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第二章 声现象
第一节 声音的特性
—— 音调
—— 音色
—— 响度
声
音
的
特
性
点击播放音频
你从音乐中听出了哪些变化？
音乐旋律的高低变化
乐器（笛子、琵琶……）的变化
音量大小的变化
音乐中的高音、低音，
嗓音的尖细、低沉等，
指的是音调的高低。
音调的高低由什么因素决定呢？
一、音调
声音是由振动产生的
影响振动的什么因素
视频《八音盒》
音调的高低由什么因素决定呢？
转筒上的凸起拨动不同长度的梳齿，发出不同音调的声音。
一、音调
【课堂活动】
把直尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。
改变伸出的长度，用相同的力度拨动，使直尺发出声音。
一、音调
振动部分长度 振动快慢 声音高低
1/4全长
1/2全长
3/4全长
结论： 实验探究方法：
控制变量法
在研究和解决问题时，对影响事物变化规律的因素加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究问题的方法。
【课堂活动】
把直尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。
改变伸出的长度，用相同的力度拨动，使直尺发出声音。
一、音调
振动部分长度 振动快慢 声音高低
1/4全长
1/2全长
3/4全长
结论： 快
高
低
音调高低与振动频率有关，
慢
物体振动越快，音调越高。
较快
较高
一、音调
例：蝴蝶翅膀10s钟振动约50次，则蝴蝶发声的频率是 。
5Hz
频率
（1）物理意义：
描述物体振动的快慢。
（2）定义：
物体在每秒内振动的次数。
（3）单位：
赫兹，
简称赫 ，
符号：
Hz
频率决定声音的音调：
物体振动越快，频率越____，音调越____；
物体振动越慢，频率越____，音调越____。
高
高
低
低
一、音调
【课堂演示】水瓶琴
相同的若干瓶子分别
装入体积不等的水
敲击瓶子，_________振动发声，瓶内的水越多，振动越_____，音调越______；
对瓶口吹气，_______振动发声，瓶内的水越多，振动越_____，音调越______；
瓶子和水
慢
低
快
高
空气柱
一、音调
声音的波形可以通过示波器或计算机展现出来。
视频《1~15 000Hz的部分声音》
随音调升高，声音的
波形怎样变化？
你一直能听到声音吗？
一、音调
低音调的波形比较______，声音的频率较低；
高音调的波形更______一些，声音的频率较高。
稀疏
密集
一、音调
为了更好地了解声音，人们经常用示波器来显示出声音的“形状”
（可用手机app投屏）
低音调的波形比较稀疏，声音的频率较低。
高音调的波形比较密集，声音的频率较高。
1
8
1
8
为了更好地了解声音，人们经常用示波器来显示出声音的“形状”
（可用手机app投屏）
1
8
简谱中的1.2.3.4.5.6.7等表示的就是音调。
女高音、男中音也表示的是音调的高低。
高音C之王帕瓦罗蒂
男中音歌手廖昌永献声维也纳中文日活动
20Hz
20 000Hz
正常人耳能听到的声音频率范围
次 声
超声波—— 频率高于20 000Hz的声音。
它们已经超过人类听觉的上限。
次声波—— 频率低于20Hz的声音。
它们已经低于人类听觉的下限。
超 声
问题：一只蚊子从你耳旁飞过，你能听到它翅膀振动所发出的声音。可是一只蝴蝶飞过你的耳旁时，你却听不见，这是为什么？
解答：蝴蝶翅膀振动频率小于10Hz
蚊子的翅膀振动频率为500——600Hz
次声波
超声波
人能感受的声音频率 20 Hz~20 000 Hz
声音
声
20 Hz
20 000 Hz
一、音调
你有什么发现？
谁能利用超声波？
谁能利用次声波？
蝙蝠、海豚
大象
一、音调
【课堂活动】
听教师用不同大小的声音说话，感受声音的响度；
感受教师走近、远离你时，听到声音的响度有变化吗？
物理学中，声音的强弱叫做响度。
二、响度
声音是从发声体向四面八方传播的，越到远处越分散，
所以距离发声体越远，声音的响度越小。
响度和人距离发声体的远近有关系
喇叭可以减少声音的分散，
使声音传播得更远，同样的距离听起来更响。
二、响度
视频《探究决定响度的因素》
