2020八年級(jí)物理上冊(cè) 聲音的特性教案 新人教版

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1、聲音的特性 教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 1.了解聲音的特性. 2.知道樂音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動(dòng)頻率有關(guān)，響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān). 3.不同發(fā)聲體發(fā)出樂音的音色不同. 二、能力目標(biāo) 1.通過做“音調(diào)與頻率有關(guān)的實(shí)驗(yàn)”和“響度與振幅有關(guān)的實(shí)驗(yàn)”，進(jìn)一步了解物理學(xué)研究問題的方法. 2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力. 三、德育目標(biāo) 1.體會(huì)現(xiàn)實(shí)世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的，培養(yǎng)學(xué)生更加熱愛世界、熱愛科學(xué)的品質(zhì). 2.培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的意識(shí). ●教學(xué)重點(diǎn) 音調(diào)、響度、音色的概念及其相關(guān)因素. ●教學(xué)難點(diǎn) 探究決定音調(diào)、響度的因素. ●教學(xué)方法 探究法、演示法 ●

2、教學(xué)用具 鋼尺（若干）、示波器、音叉、乒乓球（系有細(xì)繩）、鐵支架、口琴、笛子、小提琴、錄音磁帶、錄音機(jī). ●課時(shí)安排 ●教學(xué)過程 一、創(chuàng)設(shè)問題的情境，引入新課 ［師］生活中我們接觸到的聲音各種各樣，千差萬別.其中有許多聲音讓我們感到悅耳、動(dòng)聽.例如：音叉發(fā)出的聲音、人歌唱的聲音、各種樂器的演奏聲等，它們都是物體做規(guī)則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音，物理學(xué)中把這類聲音叫做樂音.請(qǐng)同學(xué)們注意聽下面的歌曲（男低音獨(dú)唱曲、女高音獨(dú)唱曲），比較這兩支歌曲的演唱風(fēng)格有什么不同？ ［生甲］前者的演唱聲音低沉，后者的演唱聲音尖細(xì). ［生乙］前者的演唱是通俗唱法，后者的演唱是民族唱法. ［生丙］前者的演唱聲音

3、小，后者的演唱聲音大. ［生?。?前者的演唱音調(diào)低，后者的演唱音調(diào)高. ［師］有的聲音聽起來音調(diào)高，有的聲音聽起來音調(diào)低，聲音為什么會(huì)有音調(diào)高低的不同呢？讓我們一起來做下面的探究活動(dòng). 二、進(jìn)行新課 ［探究］音調(diào)和頻率的關(guān)系. ［師］每組的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上備有鋼尺，請(qǐng)同學(xué)們想辦法使鋼尺發(fā)聲. ［生］把鋼尺緊壓在桌面上，一端伸出桌邊，撥動(dòng)鋼尺，聽它振動(dòng)發(fā)出的聲音. ［師］使鋼尺伸出桌邊的長度短一些，注意觀察鋼尺振動(dòng)發(fā)聲時(shí)振動(dòng)得快慢及聲音的特點(diǎn). ［生］鋼尺振動(dòng)得較快，聲音尖而細(xì). ［師］使鋼尺伸出桌邊的長度較長一些，再次撥動(dòng)，注意要使鋼尺兩次振動(dòng)的幅度大致相同，比較兩種情況下鋼尺振動(dòng)得

4、快慢和發(fā)出的音調(diào). ［生］當(dāng)鋼尺伸出桌邊的長度較短時(shí)，鋼尺振動(dòng)得較快，音調(diào)高；當(dāng)鋼尺伸出桌邊的長度較長時(shí)，鋼尺振動(dòng)得慢，音調(diào)低. ［師］同學(xué)們剛才的探究活動(dòng)很成功，為同學(xué)們成功的合作及探索鼓掌.請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材20頁內(nèi)容，回答下面的問題： ［投影］ 1.頻率的物理意義是什么？什么叫頻率？ 2.在國際單位制中，頻率的單位是什么？ 3.物體振動(dòng)得快慢、頻率跟音調(diào)的關(guān)系是什么？ 4.大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍是什么？ 5.什么叫超聲波？什么叫次聲波？ 6.生活中你對(duì)超聲波、次聲波了解多少？能說出它們的一些用處嗎？ ［生］閱讀教材內(nèi)容，并討論上述問題. ［師］指導(dǎo)學(xué)生帶著問題去閱

