《声音的特性》物理教案设计

1、声音的特性物理教案设计声音的特性物理教案设计教学目标一、知识与技能.说出声音的特性。.说出乐音的音调和响度跟哪些物理量有关。.简述乐音的特点。二、过程与方法.通过做音调与频率有关的实验和响度与振幅有关的实验，进一步了解物理学研究问题的 方法。.培养科学探究的能力。三、情感态度价值观.体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，培养热爱世界、热爱科学的品质。.培养联系生活、生产和科学技术的意识。教学重、难点.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。教学方法探究法、演示法、讨论法。教学媒体钢尺（若干）、示波器、音叉、乒乓球（系有细绳）、铁架台、口琴、笛子、录音机。课时安

2、排1课时教学过程课题引入我们已经知道耳朵听到声音的过程，生活中我们听到的声音各种各样、千差万别，其中有 许多声音让我们感到悦耳、动听，有的声音却使人烦躁、难受。即使同样是动听的乐曲，它 们也存在不同的地方，有的音调声，有的音调低：有的声音大，有的声音小，而且各种乐器，即使演奏同样的曲调，给人的感 受也是不一样的，这就是我们今天要学习的声音的特性。板书：三、声音的特性新课教学音调演示实验：用口琴吹奏1、234、5、6、7时吹不同的孔，有的听起来音调高，有的听起音 调低。师：你发现生活中哪些声音的音调不同？生甲：女生的音调高，男生的音调低。生乙：小孩的音调高?大人的音调低。生丙：在键盘乐器中，越是

3、右边的音，音调越高;越是左边的音，音调越低。师：三位同学平时注意观察，事例举得很好。生活中还可以找到很多例子。声音为什么会 有音调高低的不同?是什么因素决定音调高低？点拨思路：声音是由于物体的振动产生的，声音的音调高低肯定与物体振动情况有关。猜想一下，音调的高低与物体振动的什么因素有关？生：音调高低可能与物体振动快慢有关。师：如何证实你的猜想？生：进行实验。师：好，大家现在基本上掌握研究物理问题的方法了，请你们分组讨论根据桌面上提供的 器材设计实验。生：将钢尺一端紧按在桌面上，另一端伸出桌边，拨动钢尺，它会振动发出声音，钢尺伸 出桌边长度不同振动快慢不同，发出声音的音调高低也不同。师：你设计得

4、很好，大家掌声鼓励。在实验时要注意使钢尺两次的振动幅度大致相同，注 意观察钢尺振动的快慢与音调的高低。下而请大家分组进行实验。学生分组实验，教师巡回检查。师：通过实验，你们观察到什么现象？生甲：两次振动快慢不同。生乙：振动快的音调高。师：物体振动得快，发出的音调高，振动得慢，音调就低，可见发声物体振动快慢是一个 很重要的物理量它决定着音调高低。物理学中用每秒内振动的次数频率来描述物体振动的快 慢，决定声音的音调。频率的单位为赫兹，简称赫，符号为Hz.物体在Is的时间里如果振 动100次,频率约是100Hz.板书：1.音调是指声音高低，频率决定音调的的高低。师;下面请同学们阅读课本P20二、三、

5、四段，你能获得哪些知识？生阅读，思考。生甲：人能感受的声音频率有一定的范围。大多数人能够听到的频率范围是2020000Hz。 生乙：频率高于20000Hz的声音叫做超声波，频率低于20Hz的声音叫做次声波。生丙：动物的听觉范围通常和人不同，有些动物对高频声波反应灵敏，有些动物对低频声 波反应灵敏。生丁：大象的语言是次声波。地宸、火山喷发、台风等都伴有次声波产生，一些机器工作 时也会产生次声波。生戊：猫能听到超声波，狗能听到次声波和超声波，海豚也能听到超声波。师：同学们阅读很认真，自学能力很强，讲得很全而，全班同学以掌声鼓励。下面用示波 器演示不同频率声波的波形。演示与实验：通过示波器观察两个频

