《声音的特性教案》教学设计.doc

声音的特性

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
思维导图：

教学目标：
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.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？
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
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