5、讀. 1.頻率是用來描述物體振動(dòng)快慢的物理量，物理學(xué)中把物體在每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)叫做頻率（frequency). 2.在國際單位制中，頻率的單位是赫茲（Hertz)，簡(jiǎn)稱赫，符號(hào)為Hz. 3.實(shí)驗(yàn)表明，頻率決定聲音的音調(diào).物體振動(dòng)得快，頻率高，發(fā)出的音調(diào)就高；物體振動(dòng)得慢，頻率低，發(fā)出的音調(diào)就低. 4.大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍從20?Hz到20000?Hz.其中20?Hz是人類聽覺的下限，20000?Hz是人類聽覺的上限. 5.頻率高于20000?Hz的聲音叫做超聲波.頻率低于20?Hz的聲音叫做次聲波. 示波器 1.通過示波器觀察兩個(gè)頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形，比較不同頻率的

6、聲音的波形有什么差別. 2.通過示波器觀察不同的男女同學(xué)發(fā)出聲音的波形，比較男女學(xué)生聲音的波形有什么不同? 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 1.兩個(gè)頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形相似，但頻率高的音叉的波形要密一些. 2.男、女學(xué)生聲音的波形不同，女同學(xué)的音調(diào)比男同學(xué)高，波形就密一些. ［生］老師，輕敲和重敲同一個(gè)音叉（即頻率相同的音叉），音叉發(fā)聲的波形有什么不同？ ［師］這個(gè)問題提得很好，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的惟一標(biāo)準(zhǔn)，讓我們做做看. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 輕敲音叉時(shí)，波形的幅度??；重敲音叉時(shí)，波形的幅度大.但兩種情況下，波形的疏密程度相同. ［想想議議］ ［師］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

7、的聲音，卻能聽到討厭的蚊子聲？請(qǐng)同學(xué)們分組討論. ［師生共同活動(dòng)，總結(jié)上述問題］ 蝴蝶的翅膀一秒鐘振動(dòng)不超過10次，蚊子的翅膀一秒鐘振動(dòng)500~600次，由于蝴蝶的翅膀振動(dòng)的頻率低于人耳能夠聽到的頻率范圍，當(dāng)然人耳聽不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音.而蚊子翅膀的振動(dòng)頻率在人耳的聽頻范圍內(nèi)，人耳就能聽到蚊子翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音. ［師］聲音有音調(diào)的不同，也有強(qiáng)弱的不同.物理學(xué)中把聲音的強(qiáng)弱叫做響度.響度也就是我們平常所說的聲音的大小.怎樣才能使物體振動(dòng)發(fā)出的聲音更響？ ［生］大膽地猜想.應(yīng)該使物體振動(dòng)的幅度大一些. ［師］同學(xué)們能設(shè)計(jì)一些切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)來證實(shí)你們的猜想嗎？ ［生甲］輕敲鼓面，

8、鼓皮振動(dòng)的幅度小，聲音弱，響度??；重敲鼓面，鼓皮振動(dòng)的幅度大，聲音強(qiáng)，響度大. ［生乙］撥動(dòng)小提琴的琴弦，琴弦振動(dòng)的幅度小，琴聲弱，響度??；琴弦振動(dòng)的幅度大，琴聲強(qiáng)，響度大. ［師］同學(xué)們剛才的猜想和論證都具有一定的科學(xué)性，值得表揚(yáng).下面讓我們利用準(zhǔn)備的儀器進(jìn)行探究活動(dòng)，證實(shí)同學(xué)們上面的猜想. ［探究］響度跟什么因素有關(guān)？ 1.用細(xì)線把乒乓球吊起來，使乒乓球靜止在豎直位置，恰好跟音叉的一個(gè)叉股接觸.輕敲音叉，觀察乒乓球被彈開的幅度. 2.重敲音叉，使音叉發(fā)出響度更大的聲音，觀察乒乓球被彈開的幅度. 3.比較音叉發(fā)出不同響度的聲音時(shí)，乒乓球被彈開的幅度有什么不同. 4.通過上面的探

