人教版八上物理 2.2：声音的特性 教学设计

《声音的特性》教学设计
教学背景
（一）教学内容分析
本节课是八年级物理上册第二章的第二节，安排在了声音的产生与传播之后。声音的特性这节课中包含的知识难度不高，但内容较多，知识密度大。对响度与振幅、音调与频率、音色与发声体之间的关系认识依托于大量丰富有趣的实验。如何精选和设置这些实验使知识间的逻辑关系清晰而易于接受，是本节课设计的重点。
（二）学生情况分析
在前面的学习中，学生初步掌握了声音由物体振动而产生，并以波的形式传播，能说出15℃空气中声速的大小，并能使用这些知识解释诸如“先看到闪电才听到雷声”等相关生活现象。然而此时学生尚没有机会了解声音本身具有哪些性质，对声音更多地停留在基于生活经验的认识层面上。为此，本节课的教学中，将借助贴合学生生活的实验，引导学生以科学的方法重新审视声音，意识到自身认识的缺失，产生学习新知识的兴趣，并顺利的掌握声音的特性，达成本节课的教学目标。
教学目标
1．知识与技能：
（1）能说出不同乐音的音色不同，有音调高低以及响度大小的不同。
（2）能举例说明音调与发声体的振动频率有关，响度与振幅有关，音色的不同是由于发声体不同。
（3）能区别生活中常见声音的音调高低及响度大小
2．过程与方法：
经历“响度与振幅”，“音调与频率”两个实验的探究过程，感受物理中对自然现象中原理的探究方法。
3．情感态度与价值观：
通过体验物质丰富的发声现象，增加对自然以及自然科学的热爱。
教学重难点
重点：音调与发声体的振动频率有关，响度与振幅有关，音色的不同是由于发声体不同。
难点：经历“响度与振幅”，“音调与频率”两个实验的探究过程，感受物理中对自然现象中原理的探究方法。
教学过程
教学环节1：创设情境，问题引入
教师活动:?播放视频，提出问题：你能从这视频中听出多少声音？这些声音的区别是什么？
学生活动：仔细聆听歌曲，尝试回答，达成共识：音乐中能听出有男歌手和女歌手。有人唱低音，有人唱高音，还有一个不同乐器的声音，等等。
教师活动：总结学生发言，引出：声音的特性是本节课的研究内容。
教学环节2：探究音调与频率的关系
教师活动：播放蚊子尖锐的声音和狮子低吼声
学生活动：聆听声音，并判断音调高低
教师活动：引出音调的概念。
学生活动：改变钢尺伸出桌边的长度，比较钢尺每次振动的快慢和发出声音的音调高低。
教师活动：拨动琴弦，请学生聆听并提问：这个声音的音调是高是低？
学生活动：聆听并回答：声音的音调比较低。
教师活动：使用调音工具改变该琴弦的音调，一边拨动一边改变。使琴弦发出的声音音调由低到高不断变化。并提出问题：老师手中的这根琴弦是如何改变音调的？
学生观察实验、回答并提出疑义：老师手中的拉杆可以使琴弦振动的越来越快。音调就随之升高了。
【总结】
教师活动：通过无数次的实验，科学家也总结出了这一规律：
乐音的音调与振动的频率有关，频率越大，音调越高。
给出频率的概念和单位。并介绍生活中声音的频率、次声波、超声波。
学生活动：思考为什么听不到蝴蝶煽动翅膀的声音？
（设计意图：在本环节中，借助琴弦的振动，和对琴弦振动的调整，将物理情景带入了课堂，具体的现象清晰而且有效，帮助学生建立认识，引发学生进一步的思考。）
教学环节3：探究响度与振幅的关系
教师活动：演示用不同力度拨动同一根琴弦，引导学生观察声音的区别。
学生活动：思考声音的频率一样，声音还有什么不同？
演示实验：分别轻击、重击音叉，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球
学生活动：比较每次音叉振幅的大小和发声响度的大小
【总结】
教师活动：总结响度与振幅的关系、响度与距离的关系
（设计意图：以琴弦声音大小引入，建立响度的概念，通过观察小球的振动情况，引发学生思考“响度与振幅”的关系。）
教学环节4：建立音色的概念
教师活动：播放使用二胡和钢琴演奏的同一个音高，并提问：
两次音乐分别是什么乐器演奏的？
学生活动：听音，判断乐器。
教师活动：两个声音的音调完全相同。但同学们仍然能区分出二者不同，这反映了声音的第三个特性：音色。
音色不同是发声体本身的性质不同导致的。不同的发声体由于材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，这样我们就可以通过音色的不同去分辨不同的发声体。
（设计意图：选择学生熟悉的音乐使学生更加亲近于教学活动，同时以听声辨物小游戏的形式展开对音色的概念教学，使课堂生动活泼。）
教学环节5：通过波形图分析声音的特性
教师活动：利用示波器展示mi、si音波形的区别
学生活动：通过听音、观察波形图，总结在波形图中，相同时间波的个数多，频率高，音调高。
教师活动：分析波形图，得出结论：波形的疏密程度不同，能够反映发声体在相同一段时间内，振动的次数不同。也就是波形振动的快慢不同。波形比较密集的，发声体振动得快。反之如果振动的慢了，波形也就比较疏松。
教师活动：利用示波器展示轻敲、重敲音叉产生音波形的区别
学生活动：通过听音、观察波形图，总结在波形图中，振幅越大，响度越大。
教师活动：分析波形得到结论：我们把发声体振动时，偏离起始位置的最大距离，也就是发声体来回摆动的幅度，叫做振动的幅度，简称振幅。振幅较小的音叉，声音响度小，振幅较大的音叉，声音响度大。经过科学家无数次的实验证明：乐音的响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。
教师活动：展示音叉、钢琴、竖笛波形图的区别
学生活动：总结从波形图的形状反应音色
教学环节6：课堂总结回顾
教师活动：通过这节课的学习，我们研究了乐音相关的知识，请大家回答下列问题，梳理知识框架。
1．本节课我们研究了乐音，请问大家什么是乐音？
2．乐音一共有三个要素，他们分别是什么？
3．音调的高低取决于什么因素？
4．响度的大小取决于什么因素？
5．音色不同取决于什么因素？
学生活动：回答问题，梳理本节课知识。