第二章第二节声音的特性设计一

1、2 声音的特性-2-【播放音乐播放音乐】欣赏男低音John Denver与男高音Domingo，体会音调的高与低，在优美的音乐声中开始新课。【提出问题提出问题】振动会发出声音，为什么同为男声，听起来却有如此大的高低区别呢？一、音乐导入一、音乐导入 -3-二、新课讲授二、新课讲授（一）音调（一）音调【教师演示教师演示】方案方案1：在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮：在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮当齿轮旋转时，用纸片分别接触齿轮使纸片发出声当齿轮旋转时，用纸片分别接触齿轮使纸片发出声音，引导学生分辨声音高低的不同。音，引导学生分辨声音高低的不同。-4-方案方案2：将硬纸片从梳子齿上划过，第

2、一次较慢的划过，第二次较快的划过，注意听它两次振动发出的声音的音调的不同。方案方案3：用大小相同的力，敲击两个盛水量不一样的水杯。提出问题：听到的声音有什么不同？学生活动：交流讨论，让学生由实验中音调的不同，知道声音有高低之分，自然进入声音特性的教学。物理学上把声音的高低叫音调。音调。 -5- 将一把钢尺紧按在将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动。注意使钢尺两次的振动大致相同。注意使钢尺两次的振动大

3、致相同。 比较两种情况下钢尺比较两种情况下钢尺振动的快慢振动的快慢和和发声的音调发声的音调。探究音调和探究音调和频率的关系频率的关系音调的影响因素音调的影响因素 -6-什么因素决定音调的高低？什么因素决定音调的高低？钢尺钢尺伸出长度伸出长度振动振动快慢快慢声音声音高低高低伸出伸出1/5最快最快最高最高伸出伸出1/3较快较快较高较高伸出伸出1/2慢慢最低最低数据记录有什么结论？有什么结论？-7-阅读教材3233页，回答问题： 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

4、？什么叫次声波？-8-1 1频率：是用来描述物体振动快慢的物理量。（意义）频率：是用来描述物体振动快慢的物理量。（意义）物理学中，把物体在每秒内振动的次数叫做频率。（定物理学中，把物体在每秒内振动的次数叫做频率。（定义）义）2 2在国际单位制中，频率的单位是赫兹，符号：在国际单位制中，频率的单位是赫兹，符号：Hz Hz 3 3实验表明：频率决定声音的音调：物体振动快实验表明：频率决定声音的音调：物体振动快频率高频率高音调高；音调高；物体振动慢物体振动慢频率低频率低音调低。音调低。4 4大多数人能听到的频率范围：大多数人能听到的频率范围：2020赫兹赫兹2000020000赫兹赫兹（其中最敏感的

5、频率是（其中最敏感的频率是30003000赫兹；老年人的听觉会赫兹；老年人的听觉会衰退；衰退；2020赫兹是听觉下限赫兹是听觉下限2000020000赫兹是听觉上限）赫兹是听觉上限）5 5超声波：高于超声波：高于2000020000赫兹的声。次声波：低于赫兹的声。次声波：低于2020赫赫兹的声。（这两种声，人是听不到的）兹的声。（这两种声，人是听不到的）-9-1为什么有时在你认为很静、没有任何声音时，猫或狗却突然表现得非常警觉？2.苍蝇飞行的每秒振翅147200次，蝴蝶飞行时每秒振翅56 次，为什么你凭听觉能发觉飞行中的苍蝇，却不能发觉飞行中的蝴蝶？ 你知道为什么吗？ 思考讨论：思考讨论：-1

6、0-20Hz20 000Hz正常人耳能听到的声音频率范围正常人耳能听到的声音频率范围次次 声声 超声波超声波 频率高于频率高于20 000Hz的声音的声音。它们已经它们已经超过超过人类听觉的上限。人类听觉的上限。 次声波次声波 频率低于频率低于20Hz的声音。的声音。 它们已经它们已经低于低于人类听觉的下限。人类听觉的下限。超超 声声-11- 【播放音乐播放音乐】用录音机播放一段音乐，并通过音量旋钮改变声音的大小； 物理学上把声音的强弱叫响度。（二）响度（二）响度-12- 提出问题提出问题 响度与什么因素有关？响度与什么因素有关？ 设计实验和进行实验设计实验和进行实验 将系在细绳上的乒乓球轻触

