2021-2022学年人教版物理八年级上册2.2声音的特性（教案）

声音的特性
教材分析
声音特性这一节是本章的重点内容。教材注重让学生在学习物理知识的同时，体会科学探究的方法，加强与实际的联系，使学生获得更多的实际知识。
教材将声音的特性安排在声音产生之后，使学生对于声现象的了解更加容易。教材中设计“决定音调高低的因素”和“响度与什么因素有关”两个实验，可以让学生自己探究总结和老师演示，得到结论。这节课中出现的名词术语较多，采用演示、探究、讨论等学习方法，让学生尽量在一节课中掌握。
学情分析
学生在学习了声音是怎样产生的一节内容后，学习声音的特性，可以提醒学生物体振动发出声音，那振动是否都一样呢？让学生思考。声音的知识可以帮助我们解决日常生活中许多的问题，解决这些问题的关键在于这些发声体所发出声音的特性各不相同。但是学生对于声音的特性的有关知识（尤其是音调和响度）十分模糊，甚至存在错误理解。而本节课能否完成教学任务就看能否顺利改正学生的错误理解，真正理解音调和响度。
教学目标
（1）知识与技能
了解声音的特性；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）本节中出现的新名词较多：乐音、音调、频率、超声波、次声波、响度、振幅、音色，注意有效区分。
教学难点
让学生在探究中体会和理解音调、响度和音色； 通过实验探究音调、响度与什么因素有关。
教学过程
活动1【导入】一、创设情景　引入新课
教师活动：指出：不同的声音组合成了好听的音乐，我们今天就来学习一下声音的特性。
学生活动：用多媒体播放一段音乐《森林狂想曲》，让学生注意听是什么乐曲，每一个发出的声音是否相同。
活动2【活动】二、进行新课
教师活动：
（演示）：敲出音叉发出几个不同的声音。
提问：你听到声音有什么不同？
学生活动：
答：声音的高低不一样
教师活动：
一、音调──声音的高低。（板书）
提问：音调就是指声音的高低，那么音调的高低由什么因素决定呢？
学生活动：
讨论：声音是由物体的振动产生的，音调的高低可能与物体的振动有关。
教师活动：
实验注意事项：（1）按钢尺的手要用力压紧。（2）使钢尺三次振动的幅度大致相同。
注意观察：钢尺伸出桌外长短不同时：振动快慢情况？发出声音的特点？
学生活动：
学生分组实验，器材：钢尺
教师活动：
直尺伸出长度（cm） 振动快慢 声音高低
伸出8
伸出10
伸出12
学生活动：
学生讨论后填出表格。根据表格总结结论。
实验结论：钢尺振动的越快，发出的声音音调越高；钢尺振动的越慢，音调越低
教师活动：
为使我们的描述更加准确，书中给出了描述物体振动快慢的物理量——频率。下面请同学们看书回答下列问题：
（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？
学生活动：
阅读后讨论。
（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。（板书）
（2）在国际单位制中，频率的单位是赫兹，符号：Hz （板书）
（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；
教师活动：
物体振动慢──频率低──音调低。（板书）
用多媒体电脑软件播放音调越高，频率随之变化的图像，加深学生的直观印象。
（4）声 声音（人能听到的声）： 20Hz－20000Hz
人耳听不到 超声波：频率高于20000Hz的声
次声波：频率低于20Hz的声
学生活动：
学生观察讨论，分析记忆音调的决定因素。
教师活动：
看书上的小资料部分，了解部分动物的发声频率和听觉频率，和人的发声频率和听觉频率加以区分。让学生理解第二章封面中大象可以用我们人类听不到的“声音”进行交流。
在有些气象灾害来临前都会伴有次声波的发生，有些动物就可以先感知到，可以提示人类有灾害来临。所以动物是人类的朋友，一定要保护我们的生存家园。
讨论教材上中第一句提到我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌的蚊子声音？为什么？
学生活动：
大象用次声波进行交流，人类听不到。
蝴蝶飞行时翅膀振动10Hz左右，发出的声音是次声波，人耳听不到。而蚊子发出的声在人的听觉范围内，所以人可以听到。
教师活动：
演示：用大小不同的力敲击同一个音叉
听到的声音有什么不同
二、响度──声音的强弱（大小）（板书）
提示：两次敲击声音的大小不同，即声音的响度不同，那么声音的响度与什么因素有关呢？
学生活动：
两次声音的大小不同
教师活动：
如何将音叉微小的振动放大让大家看到呢？（转换思想）
演示：音叉和乒乓球，让学生注意观察的重点是音叉的声音大小与它能把乒乓球弹开的远近。
学生活动：
学生讨论（可能两次敲击力度不同，物体振动幅度不同）
物体的振幅大，声音响度大；物体的振幅小，声音响度小。（板书）
教师活动：
总结两个实验“音调的决定因素”“响度与那些因素有关”所用的共同的实验方法——控制变量法。控制变量法：把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决。
提问：联系生活实际，有时候广播里播出了什么通知，远一点的同学可能听不到。为什么？说明声音的响度还与什么因素有关呢？
另外，声音的响度，还与距离发声体的远近有关；还与声音的分散程度有关。（板书）。
提问：现在我们来听一组声音。（ppt播放牛与蚊子的声音）你们听到了什么声音？这两个声音有什么不同呢？
学生活动：
学生讨论
教师活动：
引出问题：我们是怎样区分开是牛或是蚊子的声音的？这是由于声音的音色不同。
学生活动：
学生思考
教师活动：
三、音色—声音的特色（板书）
总结：音色是由发声体的材料、结构等决定的。（板书）
Ppt演示音叉、吉他、笛子同是C调1的波形：声音即使音调、响度都相同，波形也会各有不同，即音色不同。
学生活动：
阅读书中内容，自己总结出音色是由什么决定的。
（小游戏）是谁在说话
让全班同学闭上眼睛，让一位同学想大家问好。大家猜是谁在说话。
活动3【讲授】课堂小结
乐音的三个特性及决定因素：音调──物体振动频率；响度──振幅；音色──声体的材料结构。实验探究的两种方法：控制变量法和转化法。
活动4【作业】作业布置
1、阅读“科学世界”，三类乐器的发生特点及声音的调节方法；
2、动手动脑学物理”；
3、利用身边物品，制作一件简单乐器，并说明发声原理，以及如何调节音调、响度。