(共25张PPT)
第二章 声现象
人教版八年级上册
第2节 声音的特性
(1课时)
2022新课标要求
2.3.2 了解声音的特性。
学习目标
1.了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。
2.通过实验,进一步了解和学习研究物理学问题的方法。
3.通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象,使学生更加热爱科学。
1.了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。
知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。
新知导入
通过第1节的学习,我们已经知道物体振动会发出声音,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?为什么用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音大?生活中我们凭听觉也能分辨出是狗叫声还是猫叫声?要知道这些问题,就需要来学习声音的特性。
新知讲解
将一把塑料直尺紧按在桌面上,一端伸出桌边约 ,拨动塑料尺,听它振动发出的声音,同时注意塑料尺振动的快慢。
改变塑料尺伸出桌边的长度,分别约为 和 ,再次用大小相同的力拨动,听它振动发出的声音,同时注意塑料尺振动的快慢,并记录下来。
小实验
通过探究,你能得出什么是音调?
音调是指声音的高低(粗细)。
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。频率的单位为赫兹,简称赫,符号为Hz。如果一个物体在1s的时间内振动100次,它的频率就是100Hz。
频率决定声音的音调,频率高则音调高,频率低则音调低。
日常生活中我们所说的声音听起来较尖,说的是音调高;有的声音听起来低沉,说的是音调低。
女高音歌唱家宋祖英
男低音歌唱家彭康亮
想一想,高音、低音是什么意思?
音调高
音调低
现在你能解释,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了吗?
蝴蝶翅膀振动的频率低,音调低;蚊子翅膀振动的频率高,音调高。
如图所示,把音叉发出的声音信号输入示波器或计算机,观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验,边听边分析它们的波形有何不同。
通过屏幕上的波形,我们可以清楚地看到,高音调的波形甲更密集一些,声音的频率较高;低音调的波形乙比较稀疏,声音的频率较低。
人能感受的声音频率有一定的范围。多数人能够听到的频率范围大约从20Hz到20000Hz。
人们把高于2000Hz的声叫做超声波,因为它们超过人类听觉的上限;把低于20Hz的声叫做次声波,因为它们低于人类听觉的下限。
人类能听到的声叫声音,声音、超声波、次声波统称声。
动物的听觉范围通常与人的不同。一些动物对高频声波反应灵敏。在很静、没有任何声音时,猫或者狗却突然表现得非常警觉。
猫能够听到的频率范围是60~65000Hz,狗能够听到的频率范围是
15~50000Hz,海豚能听到声的上限是150000Hz。
如图,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。
使音叉发出不同响度的声音,重做上面的实验。
响度与什么因素有关?
你能得出什么是响度?响度由什么因素决定?
响度是指声音的强弱(大小)。
响度由振幅决定。物体的振幅越大,产生声音的响度越大。
人听到声音是否响亮,除跟发声体发声时的振幅有关外,还跟人距离发声体的远近有关系。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,听到的声音越小。
用喇叭喊话可以减少声音的分散,使声音传播得更远些。
大公鸡和蚊子的叫声谁的音调高,谁的响度大?
音调高
响度大
频率的高低决定声音的音调,振幅的大小影响声音的响度。但是,不同的物体发出的声音,即便音调和响度相同,我们还是能够分辨出它们的不同。这表明在声音的特性中还有个特性是十分重要的,它就是音色。
不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
同一首歌用不同的乐器演奏,即使音调、响度都相同,但我们闭着眼睛也能够分辨出是用哪种乐器演奏的,这说明了声音的音色由哪些因素决定的?
下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图, 比较它们的波形有何异同。
甲 音叉 乙 钢琴 丙 长笛
观察上面的声音波形可以知道,音调、响度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。
阅读科学世界:乐音和乐器。回答下列问题:
1.什么是乐音?乐音的波形有什么特点?
2.乐器分为哪三种主要的类型?你能说出它们是怎样振动发声的?
课堂练习
1.(单选题)演员弹奏钢琴使用相同的力量弹不同的键,这主要是为了改变乐音的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.振幅
2.(单选题)“妈妈,妈妈,外婆来电话了……”小花喊道。小花判定外婆来电话的依据是( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.悦耳动听
3.(单选题)在公共场所“轻声”说话是文明,在课堂上“大声”回答问题才能让老师和同学们都能听清楚。这里的“轻声”和“大声”是指声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
4.(多选题)下列关于声现象的说法,正确的是( )
A.声音是由物体振动产生的,以声波的形式传播
B.声音的传播需要介质,在不同介质中传播速度一般不同
C .“引吭高歌”“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的音调
D.学习时,响亮的广场舞音乐声对同学们来说是噪声
C
ABD
A
B
5.“闻其声,不见其人”主要是通过人发出声音的_____(选填“音调”、“响度”或“音色”)来判断“其人”的。
6.岸上锣鼓喧天,加油呐喊声震耳欲聋,震耳欲聋指的是声音的_____大。
7.吉它能发出声音是因为琴弦的_____产生的,正在弹吉它的同学不断用手指去控制琴弦,这样做的目的是使吉它发出不同的______(选填“响度”、“音调”或“音色”)。
8.我们能分清不同物体发出的声音,是因为声音的______不同。
9.如图所示,在筷子上捆一些棉花(或碎布)做一个“活塞”,
用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管(或竹管)中,就做成了
一个“鸟哨”,用嘴吹管的上端可以发出悦耳的哨音。哨音主要
是由_______振动发出的。要使哨音音调升高,可以______(选填
“向上推”或“向下拉”)活塞。
10.将正在发声的音叉插入水中,会看到水花飞溅,这说明声音是由物体______产生的。频率为256Hz的A音叉和频率为440Hz的B音叉中______(选填“A”或 “B”)音叉声音的音调较高。
音色
响度
振动
音调
音色
空气柱
向上推
振动
B
课堂小结
1.声音的高低叫做音调。音调的高低由频率决定。物体振动得越快,频率越高,音调越高。
2.多数人能够听到的声频率范围大约在20Hz—20000Hz之间。振动频率高于20000Hz的声叫做超声波,低于20Hz的声叫做次声波。
3.声音的强弱(大小)叫响度。响度的大小由振幅决定。振幅越大,响度越大。除此之外还跟距发声体的远近有关。
4.声音的品质(好坏)叫做音色。音色由发声体的材料、结构决定。
板书设计
第2节声音的特性
音调
响度
音色
声音的高低(粗细)
声音的强弱(大小)
声音的品质(好坏)
决定因素:频率
决定因素:振幅
决定因素:材料、结构
作业布置
完成练习册上第2节声音的特性练习题。
谢谢
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