7、将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察乒乓球被正在发声的音叉，观察乒乓球被弹开的幅度。弹开的幅度。 使音叉发出不同响度的声音，使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。重做上面的实验。-13- 发声体的发声体的振幅越大振幅越大，产生声音，产生声音的的响度越大响度越大。由此可见：响度与发声体的由此可见：响度与发声体的振幅振幅、距离距离 的远近的远近有关。有关。结论结论名词解释名词解释振幅：振幅：物体振动的幅度。物体振动的幅度。-14-音调与响度的区别音调与响度的区别 【反馈练习反馈练习】 牛的叫声与蚊子的叫声相比较，下列结论正确的是：（ ） A牛叫的声音音调高，响度大 B牛叫的声音音调低，

8、响度小 C牛叫的声音音调高，响度小 D牛叫的声音音调低，响度大 【剖析剖析】音调取决于发声体振动的频率，而响度取决于发声体的振幅。牛叫的声音较低沉，即振动频率低，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。 D -15- 【布置自学布置自学】 1我们是怎样分辨出不同声音的？仅仅是根据音调和响度吗？ 阅读教材P35音色部分，注意观察声音的波形图（三）音色（三）音色 -16- 2从波形图上能得出哪些信息？ 3举出在生活中利用音色来辨别不同物体发声的例子。-17-知识扩展知识扩展 1、指导学生阅读教材P36“科学世界”。（有条件的教师和学校可演示这些乐器。）【提

9、出问题提出问题】乐器的主要有哪几种类型，它们是怎样来改变音调和响度的？2指导学生阅读教材P40 “科学世界”，建议学生到光明广场西侧的回音壁亲身感受一下回音带来的音响效果。-18-含义含义决定因素决定因素听感表现听感表现相关问题相关问题音调音调声音的高声音的高低低发声体振动的发声体振动的频率频率音调高：音调高：清脆、尖细清脆、尖细音调低：音调低：粗犷、低沉粗犷、低沉频率：频率：物体每秒内振动物体每秒内振动的次数。的次数。单位：单位：赫兹（赫兹（Hz）人听觉频率：人听觉频率：20 Hz20000 Hz超声波与次声波超声波与次声波响度响度声音的强声音的强弱弱（大小）（大小）发声体振动的发声体振动的

10、幅度幅度响度大：响度大：震耳欲聋震耳欲聋响度小：响度小：轻声耳语轻声耳语振幅：振幅：物体振动的幅度。物体振动的幅度。响度跟发声体的振幅有响度跟发声体的振幅有关，还与距离的远近关，还与距离的远近有关。有关。音色音色声音的特声音的特色色发声体本身的发声体本身的材料、结构材料、结构分辨不同发声分辨不同发声体发出的声音体发出的声音的重要特征的重要特征音色是辨别不同发声体音色是辨别不同发声体的依据。的依据。小小 结结-19-课堂检测课堂检测l. 如图所示，在探究决定音调高低的实验中，如图所示，在探究决定音调高低的实验中，当钢尺伸出桌面的长度增加时，钢尺的振当钢尺伸出桌面的长度增加时，钢尺的振动将变动将变

11、_(填填“慢慢”或或“快快”)，所以听，所以听到的音调将变到的音调将变_(填填“低低”或或“高高”)。保持钢尺伸出桌而的长度不变，用更大的保持钢尺伸出桌而的长度不变，用更大的力拨动钢尺时，钢尺的振动幅度变力拨动钢尺时，钢尺的振动幅度变_(填填“大大”或或“小小”)，所以听到的响，所以听到的响度变度变_(填填“大大”或或“小小”)。慢慢大大大大低低-20-2.根据图所给信息，判断下列说法正确的是( ) A、蝙蝠可以发出频率为400 Hz的声音B、人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音C、听觉频率范围比人发声频率范围要大D、15 Hz的声音只要振幅足够大，人耳是能听到的 C C-21-3、昆虫飞行时翅膀都要振动，蝴蝶每秒振动56次，蜜蜂每秒振动300400次，当它们都从你身后飞过时，凭你的听觉 ( )A、能感到蝴蝶从体身后飞过 B、能感到蜜蜂从你身后飞过C、都能感到它们从你身后飞过 D、都不能感到它们从身后飞过4下列关于声音的说法中不正确的是（ ) A、“震耳欲聋”主要说明声音的音调高 B、隔墙有耳”说明固体也能传声 C、“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的 D、轻声细语”主要说明声音的响度小B BA