初中物理人教版八年級(jí)上冊(cè)第二章 聲現(xiàn)象第2節(jié) 聲音的特性精品教學(xué)ppt課件

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2.2《聲音的特性》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能（1）知道聲音的三要素：音調(diào)、響度、音色。（2）通過實(shí)驗(yàn)探究，知道響度大小與振幅及發(fā)聲體距離遠(yuǎn)近有關(guān)，音調(diào)的高低與頻率有關(guān)。（3）知道不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同。過程與方法（1）組織學(xué)生通過觀察和實(shí)驗(yàn)探究， 產(chǎn)生聲音響度大小與振幅及發(fā)聲體距離遠(yuǎn)近有關(guān)，音調(diào)的高低與頻率有關(guān)。（2）組織不同學(xué)生利用各種樂器發(fā)聲及本人參與發(fā)聲來認(rèn)識(shí)音色。情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過教師引導(dǎo)組織和學(xué)生的探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)聲樂基礎(chǔ)知識(shí)的樂趣。（2）通過學(xué)習(xí)聲音的三要素，提高學(xué)生對(duì)樂音的審美能力。【教學(xué)重點(diǎn)】讓學(xué)生在探究中理解和體會(huì)音調(diào)、響度和音色。通過實(shí)驗(yàn)探究音調(diào)、響度與什么因素有關(guān)。【教學(xué)難點(diǎn)】         音調(diào)與響度的區(qū)分【考點(diǎn)梳理】1.音調(diào)；2.頻率與音調(diào)的關(guān)系；3.超聲波與次聲波；4.響度；5.響度與振幅的關(guān)系；6.音色；7.音調(diào)、響度和音色的區(qū)分。【教學(xué)準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：音叉一個(gè)、乒乓球一個(gè)、細(xì)線、鐵架臺(tái)、麥克風(fēng)一個(gè)、示波器或計(jì)算機(jī)、長(zhǎng)笛、鋼尺、硬卡片、鼓、碎紙屑、課件等學(xué)生準(zhǔn)備：1.完成助學(xué)中三個(gè)知識(shí)點(diǎn)的預(yù)習(xí)，帶著問題在課下預(yù)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容，各組小組長(zhǎng)檢查課前預(yù)習(xí)。2.器材準(zhǔn)備：音叉一個(gè)、乒乓球一個(gè)、細(xì)線、鐵架臺(tái)、鋼尺、鼓、碎紙屑、課件等5組教學(xué)過程 一、情景引入（1）用力鼓掌和輕輕拍掌發(fā)出的聲音，哪次發(fā)出的聲音大？并讓學(xué)生思考為什么？（2）振動(dòng)會(huì)發(fā)出聲音，我們聽不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音，卻能聽到討厭的蚊子聲，是因?yàn)?/span>蚊子聲大嗎？要知道這些問題的答案，就需要研究聲音的特性。二、新課講授【總結(jié)并過渡】我們接觸到的各種聲音，有的聽起來音調(diào)高，有的聽起來音調(diào)低。聲音為什么會(huì)有音調(diào)高低的不同？什么因素決定音調(diào)的高低？探究一：探究決定聲音高低的因素【學(xué)生分組】將一把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動(dòng)鋼尺，聽它振動(dòng)發(fā)出的聲音，同時(shí)注意鋼尺振動(dòng)的快慢，改變鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度，再次撥動(dòng)，注意使鋼尺兩次振動(dòng)幅度大致相同（力度相同），比較兩種情況下鋼尺振動(dòng)的快慢和發(fā)聲的音調(diào)之間的關(guān)系。