乐音的特性
【学习目标】
了解什么叫做乐音
了解生活中和物理学中对乐音和噪音的判断标准
了解乐音的三个特性和影响其特性的因素
掌握实验:探究影响音调的因素
【教学过程】
[引入]
声音可以传递信息,丰富了我们的生活。例如:我们听到的音乐,它悦耳动听,令人愉快,被称之为乐音。
我们在欣赏交响乐时,可以感受到各种乐器的声音,小号的清脆嘹亮,小提琴的柔和纤细,大提琴的文中舒展,,箫声的低沉飘逸等,他们有强有弱,有高有低,有的浑厚,有的纤细,那么乐音有哪些基本特性呢?这些特性又与说明有关呢?
响度
探究影响声音强弱的因素
想一想:敲鼓时,怎么样才能使鼓声更响呢?
猜一猜:我们发现声音越响,鼓面的幅度怎么变化?
在验证过程中,我们会遇到什么问题呢?如何解决
在物理学中,我们把声音的强弱叫做_____,通过实验可知,声音的响度与物体的 有关,振幅越大,响度越大。
课堂巩固
调节收音机的音量,是为了改变声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.声速
深夜,为避免影响他人休息,请将电视音量调小,是改变发出声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
小区物业管家常拿着喇叭喊话“大家下楼测核酸了”,这是增大了声音的( )
A.音调 B.频率 C.响度 D.音色
医生为心脏病患者诊断时,常会借助听诊器来增大声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.速度
音调
探究影响声音高低的因素
试一试:一把钢尺,将其一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动钢尺使它振动,之后改变伸出的长度,再次用大小不同的力拨动钢尺,比较这两次的声音有什么不同。
猜一猜:钢尺伸出桌面较长时,声音较高还是较低?钢尺振动的较快还是较慢?
在物理学中,我们把声音的高低叫做_____,音调与声源振动的频率有关,频率越快,音调越高
那什么叫做频率呢?
课堂巩固
喜迎二十大合唱比赛中,老师将同学们分为“高音声部”和“低音声部”,老师分类的依据是声音的( )
响度 B.音调 C.音色 D.振幅
“女高音”“男低音”中的“高”“低”二字描述的是声音的( )
A.波形 B.速度 C.音调 D.以上都不是
把频率为400Hz的音叉发出的声音信号输入示波器,示波器展现的波形如图甲所示。若把频率为800Hz的音叉敲击发出的声音信号输入同一设置的示波器,其波形可能是( )
A.B.C.D.
关于下列四个情境的说法正确的是( )
A.探究影响音调高低因素时,钢尺伸出桌面长度一定,用不同大小的力拨动
B.不能听到真空罩中闹钟的闹铃声,说明玻璃不能传声
C.发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声体的传播需要介质
D.8个相同玻璃瓶装不同高度的水,用同样的力敲击它们音调从左到右降低
某音叉发声时的振动频率为1200Hz,下列说法中正确的是( )
该音叉发声时每秒钟振动1200次
该音叉发声时每分钟振动1200次
该音叉发声时每小时振动1200次
该音叉发声时的响度为1200dB
我们生活在声音的世界里,声音是由物体 产生的。“不敢高声语,恐惊天上人”,这里的“高”指的是声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)大;我们听到上课铃声是由 传来的。
如图,将一把钢尺压在桌面上,一部分伸出桌面,用手拨动其伸出桌外的一端,轻拨与重拨钢尺,则钢尺发出声音的 不同。改变钢尺伸出桌面的长度,则钢尺发出声音的 不同。(选填“音调”“响度”或“音色”)
探究影响琴弦音调的因素
在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出的声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列4种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是借来-一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)为了验证猜想一,应选用编号为______、______的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应用编号为______、______的琴弦进行实验;
(3)表中编号D的材料规格中横截面积还没填全,为了验证猜想三时,必须知道该项内容的值为______;
编号 材料 长度 横截面积/mm2
A 铜 60 0.76
B 铜 60 0.89
C 铜 80 0.76
D 钢 80
(4)在上述探究过程中,总要控制某些因素使它们不变,进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做______。
音色
不同的乐器,即使可以发出声音的响度合音色都相同,凭听觉我们也可以把它们区分开来,几个人说话时,即使未见到人,我们也可以区分出熟人的声音。这也是声音的另一个特性——音色
不同的声源,由于他们的材料和结构不同,因此发出声音的音色也不同。音色与材料和结构有关
在物理学中,乐音是声源做规则运动产生的,可以用响度、音调、音色来描述它的特性。人们常把响度、音调、音色称之为乐音的三要素。
课堂巩固
为增强居民对新冠病毒的科学防护意识,社区工作人员用大喇叭在小区内播放疫情防护知识。大喇叭发出的声音是由物体 产生的。工作人员调节大喇叭的音量,是为了改变声音的 (选填“音调/响度/音色”),小红在家弹琵琶,“转轴”改变弦的松紧程度,从而改变弦发出声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)。
如图所示,甲图说明声音是由物体 产生;乙图中的游泳者在水下能听到岸上的音乐声,说明声音可以在 中传播;丙图中小白兔能分辨出叫门的不是外婆,是根据声音的 来判断的。
当声音的音调、响度或音色不同时,示波器上所显示的波形也会不同。音叉H比音叉L每秒振动次数多,相同的力敲音叉,音叉L声音波形如图1所示,把音叉H的声音输入同一设置的示波器,音叉H声音波形是图2中的 图所对应的波形,图 比图1中的声音的响度大,四幅图中声音的音色 (选填“相同”或“不同”)。
班主任老师在走向教室的过程中,听到班里学生读书声音的 在逐渐变大,班主任听到读书声是通过 传到耳朵里的。仔细一听,原来是班长在领读英语,班主任是根据 判断出来的。
吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变发出声音的 ;公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的 ;“闻其声而知其人”主要是根据声音的 来判断的。
如图所示甲、乙、丙、丁为同一示波器显示的几种声波的波形图,其中音调最低的是 ,乙和丁具有相同的 ,乙和丙具有相同的 。(后两空均填声音的某种特性)
【教学总结】