材料、结构不同发出的声音的音色也就不同。观察波形音调和响度相同、音色不同的声音,他们的波形有什么区别?音色体现的是声音细微的差别,所以音色是由发声体自身结构决定的。练习1、“震耳欲聋”是指_ 很大, “声音刺耳 ”是指_很高。2请解释下面几句话中的 “声音”各指的是声音的哪个特征?(1)对不起,请您讲话声音高一点( )(2)凤凰传奇唱歌的声音真好听( )(3)电锯发出的声音很尖,很刺耳( ) 3、拿一张硬纸片,把它的一头伸进自行车轮的辐条中间,然后转动车轮,就会听到纸片振动发出的声音。当减慢车轮转速时,你能听到( )A音调变高 B音调变低 C响度变大 D响度变小4男低音独唱时由女高音轻声伴唱,他们的声音有哪些要素不同?有什么不同?作业:全品练习册第二章第二节板书设计:声音的特性一 音调 频率 Hz频率越大,音调越高,频率越小,音调越低。二 响度振幅振幅越大,声音越大,振幅越小,响度月小。三 音色音色由发声体自身结构决的