【教師總結(jié)】鋼尺伸出桌面越長(zhǎng)，振動(dòng)的越慢，聲音越低沉；鋼尺伸出桌面越短，鋼尺振動(dòng)越快，聲音越尖銳；即：物體振動(dòng)快，音調(diào)高；物體振動(dòng)慢，音調(diào)低。【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P32，能理解和掌握頻率的有關(guān)知識(shí)。并能回答下列問題。1.什么是頻率？答：物理學(xué)中用每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)叫頻率2.頻率是描述什么的物理量？答：物體振動(dòng)的快慢3.頻率的單位是什么？符號(hào)為什么？答：赫茲，簡(jiǎn)稱赫，符號(hào)為Hz。4.100Hz表示什么物理意義？答：1s的時(shí)間內(nèi)振動(dòng)100次5.在剛才的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用到了哪種實(shí)驗(yàn)方法？答：控制變量法6.振動(dòng)的快慢，頻率的高低與音調(diào)的高低，它們三者之間是什么關(guān)系？答：振動(dòng)的快慢用頻率來表示，振動(dòng)的快慢或頻率的高低決定了音調(diào)的高低備課資料：頻率是用來表示振動(dòng)快慢的物理量，因此可以說，振動(dòng)的快慢決定了音調(diào)的高低，或者是頻率的高低決定了音調(diào)的高低，二者表述方式都一樣。7.頻率的波形圖結(jié)論：音調(diào)是指聲音的高低，它是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的，頻率越大，則音調(diào)越高。8.注意事項(xiàng)：緊壓鋼尺，和桌面接觸部分不能發(fā)出聲音，避免產(chǎn)生干擾。9.生活中有關(guān)描述音調(diào)的實(shí)例1.男低音、女高音；2.向溫水瓶中加水時(shí)，聲音會(huì)越來越尖銳；3.在音符中，從1、2、3音調(diào)逐漸升高；4.相同的力氣吹笛子時(shí)，按住不同的孔，改變空氣柱長(zhǎng)度，音調(diào)發(fā)生了改變，孔越短，振動(dòng)得越快，音調(diào)越高；5.在裝有不同高度水量的瓶口上方吹氣，可發(fā)出音調(diào)不同的聲音，水面越高，振動(dòng)越快，音調(diào)越高；6.編鐘質(zhì)量不同，在敲擊時(shí)發(fā)出的音調(diào)也不同，質(zhì)量越大，相同力度敲擊編鐘，編鐘振動(dòng)越慢，音調(diào)越低。乘勢(shì)追問：只要物體振動(dòng)發(fā)出的聲音，人都能聽見嗎？思考：大象可以用我們?nèi)祟惵牪坏降?/span>“聲音”進(jìn)行交流。大象發(fā)出的聲音為什么人類聽不到呢？振動(dòng)會(huì)發(fā)出聲音，為什么我們聽不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音，卻能聽到討厭的蚊子聲？（閱讀課本20頁(yè)，知道人能聽到的頻率范圍；了解一些動(dòng)物能聽到的大致頻率范圍。） （1）蝴蝶發(fā)出的是次聲波，而蚊子發(fā)出的可聞聲波；（2）大象是通過次聲波進(jìn)行交流，而蝙蝠是通過超聲波定位；10.大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍是從20 Hz到20000Hz；人們把高于20000Hz的聲音叫做超聲波；把低于20Hz的聲音叫做次聲波。【學(xué)生筆記】1.