9、究活動(dòng)，可以得出什么結(jié)論？ ［生］分組實(shí)驗(yàn)，探究響度跟什么因素有關(guān). 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 1.音叉發(fā)出聲音的響度小，乒乓球被彈開的幅度小，音叉振動(dòng)的幅度??；音叉發(fā)出聲音的響度大，乒乓球被彈開的幅度大，音叉振動(dòng)的幅度大. 2.通過上面的探究活動(dòng)可知，響度跟發(fā)聲體振動(dòng)的幅度有關(guān)，物體振動(dòng)的幅度越大，產(chǎn)生聲音的響度越大. ［師］物體振動(dòng)的幅度叫振幅.物體的振幅越大，聲音的響度就越大. ［生］振幅是確定響度的惟一因素嗎？ ［師］實(shí)際中，響度還跟聽者與發(fā)聲體的距離有關(guān).距發(fā)聲體越遠(yuǎn)，聽到的聲音越小，響度越小.(可以向?qū)W生簡(jiǎn)單介紹原因：因?yàn)槁曇粼趥鞑ミ^程中，越到遠(yuǎn)處越分散.） ［演示］音調(diào)和響度的

10、關(guān)系 用口琴先用力吹“1”，再輕輕吹“5”.請(qǐng)同學(xué)們比較它們音調(diào)的高低，響度的大小. ［生甲］“1”的響度大. ［生乙］“5”的響度小. ［生丙］“1”的音調(diào)低. ［生?。荨?”的音調(diào)高. ［師］通過上面的實(shí)驗(yàn)，我們可以發(fā)現(xiàn)：音調(diào)和響度是聲音的兩個(gè)不同的特征. 響度大的聲音，音調(diào)不一定高； 音調(diào)高的聲音，響度也不一定大. 在同一首歌曲中，音調(diào)低的“1”可以唱得比音調(diào)高的“5”更響. ［練習(xí)］請(qǐng)同學(xué)們討論并回答，蚊子的叫聲與黃牛的叫聲相比，哪個(gè)音調(diào)高？哪個(gè)響度大？ 參考解答： 蚊子的叫聲音調(diào)高； 黃牛的叫聲響度大. ［師］頻率的高低決定聲音的音調(diào).但是不同的物體發(fā)出的

11、聲音，即便音調(diào)相同，我們還是能夠分辨它們.這表明在聲音的特征中還有一個(gè)因素是十分重要的，它就是音色. 物理上，把不同的物體發(fā)出的聲音具有不同的特色叫音色. ［想想做做］ ［師］請(qǐng)兩位同學(xué)藏在講桌后面，分別用不同的樂器（口琴和笛子）演奏C調(diào)的“1”，讓同學(xué)們猜他們用的各是什么樂器？ ［生甲］第一位同學(xué)用的是口琴. ［生乙］第二位同學(xué)用的是笛子. ［師］兩位同學(xué)猜得都對(duì).為什么這兩位同學(xué)猜得如此準(zhǔn)呢？ ［生］因?yàn)樗鼈兊囊羯煌? ［師］播放錄音（分別用小提琴和二胡演奏的《二泉映月》）.同學(xué)們能不能分辨出由不同樂器演奏的同一首樂曲. ［生］據(jù)它們的音色不同來分辨. ［演示］觀察波

12、形. 將話筒接在示波器的輸入端，用不同的樂器對(duì)著話筒發(fā)出相同音調(diào)的聲音（都發(fā)C調(diào)的“1”），比較各波形有何異同？ 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 不同樂器演奏C調(diào)的“1”時(shí)，波形各不相同，音調(diào)相同，頻率相同；但振幅不同，響度不同. ［想想做做］ ［師］在上節(jié)的活動(dòng)課上，我已經(jīng)讓同學(xué)們用錄音機(jī)聽自己的錄音，然后把自己的錄音與自己的原聲作了比較.在這里，我們要讓別的同學(xué)聽你講話，再聽你的錄音，然后加以比較，兩次聽到的聲音一樣嗎？ ［學(xué)生實(shí)際操作］ 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：聽別人直接講話和聽別人的錄音沒有多大差別. 分析原因：這是因?yàn)殇浺魴C(jī)錄下的是說話人通過空氣傳來的聲音，直接聽到說話人的聲音也是通過空氣傳來的，所以別人認(rèn)為像說話人的聲音. 三、小結(jié) 本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容： 1.樂音的三個(gè)特征：音調(diào)、響度和音色. 2.音調(diào)是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的. 3.響度是由發(fā)聲體的振幅決定的. 4.不同的發(fā)聲體具有不同的音色. 四、布置作業(yè) 1.活動(dòng)課上，每個(gè)同學(xué)盡可能帶一種家里有的樂器，觀察是怎樣發(fā)出聲音的，又是怎樣改變音調(diào)和響度的. 2.制作音調(diào)可變的哨子，并用它演奏一首音樂課上學(xué)過的簡(jiǎn)單的曲子. 3.把動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理的3題寫在作業(yè)本上. 4.自制樂器，在活動(dòng)課上交流.