八年级物理上册 2.2声音的特性教案 （新版）新人教版-（新版）新人教版初中八年级上册物理教案.doc

第二节 声音的特性
1 教学目标
1.1 知识与技能：
1.了解声音的特性。
2. 知道乐首的首调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关。
3. 不同发声体发出乐音的音色不同。
1.2过程与方法
4. 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。
5. 培养学生科学探究的能力。
1.3 情感态度与价值观 ：
6. 体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，培养 学生更加热爱世界、热爱科学的品质。
7. 培养学生联系生活、生产和科学技术的意识。
2 教学重点/难点/易考点
2.1 教学重点
音调、响度、音色的概念及其相关因素。
2.2 教学难点
探究决定首调、响度的因素。
3 专家建议
从实验中体会影响声音的几个要素，是领会这节课的关键。
4 教学方法
实验探究——归纳总结——补充讲解——练习提高

5 教学用具
钢尺(若干)、示波器、音叉、乒乓球(系有细绳）、铁 支架、口琴、笛子、小提琴。
6 教学过程
6.1 引入新课
学生倾听声音，感觉不同。
提问:这两段音乐中的声音有什么区别？
6.2 新知介绍
1.声音的特性！
(1)学生讨论刚才的两段乐曲有什么区别。
(2)学生分组发言:
①声音时大时小(时强时弱），大小(强弱)有差别；
②声音的高低(调子)有差别；
③不同乐器演奏出的声音不一样。
(3)师小结:声是由物体的振动产生的。物体发出的声音必然与物体的振动有联系，那么物体的振动有哪些特点呢？
物体振动的快慢、幅度和不同物体振动的方式不同。
那么声音的这些不同特点与振动的这些不同点之间有什么联系呢？下面让我们一起探究。

2.音调：
(1)我们接触到的声音各种各样，有的听起来音调高，有的听起来音调低。
下面我们来感受一下音调不同的声音。
学生听琴声，感受音调的高低。
(2)探究:首调的筒低与什么因素有关
演示实验:

将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再拨动。注意使钢尺两次的振动幅度大致相同。比较两种情况下尺振动的快慢和发声的音调。
实验表明：物体振动得快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。
(3)频率:物体振动的快慢用频率来表示。频率就 是物体每秒内振动的次数，单位是赫兹(Hz)，简称赫。
如:物体在1s的时间里如果振动100次，频率就100Hz。
再如:蝴蝶翅膀每秒钟振动约5次，则蝴蝶发声的步员率是 。
(4)音调的高低与频率有关:频率高音调就高，听起来尖细;频率低音调就低，听起来低沉。
(5)超声波:高于20 000 Hz的声音。
超声波特点:能量大，沿直线传播。
次声波:低于20 Hz的声音。次声波（又叫亚声波，大致范围：10 — 4〜20 Hz)产生于火山爆发、地震、极光、海啸、台风、雷暴、龙卷风等自然灾害和核爆炸、火箭发射、化学爆炸、机器工作时也能产生次声波，次声波对人体有一定的危害。
次声波特点:传播的距离远，而且不容易被吸收。

这两种声音，人是听不到的。却可能在猫、狗等动 物的听觉范围内，所以有些灾难发生前，在人类毫无察觉时，猫、狗就已经警觉地听到了。
（6）音调与波形
演示:把话筒连到示波器上。请同学用口琴先对 着话筒吹“duo”音，观察示波器显示的波形;再对着话 筒吹“re”音，观察示波器显示的波形。比较低音调与高音调的波形有何不同。
学生活动:在纸上画出你看到的两次波形图（低音形状疏松，高音形状紧密）。
演示:请同学用口琴先对着话筒，观察示波器显示的波形;再对着话筒轻轻吹音，观察示波器显示的波形。
提问：我们知道蝴蝶飞来飞去，靠的是翅膀的振动，蜜蜂、蚊子也是，但我们听得见蜜蜂、蚊子的嗡嗡 声，却听不见蝴蝶的声音，你知道这是为什么吗？
读图：同学们读课本动物发声和听声的频率图。
老师提供数据：蝴蝶翅膀振动频率5〜6 Hz，蜜蜂、蚊子翅膀振动频率400〜600 Hz。
学生回答：蝴蝶翅膀振动频率不在人耳听觉范围 内，而蜜蜂、蚊子翅膀振动频率正好处在人耳听觉范围 内。所以我们听得到蜜蜂、蚊子的嗡嗡声，却听不见蝴蝶的声音。
有经验的养蜂员根据蜜蜂的嗡嗡声，就可以知道 它们是飞出来采蜜，还是采好了蜜飞回蜂房。因为蜜蜂在不带花蜜时，翅膀每秒钟振动约440次，而带花蜜时发出的音调低些。
提问：为什么有些声音在人们毫无察觉时，猫、狗就已经警觉地听到了？
大多数人能听到的频率范围：20 Hz〜20 000 Hz (其中最敏感的频率是3 000 Hz;老年人的听觉会衰退;20 Hz是听觉下限〜20 000 Hz是听觉上限)
人的歌唱声约为男低音的60 Hz到女高音的500 Hz，通常男子说话声的频率为95〜142 Hz，而 女子说话声的频率为272〜553 Hz。所以说女子声音 的音调比男子的高，也就是通常所说的女子声音比男子的尖。