音調(diào)是指聲音的高低，它是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的，頻率越大，則音調(diào)越高。2.頻率是表示物體振動(dòng)快慢的物理量，單位為赫茲，符號(hào)為HZ；3.100HZ表示物體在1s內(nèi)振動(dòng)100次；4.大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍是從20 Hz到20000Hz；人們把高于20000Hz的聲音叫做超聲波；把低于20Hz的聲音叫做次聲波，它們都統(tǒng)稱為 聲 。5.如果人每分鐘心跳72次，則心跳頻率為多少？探究二：響度──聲音的強(qiáng)弱（大?。?/span>聲音有音調(diào)的不同，也有強(qiáng)弱、大小的不同。物理學(xué)中把聲音的強(qiáng)弱叫做響度。什么因素決定聲音的響度呢？1.猜想與假設(shè)學(xué)生很容易想到應(yīng)該使物體振動(dòng)的幅度更大些，關(guān)鍵是應(yīng)該讓學(xué)生想出一些切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)來證實(shí)他們的猜想。2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（1）學(xué)生利用可行器材來驗(yàn)證自己的猜想。（2）教師演示圖2.2－3實(shí)驗(yàn)：探究響度與什么因素有關(guān)？【演示一】3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：用大力不同的力敲擊音叉，音叉發(fā)出的響度不同時(shí)，觀察乒乓球振動(dòng)的幅度有什么不同。4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：幾次用不同的力敲擊音叉時(shí)，乒乓球被彈開的幅度不同，用力越大，乒乓球被彈開的幅度越大，聲音的響度越大。歸納總結(jié)：聲音的響度與發(fā)聲體振動(dòng)的幅度有關(guān)。振動(dòng)幅度越大，聲音的響度越大；振動(dòng)幅度越小，聲音的響度越小。5.振幅：物理學(xué)中用振幅來描述物體振動(dòng)的幅度。6.振幅波形圖過度講解：盡管發(fā)聲體的響度與振幅有關(guān)，但是人耳聽到聲音的強(qiáng)弱不只是與振幅有關(guān)，還與哪些因素有關(guān)呢？7.實(shí)驗(yàn)拓展：人聽到聲音的強(qiáng)弱大小，不僅與響度有關(guān)，還與距離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)，與聲音的分散程度有關(guān)。如：聽喇叭廣播，遠(yuǎn)近聽聲音大小不同；聲音越到遠(yuǎn)處越分散，所以距離發(fā)聲體越遠(yuǎn)，聽到的聲音越小。8.實(shí)驗(yàn)方法：通過乒乓球被彈開距離的遠(yuǎn)近來反映音叉振動(dòng)幅度的大小，叫做轉(zhuǎn)換法。9.增強(qiáng)人聽到聲音響度的方法（1）增大振幅；（2）縮短聽者與聲源的距離；（3）減少聲音的發(fā)散。10.生活中“高”“低”對(duì)響度的描述如：聲如洪鐘、響鼓還需重錘敲、震耳欲聾、音量的大小、輕聲慢步、竊竊私語(yǔ)、低聲細(xì)語(yǔ)、引吭高歌、高聲喧嘩、“不敢高聲語(yǔ)，恐驚天上人”。11.有關(guān)“高”“低”在音調(diào)與響度中的對(duì)比辨析（本節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)）日常用語(yǔ)中聲音的“高”與“低”，有時(shí)指音調(diào)，有時(shí)指響度，含義不是唯一的。響度一般和 力量 、 距離 相聯(lián)系，音調(diào)則無關(guān)。日常生活中常用“尖”、“細(xì)”、“脆”等詞形容聲音的音調(diào)很高，例如“脆如銀鈴”就是指音調(diào)。