2.2 声音的特性(第1课时)
【学习目标】
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.不同发声体发出声音的音色不同。
【教学重难点】
重点:音调、响度、音色的概念及其相关因素。
难点:探究决定音调、响度的因素。
【教学方法】
实验探究法、讨论法、实验法
【教学过程】
一、新课导入:
在我们的周围有各种各样的声音。有的歌手的声音比较低沉、浑厚;有的歌手声音比较尖细、清脆。音乐可以陶冶情操,给人以美的享受,在音乐中我们能听到不同的乐器声,时而高亢,时而低沉,可见不同的声音有强弱高低之分,声音具有哪些特性呢?今天,我们就来学习声音的特性。
二、新课讲授:
世界上的声音千差万别、各种各样:有悦耳动听,使人心情愉快的乐音。音乐厅的演奏,歌唱家的歌唱声音的高低、大小、特色也不尽相同。今天我们一起来研究声音的三个特性:音调、响度和音色
音调
1.音调
同学们在讲话时,女同学的声音尖细,男同学的声音粗哑。声音的这种差别物理中用音调高低来反映。女同学的音调高,男同学的音调低。乐器中小提琴的音调高,大提琴的音调低。
教师指出:我们接触到的各种声音有的高,有的低,在物理学中,把声音的高低叫做音调。
为什么音调会不同呢?音调的高低与哪些因素有关
2.音调与频率的关系
学生实验:音调与振动快慢的关系
在教师的指导下,分组实验,观察实验现象并对实验现象进行描述。
如图所示,把一根钢尺按在桌面上,露出桌面一定的距离,用力拨动钢尺,观察钢尺振动的快慢,听发出的声音;缩短钢尺露出桌面的长度,再以大致相同的力拨动钢尺,仔细观察钢尺的振动快慢,听发出的声音。
学生描述现象:钢尺伸出桌面越长,振动得越慢,声音越低沉,音调越低;钢尺伸出桌面越短,钢尺振动越快,声音越尖锐,音调越高。
学生自主学习P32~P34内容,教师用多媒体展示以下几个问题:
(1)物理学中描述物体振动快慢的物理量是什么?怎样定义的?单位是什么?
(2)影响音调的因素是什么?
(3)人的听觉频率频率范围是多少?什么是超声波?什么是次声波?
学生认真自学,回答问题。
(1)物理学中用每秒内振动的次数——频率来描述物体振动的快慢,频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。
(2)振动的频率决定声音的高低,振动频率越高,声音音调越高,振动频率越低,声音音调越低。
(3)大多数人能够听到的频率范围是从20 Hz到20 000 Hz;人们把高于20 000 Hz的声音叫做超声波;把低于20 Hz的声音叫做次声波。如下图所示是人和一些动物的听觉和发声频率范围。
知识拓展:不同音调的波形图,如图所示是不同音调的波形图。
学生小组内讨论并总结:频率低,波形图稀疏,频率高,波形图密集。
三、课堂练习:
1.关于超声和次声,下列说法正确的是( )
A.超声就是速度超过340 m/s的声音
B.超声在水中比在空气中传得快、传得远
C.次声就是没有传声介质,使人听不到的声音
D.超声可以越过一定厚度的真空向前传播
2.在一只玻璃杯里先后装入不同量的水,用细棒轻轻敲击,会听到不同频率的声音。与此类似,当医生在给病人检查腹部是否有积水时,常会用手轻轻敲击患者腹部,细细倾听其发出的声音,此为“叩诊”,如图所示。医生主要是根据什么来判定患者腹部是否有积水的( )
A.声音的响度
B.声音的音调
C.声音的音色
D.声音是否悦耳动听
3.如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺振动发出的声音,逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,钢尺振动发出声音的音调会逐渐变________。当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺使其振动,却听不到声音,这是由于____________。
【答案】1.B 2.B 3.低 钢尺振动的频率小于20 Hz
四、课堂小结:
由于本节课内容较多,不仅有声音特性(音调、响度、音色),还有频率、超声波、次声波等概念,并且在探究能力要求上有了较大的提高,学生在数据处理上具有一定的困难;故第1课时先讲解音调、超声波与次声波的知识。
五、作业布置:
完成配套课后练习。
【板书设计】
第1课时 音调、超声波与次声波
音调
【课后反思】
略。
12.2 声音的特性(第2课时)
【学习目标】
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.不同发声体发出声音的音色不同。
【教学重难点】
重点:音调、响度、音色的概念及其相关因素。
难点:探究决定音调、响度的因素。
【教学方法】
实验探究法、讨论法、实验法
【教学过程】
一、新课导入:
进行活动1.启发学生思考:
用不同的力度敲鼓,当发出不同的声音时观察鼓上的塑料泡沫的振动情况(如图所示)。
鼓声的大小
敲鼓时力度的大小与塑料泡沫振动的幅度、鼓声的大小之间有什么关系?
