人教版物理八年级上册 第2章第2节 声音的特性教案

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名称 人教版物理八年级上册 第2章第2节 声音的特性教案
格式 doc
文件大小 88.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-07-20 12:44:32

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文档简介

第2节 声音的特性
教学目标
知识与能力:
1.了解声音的特性.
2.知道乐音的音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.
教学重点:音调、响度、音色的概念及其相关因素.
教学难点:探究决定音调、响度的因素.
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、录音磁带、录音机.
教学过程
一、情境引入
生活中我们接触到的声音各种各样,千差万别。其中有许多声音让我们感到悦耳、动听。例如:音叉发出的声音、人歌唱的声音、各种乐器的演奏声等,它们都是物体做规则振动时发出的声音,物理学中把这类声音叫做乐音。有的声音听起来音调高,有的声音听起来音调低,声音为什么会有音调高低的不同呢?让我们一起来做下面的探究活动。
二、新课教学
探究点一 音调和频率的关系
运用钢尺,想办法使钢尺发声。我们可以把钢尺紧压在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它振动发出的声音。如果钢尺伸出桌边的长度短一些, 观到钢尺振动发声时振动得快慢及声音的特点?此时,钢尺振动得较快,声音尖而细。如果使钢尺伸出桌边的长度较长一些,再次拨动,比较两种情况下钢尺振动得快慢和发出的音调。
结论:当钢尺伸出桌边的长度较短时,钢尺振动得较快,音调高;当钢尺伸出桌边的长度较长时,钢尺振动得慢,音调低。
学生阅读教材内容,并分组讨论下列问题。
(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)物体振动得快慢、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什么?
(5)什么叫超声波?什么叫次声波?
(6)生活中你对超声波、次声波了解多少?能说出它们的一些用处吗?
教师总结: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。在国际单位制中,频率的单位是赫兹(Hertz),简称赫,符号为Hz。
频率决定声音的音调。物体振动得快,频率高,发出的音调就高;物体振动得慢,频率低,发出的音调就低。
大多数人能够听到的频率范围从20 Hz到20000 Hz。其中20 Hz是人类听觉的下限,20000 Hz是人类听觉的上限。
讨论: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,却能听到讨厌的蚊子声?请同学们分组讨论。
蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过10次,蚊子的翅膀一秒钟振动500~600次,由于蝴蝶的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率范围,当然人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音。而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听频范围内,人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音。
频率高于20000Hz的声叫做超声波。频率低于20 Hz的声叫做次声波。
探究点二 波形与频率
观察声波的波形
教师简单介绍示波器的作用并演示:在这里,我们要用示波器显示声波的波形,示波器的构造复杂,工作原理要在高中物理的电场部分涉及到,目前同学们的知识还不足以理解它。另外,我们也没有必要弄懂它,只要我们会正确使用就行了。下面让我们一起来完成这个实验。
(1)通过示波器观察两个频率不同的音叉发出声音的波形,比较不同频率的声音的波形有什么差别。(教师演示,学生观察并讨论)
(2)通过示波器观察不同的男女同学发出声音的波形,比较男女学生声音的波形有什么不同 (教师演示,学生观察并讨论)
实验结论:两个频率不同的音叉发出声音的波形相似,但频率高的音叉的波形要密一些。男、女学生声音的波形不同,女同学的音调比男同学高,波形就密一些。
探究点三 振幅与响度
问:轻敲和重敲同一个音叉(即频率相同的音叉),音叉发声的波形有什么不同?
轻敲音叉时,波形的幅度小;重敲音叉时,波形的幅度大。但两种情况下,波形的疏密程度相同。
声音有音调的不同,也有强弱的不同。物理学中把声音的强弱叫做响度。响度也就是我们平常所说的声音的大小。怎样才能使物体振动发出的声音更响?轻敲鼓面,鼓皮振动的幅度小,声音弱,响度小;重敲鼓面,鼓皮振动的幅度大,声音强,响度大。
【活动】响度跟什么因素有关?
(1)用细线把乒乓球吊起来,使乒乓球静止在竖直位置,恰好跟音叉的一个叉股接触。轻敲音叉,观察乒乓球被弹开的幅度。
(2)重敲音叉,使音叉发出响度更大的声音,观察乒乓球被弹开的幅度。
(3)比较音叉发出不同响度的声音时,乒乓球被弹开的幅度有什么不同。
(4)通过上面的探究活动,可以得出什么结论?
实验结果:
音叉发出声音的响度小,乒乓球被弹开的幅度小,音叉振动的幅度小;音叉发出声音的响度大,乒乓球被弹开的幅度大,音叉振动的幅度大。根据实验结果知道:响度跟发声体振动的幅度有关,物体振动的幅度越大,产生声音的响度越大。
教师继续总结:物体振动的幅度叫振幅。物体的振幅越大,声音的响度就越大。那么振幅是确定响度的惟一因素吗?实际中,响度还跟听者与发声体的距离有关。距发声体越远,听到的声音越小,响度越小。(可以向学生简单介绍原因:因为声音在传播过程中,越到远处越分散。)
音调和响度是声音的两个不同的特征。响度大的声音,音调不一定高;音调高的声音,响度也不一定大。在同一首歌曲中,音调低的“1”可以唱得比音调高的“5”更响。
练习:请同学们讨论并回答,蚊子的叫声与黄牛的叫声相比,哪个音调高?哪个响度大?
参考解答:
蚊子的叫声音调高;
黄牛的叫声响度大。
探究点四 音色
频率的高低决定声音的音调。但是不同的物体发出的声音,即便音调相同,我们还是能够分辨它们。在声音的特征中还有一个因素是十分重要的,它就是音色。物理上,把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色。
不同乐器演奏C调的“1”时,波形各不相同,音调相同,频率相同;但振幅不同,响度不同。
三、板书设计
四、教学反思:
这节课是本章的重点内容,在设计时我们突出了以学生为主的方法,增加了不少学生的活动,对一些学生不易观察的现象我们进行了录像、放慢等措施,增加了学生对细微变化的观察。
在典型声音的素材搜集上,我们还需要些努力,在声音的对比音效上,在学生不易认识到的特殊声音上,我们还要进一步通过采集利用起来。