（1）男低音、女高音：男生聲帶振動(dòng)慢，音調(diào)低，女生聲帶振動(dòng)快，音調(diào)高，故指音調(diào)。（2）“高音我唱不上去”、“低音我唱不下來”指的是音調(diào)（3）放聲高歌、引吭高歌、高聲談笑：是指聲帶振動(dòng)幅度大，即發(fā)出聲音的響度大。【其他演示實(shí)驗(yàn)】  1.讓鋼尺伸出桌面邊緣一定的長(zhǎng)度，固定好鋼尺，然后用不同力度來壓彎鋼尺，比較鋼尺彎曲程度大小與響度大小之間的關(guān)系。2.音箱喇叭紙盆里綠豆的跳動(dòng)【學(xué)生筆記】1.影響響度大小的因素是振幅，振幅越大，則響度越大，振幅越小，則響度越?。?/span>2.人聽到聲音的強(qiáng)弱不僅與發(fā)聲體響度有關(guān)，還與距離發(fā)聲體距離遠(yuǎn)近，聲音是否分散有關(guān)；3.在探究影響響度大小的因素實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法，即通過乒乓球被彈開的距離遠(yuǎn)近來反映音叉振動(dòng)幅度的大??；4.增強(qiáng)人聽到聲音響度的方法：①增大振幅；②縮短聽者與聲源的距離；③減少聲音的發(fā)散，例如聽診器和喇叭，其目的都是為了減弱聲音的分散，增強(qiáng)人聽到聲音響度大小。。5.區(qū)分響度大小與音調(diào)高低的方法：響度一般和 力量 、 距離 相聯(lián)系，音調(diào)則無關(guān)。設(shè)計(jì)思路：學(xué)生朗讀2遍，此部分內(nèi)容是本章的核心內(nèi)容，然后記筆記，然后再思考30s。探究三：音色 【活動(dòng)】①讓學(xué)生聽用不同樂器演奏同一首樂曲的錄音，請(qǐng)學(xué)生說出是用什么樂器演奏的。（課件展示：鋼琴 古箏 薩克斯演奏）②讓后排的兩位同學(xué)朗讀短文，前排的同學(xué)不看后排，辨識(shí)剛才是哪一位同學(xué)在朗讀。③教師在講臺(tái)下敲響銅鑼、搖動(dòng)響鈴，請(qǐng)同學(xué)們說出所聽到的聲音各是由什么物體發(fā)出的。教師提出問題：我們是怎樣分辨出不同聲音的？?jī)H僅根據(jù)音調(diào)和響度行嗎？通過這些活動(dòng)，讓學(xué)生感知音色的含義。不同的物體發(fā)出的聲音，即便音調(diào)和響度相同，我們還是能夠分辨出它們的不同。這表明在聲音的特性中還有一個(gè)特性是十分重要的，它就是音色。不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同發(fā)出聲音的音色也就不同。音色是辨別不同發(fā)聲體的唯一特性。聽聲辯人、辯動(dòng)物、辯樂器等主要是根據(jù)音色不同來判斷的。人也有各自的音色，但人的一生中，隨著年齡的不同，音色會(huì)發(fā)生改變。【演示】用計(jì)算機(jī)播放音叉、鋼琴與長(zhǎng)笛發(fā)出的C調(diào)1（do）幾個(gè)聲音片段及對(duì)應(yīng)波形圖，邊聽邊比較它們的波形有何異同。音調(diào)相同的不同樂器發(fā)出的波形總體上的疏密程度是相同的，即頻率相同；但是波的形狀不同，即音色不同。三、課堂小結(jié) 四、課時(shí)作業(yè) 1．在如圖所示三支相同的試管中裝有質(zhì)量不等的水，當(dāng)用嘴從試管口吹響，與用小棒敲打試管壁，兩次不同的過程所發(fā)出的聲音的音調(diào)高低是（　?。?/span>A．用嘴吹是甲的音調(diào)高，用棒子敲是甲音調(diào)高 B．用嘴吹是甲的音調(diào)高，用棒子敲是丙音調(diào)高 C．用嘴吹是丙的音調(diào)高，用棒子敲是甲音調(diào)高 D．用嘴吹是乙的音調(diào)高，用棒子敲是乙音調(diào)高答案：C。2．唐詩(shī)《楓橋夜泊》中的名句“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船”中包含著聲學(xué)知識(shí)。