3.响度：
（1）乐音有音调高低的不同，也有强弱的不同，如：用大小不同的力敲同一个音叉，听到的声音的强弱不同。
（2）响度:人耳能感受到的声音的强弱称为响度。
（3）探究:响度的大小与什么因素有关？
演示:轻敲队鼓与重敲队鼓，请同学们注意听发出 的声音，并观察鼓皮上彩色纸屑的跳动情况。轻敲时，声音小，纸屑跳动缓慢，犹如轻歌曼舞;重敲时，声音 大，纸屑跳动剧烈，犹如狂欢。
提问:这说明了什么？
有的振动的幅度大，有的振动的幅度小，振动的幅 度是用振幅这个物理量来表示的，振幅就是振动物体偏离中心位置的最大距离，振幅越大，振动就越强。
学生活动：
分组试验把钢锯条紧压在桌边上！
①将钢锯条的1/2伸出桌外轻轻拨动;②将钢锯 条的1/2伸出桌外用力拨动，使其振动发声。
观察:钢锯条两次拨动时，振动幅度情况和发出声 音的特点。
引导学生分析:振动的振幅大，声音大;振动的振 幅小，声音小。
结论:我们把声音的大小叫做响度。响度跟物体 振动的振幅有关。
学生感受:手摸自己的喉咙，对比感觉一下轻声说话与大声说话时声带的振动幅度情况。
（4）不同振幅声音的波形。
（5）响度还跟人到声源的距离有关系。距离越远，听到的声音越弱。

3.音色
在大自然中，各种物体发出的声音有各自的不同 特点。风吹树叶发出柔和的沙沙声，小溪流水发出轻 快的潺潺声，北风呼呼地怒吼，百鸟唧唧地欢叫。
不同的物体发出的声音具有不同的特色，或者说 具有不同的声音品质，这种品质通常叫做音品或音色。
正因为各种不同的发声体发出的声音具有不同的 音色，我们才可以区别不同的发声体。

总之，由于各种发声体的泛音个数、频率分布和强 度分布等方面的不同，形成了各种发声体千差万别、丰 富多彩的音色。泛音的不同给基音以各种“装饰”，就 像给同样的画面添上了不同的色彩一样。

学生活动:有哪位同学想看看自己声音信号的波 形特征？
请两位男女同学上讲台，对话筒说“我喜欢物理”。

6.3课堂小结
1.音调
音调有“高低”之分。
音调与频率有关，频率越高，音调越高。
2.响度
响度有“大小”之分。
响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。
3.音色
不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。
6.4课堂练习
1.“闻其声而知其人”，这句话表明不同人发出的 声音具有不同的（ C ）
A.音调 B.响度
C音色 D.频率
2.男低音独唱时由女高音轻声伴唱，下列对两人声音的描述正确的是（ A ）
A.男低音比女高音音调低，响度大
B.男低音比女高音音调低，响度小
C.男低音比女高音音调高，响度大
D.男低音比女高音音调高，响度小
3.拨动同样张紧的粗橡皮筋和细橡皮筋，观察到粗橡皮筋比细橡皮筋振动得_____， 它们发出的声音的_____不同，这说明_______；如果用大小不同的力分别去拨动已张紧的同一根橡皮筋，观察到力大时橡皮筋振动的振幅比力小时的振幅_________，两次发出的声音的_________不同，这说明_________。
答案：慢；音调；振动频率决定了音调的高低；大；响度；响度与振幅有关

7 板书设计
第二课时 声音的特性
一、声调：声音的高低 频率
二、响度：声音的大小 振幅
三、音色：发声体的区别 材质