6、率不同的音叉发出声音的波形。通过示波器观察男女学生声音波形的不同。师：频率（音调）不同的声音，波形有何不同?，生：频率（音调）高的波形比较密一些，频率低的波形比较疏一些。师：请大家看课本P21想想议议，并进行讨论：为什么我们听不到蝴蝶翅膝振动发出的声 音，却能听到讨厌的蚊子声？生：蝴蝶的翅膝振动比较慢、频率比较低，低于20Hz,所以我们听不到蝴蝶翅膀振动发出 的声音，而蚊子翅膀振动的较快，频率在20Hz20000Hz之间，所以我们能听到蚊子翅膀 振动发出的声音。.响度。师：有的人说话声音宏亮，有的人说话声音很小。说明声音不仅有音调不同，也有强弱不 同。物理学中，把声音的强弱叫，响度，对于声音的

7、响度，你想知道什么?或你想提出什么 问题？生：声音的响度与什么因素有关？师：你们的猜想是什么？生：可能跟物体振动的幅度大小有关。师：怎么证实你们的猜想？生：实验。师：对。下面分组讨论：根据桌面上提供的实验器材，如何设计实验，验证猜想。生;将系在细绳上的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，观察乒乓球被弹开的幅度。使音叉发 出不同的响：；度的声音，重做上面的实验。师：你实验设计得很好，简单、容易操作，现象明显。下面各组进行实验，认真观察实验 现象。生甲;音叉的声音越响，乒乓球被弹得越开。生乙：音叉的声音越响，线摆的角度越大。师：两位同学说得都正确，乒乓球被弹得越开、线摆的角度越大，说明音叉振动的幅度越

8、大。物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。通过实验，可得出什么结论？生：物体的振幅越大，声音的响度就越大。板书：2.响度：指声音的强弱，响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。.音色。师：音调和响度完全相同的声音，是不是就完全一样?你能举例说明吗？生：不一样。用口琴和笛子同时演奏C调1,我可以分辨出它们。师：对。不同的物体发出的声音，即使音调相同，响度相同，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。不同发声体的材料、结构不 同，发出的声音音色也不同。板书：3.音色与发声体材料、结构有关。师：综上所述，声音有几个特性。生：声音有3个特性：音调、响度、音色。师：不

9、同的物体，音色是不同的。如不同的乐器：大提琴、小提琴、钢琴等音色不同;不同 的人音色不同;同：一个人不同年龄，音色也不同。音调相同、音色不同的声音，它们的波 形有什么区别？演示实验：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，示 波器分别显示各种波形。生甲：相同时间内振动次数相同，即音调相同。生乙：振幅不同，即响度不同。生丙：大振动波形相同，小振动的波形各不相同。师：以上同学说得很好，波形各不相同，说明音色不同。下面请同学们看课本P23想想议议，并进行讨论。生甲：我认为录音机放出来的声音和我自己的声音不一样。生乙：我听其他同学的讲话声和从录音机放出来的声音是一样的？师：这

10、是什么原因造成的？生：自己的声音是件传导，而从录音机放出来的声音是空气传导。声音主要是靠空气传导, 平时别人听到的声音也是靠空气传导。传播途径不同，音色不同，所以自己的声音与从录音 机里放出来的声音不同，而别人听起来相同。下面请同学们阅读课本P23科学世界：乐音和乐器，并回答以下问题(多媒体字幕打出)：(1)什么叫乐音？(2)乐器的物理原理是什么？(3)乐器分为哪几类型?怎样发声的?怎样改变音调的？生甲：许多声音悠扬、悦耳，听起来感觉非常舒服，人们把这类声音叫乐音。生乙：所以乐器的物理原理都是一样的：通过振动发出声音。生丙：乐器分为三种主要类型：打击乐器、弦乐器和管乐器。生丁：打击乐器是受到打

11、击时发生振动，产生声音。如鼓皮绷得越紧，振动越快，音调越 高;弦乐器是通弦的振动发声的。长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高，绷 紧的弦发声的音调高，不紧的弦音调低;管乐器抬起不同的手指，就会改变空气柱的长度， 从而改变音调，空气柱长音调低，空气柱短音调高。师：大家阅读很认真，每个问题都回答得很好，全班同学掌声鼓励。课本展示：我国春秋战国时代的乐器编钟，敲击大小不同的钟发出不同的音调。归纳小结与学习过程评估师：通过本节课的学习，你有什么收获？生讨论、交流得：通过本节课的学习，我们知道了声音的三个特性：音调、响度和音色。 音调高低决定于发声体振动频率，响度大小由发声体振幅决定的。音色由发声体的材料、结