振动的_____越大，
响度越大。
幅度
二、响度
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。
物体的振幅越大，产生声音的响度越___。
大
二、响度
敲击音叉，随时间，波形图的_____没变，______变小；
即声音的_____没变，______变小。
视频《音叉的波形图》
频率
振幅
音调
响度
波的上下幅度
二、响度
发声体的振幅越大，产生声音的响度 。
影响响度的因素有哪些？
振幅：物体振动的幅度
越大
①振幅
②耳朵到声源的距离
三、音色
音调和响度相同时，声音就相同了吗？
这些都是录自同一个音阶——C调do，我们还是能分别出它们不是同一种声音。
听下面的四种声音
----人耳对声音这种品质和特色的感觉叫做音色
三个波形图：
频率_____，
说明_________；
振幅_____，
说明_________；
_________不同。
点击图片播放音叉、钢琴、长笛的C调 1（do）声音
相同
音调相同
响度相同
相同
波的形状
三、音色
点击图片播放音叉、钢琴、长笛的C调 1（do）声音
波的形状不同，
表示音色不同。
不同发声体的
材料、结构不
同，发出声音
的音色就不同。
三、音色
视频《器乐演奏》
你能根据音色听出几种乐器？
根据声音的音色，可以区分不同的发声体。
三、音色
结论：声音音色取决于波振动的形状。
不同乐器，音色不同；不同的人，音色也不同
声音的音色与 、 有关。
发声体的材料
结构
“不见其人，先闻其声”
三、音色
新知探究
表：声音三要素的对比
对比项 音调 响度 音色
含义
决定因素
波形图表现
听觉表现
声音的高低
声音的强弱
声音的品质和特色
发声体振动的频率
发声体振动的幅度，远近，集中程度
发声体本身的材料和结构
波的疏密
波的高低
波的形状
尖细，粗犷等等
响、轻、震耳欲聋等等
人声、钢琴声、笛声等等
1．你能分辨出以下语境指的是声音的哪个特性吗？
教室中不可以高声喧哗 —— （ ）
你能唱得再高一点吗？—— （ ）
嘘～把声音放低点 —— （ ）
别那么大声地说话，小声点 —— （ ）
这个声音这么细，一定是女孩 ——（ ）
我听到了小明的声音 ——（ ）
响度
音调
响度
响度
音调
音色
课堂练习：
2．在纪念“五四”运动100周年暨庆祝新中国成立70周年的合唱比赛中，同学们用歌声表达了“青春心向党，建功新时代”的远大志向。
合唱中“高音声部”和“低音声部”中的“高”和“低”，指的是声音的______，报告厅中的回声增大了声音的______，观众根据声音的______从背景音乐中听出了小号、钢琴、鼓等不同的乐器。
音调
响度
音色
课堂练习：
3．吉他上的细琴弦发声的音调比粗琴弦高，则细琴弦比粗琴弦振动时（ ）
A．振幅一定大
B．振幅一定小
C．振动的频率一定更高
D．每秒振动次数一定更少
C
课堂练习：
4．如图所示，将一个轻质小球紧靠着音叉
悬挂，当用小锤敲击音叉时，音叉发声，
小球弹开。下列说法不正确的是（ ）
A．该现象可以说明声音产生于振动
B．比较小球弹开角度大小的不同，可以反映音叉振动的幅度
C．小球弹开的角度越大，音叉发出的音调越高
D．小球弹开的角度越大，音叉发声的响度越大
C
课堂练习：
5．海上发生风暴时会产生次声波，次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大。次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知、预报海上风暴。风暴产生的次声波无法被人耳听到，原因是次声波的（ ）
A．速度太快 B．响度太小
C．频率太高 D．频率太低
D
课堂练习：
决定因素
音调（高低）
响度（大小）
音色（发声体）
频率
（振动快慢）
振幅
（振动幅度）
材料、结构
声
音
的
特
性
课堂小结：
声音的波形图：
紧密程度 — 频率 — 音调
上下幅度 — 振幅 — 响度
波的形状 — 发声体 — 音色
课堂小结：
______
______
人能感受的声音频率 ____________Hz
声音
声
___ Hz
________ Hz
20
20 000
20 ~ 20 000
超声波
次声波
课堂小结：
想一想，
你今天收获了什么？
你还有什么疑问？