进行活动2.启发学生思考:
让一个同学用手帕蒙住眼睛,找几个同学喊蒙眼同学的名字,让他“听音辨人”。为什么蒙眼同学看不到喊他的同学也能凭声音辨出对方是谁?
二、新课讲授:
响度
1.响度
教师轻轻敲击鼓面和用力敲击鼓面,请学生辨别声音的变化。
学生说出声音的特征变化:强弱发生变化。
教师给出响度的定义:物理学上把声音的强弱叫响度。
2.影响响度的因素
演示实验一:
如图所示,将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度,并听音叉发出的声音。
学生认真观察实验现象,并对实验现象进行描述:音叉发出的声音越大,乒乓球弹开的幅度越大。
师生共同归纳总结:振幅越大,响度越大。
教师点拨:音叉的振动幅度不便于直接观察,通过乒乓球摆动的幅度可以间接反映出音叉振幅的大小,这样我们就把音叉微小的振动放大,也便于我们直接观察,这种方法叫做转换法。
教师将手机铃声调到合适音量后,从讲台走到教室后面,再返回讲台。学生注意倾听声音的变化,组内讨论回答:说明声音的大小还与距离发声体的远近有关。生活中经常用喇叭减少声音的分散。
知识拓展:不同响度的波形图,如图所示是不同响度的波形图。
甲 乙
音色
游戏:让一个同学用手帕蒙住眼睛,找几个同学喊蒙住眼睛的同学的名字,让他“听音辨人”,每个同学蒙眼一次,看谁辨得又快又准。
演示实验二:拿一根筷子轻轻地敲击一个结构完整的瓷碗,仔细听听它发出的声音;再拿这根筷子轻轻地敲击同样的但已经破了的瓷碗,仔细听听它发出的声音。
教师点拨:音色就是指声音的品质。
学生认真聆听声音,并说出依据:是根据它们音色的不同来分辨。
师生共同归纳指出:
1.音色是由发声体本身决定的,发声体有变化,音色也将变化。
2.同一人的音色随着年龄增长以及饮食、起居、健康、训练等因素的改变而变化。
知识拓展:音色不同的波形图。
音叉甲 钢琴乙 长笛丙
音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的,即频率相同;但是波的形状不同,即音色不同。
(三)乐音和乐器
教师指导学生阅读课本P36“科学世界——乐音和乐器”。学生认真阅读,讨论交流并归纳:
1.许多声音悠扬、悦耳,听到时感觉非常舒服,人们把这类声音叫乐音。
2.乐器主要分为:打击乐器、弦乐器和管乐器。
三、课堂练习:
1.《信念永恒》——建党100周年音乐会在北京人民大会堂举行,音乐会上,男中音放声演唱,女高音轻声伴唱,下列关于两人声音的描述,正确的是( )
A.男中音比女高音音调低,响度大
B.男中音比女高音音调低,响度小
C.男中音比女高音音调高,响度大
D.男中音比女高音音调高,响度小
2.如图所示为声波的波形图,下列说法正确的是( )
甲 乙 丙
A.甲、乙、丙三者的音色不同
B.甲、乙、丙三者的响度不同
C.甲、乙、丙三者的音调不同
D.甲、乙、丙三者的音调、响度、音色都不同
【答案】1.A 2.A
3.有一种专门存放贵重物品的“银行”,当人们存放了自己的贵重物品后,要用仪器记录下自己的“手纹”“眼纹”“声纹”等,以便今后用这些细节独有的特征才能亲自取走物品,防止被别人取走,这里的“声纹”记录的是人说话的( )
A.音调 B.响度
C.音色 D.三者都有
【答案】C
4.牛的叫声与蚊子的叫声相比较,下列结论正确的是( )
A.牛叫的声音音调高,响度大
B.牛叫的声音音调低,响度小
C.牛叫的声音音调高,响度小
D.牛叫的声音音调低,响度大
【答案】D
四、课堂小结:
教师引导学生回忆总结本节课的知识点解决学生的疑惑。本节课学习了声音的特性:音调、响度和音色,明确了音调跟发声体的频率有关,频率越高,音调越高;响度跟发声体的振幅和人距离发声体的远近有关;不同物体发出声音的音色也不同。
五、作业布置:
完成配套课后练习。
【板书设计】
第2课时 响度和音色
【课后反思】
略。
1