對(duì)其中聲現(xiàn)象的解釋中，錯(cuò)誤的是（　　）A．客船上的人根據(jù)音調(diào)知道是鐘發(fā)出的聲音 B．客船上的人根據(jù)音色知道是鐘發(fā)出的聲音 C．鐘聲通過空氣傳播到客船 D．鐘聲是由鐘的振動(dòng)產(chǎn)生的答案：A。3．關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法錯(cuò)誤的是（　　）A．“未見其人，先聞其聲”的主要判斷依據(jù)是個(gè)人不同的音色 B．“震耳欲聾”是指聲音的響度大 C．初中階段男生一般都要經(jīng)歷的“變聲期”是指音調(diào)發(fā)生了改變 D．“輕聲細(xì)語(yǔ)”指的是降低聲音的音調(diào)答案：D。4．生活在海邊的漁民經(jīng)?？匆娺@樣的情景：風(fēng)和日麗，平靜的海面上出現(xiàn)一把一把小小的“降落傘”﹣水母，它們?cè)诮Ｌ幱崎e自得地升降、漂游，忽然水母像受到什么命令似的，紛紛離開海岸，游向大海，不一會(huì)兒，狂風(fēng)呼嘯，波濤洶涌，風(fēng)暴來臨了，就劃線部分，以下解釋合理的是（　?。?/span>A．水母接收到了次聲波 B．水母感受到了溫度的突然變化 C．水母接收到了其他海洋生物發(fā)出的信號(hào) D．水母感受到了陽(yáng)光光照的變化答案：A。5．如圖所示，關(guān)于聲現(xiàn)象的各種實(shí)驗(yàn)情景中，下列說法中正確的是 （　　）A．甲實(shí)驗(yàn)：鋼尺振動(dòng)頻率越高，響度越大 B．乙實(shí)驗(yàn)：抽氣過程中，鐘罩內(nèi)鈴聲變小，說明真空可以傳聲 C．丙實(shí)驗(yàn)：鼓面的振動(dòng)幅度越大，音調(diào)越高 D．丁實(shí)驗(yàn)：將正在發(fā)聲的音叉緊靠懸線下的輕質(zhì)小球，可將音叉的微小振動(dòng)放大，便于觀察答案：D。6．小夏在研究口琴的發(fā)聲原理，拆掉了口琴外殼，發(fā)現(xiàn)在氣孔邊分布著長(zhǎng)短、厚薄都不同的一排銅片（如圖所示）。吹口琴時(shí)，在氣流的沖擊下，銅片　 　發(fā)出聲音。對(duì)不同氣孔吹氣，改變了聲音的　   　；在同一氣孔處用不同的力度吹氣，改變了聲音的　 　。答案：振動(dòng)；音調(diào)；響度。7．如圖是甲、乙、丙三種聲音在示波器上顯示的波形圖，甲和丙　    　相同（選填“音調(diào)”、“音色”或“響度”），其中　 　音調(diào)高；甲、乙、丙中音調(diào)相同的是　  　；甲、乙、丙中響度最大的是　 　，音調(diào)最高的是　  　。答案：響度和音色；丙；甲和乙；乙；丙。8．為了探究聲音的三個(gè)特性，同學(xué)們用兩把大小完全一樣的鋼尺和塑料尺分別進(jìn)行了以下操作，如圖所示：（1）將鋼尺一端緊壓在桌面邊緣，改變鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度，用大小相同的力撥動(dòng)它，聽聲音看現(xiàn)象，從而得出了聲音的　   　與振動(dòng)　   　有關(guān)。（2）保持鋼尺伸出長(zhǎng)度不變，用大小　   　（“不同”或“相同”）的力撥動(dòng)它伸出桌面的端部，聽聲音，看現(xiàn)象，從而得出了聲音的響度與　   　有關(guān)。（3）把b步驟中的鋼尺換成塑料尺，其它操作相同，聽出了兩次聲音的　   　不同。（4）以上探究方法叫　  　。下列研究問題的方法不是采用這種方法的是　   　。A．蒸發(fā)快慢與溫度高低、空氣流動(dòng)快慢、液體表面積大小的關(guān)系B．用懸掛的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，乒乓球被彈開C．琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊的關(guān)系答案：（1）音調(diào)；頻率；（2）不同；振幅；（3）音色；（4）控制變量法； B。