初中物理八年级上册 第三章 声的世界 3.2 探究乐音的特性 教案（教科版）
文档属性
| 名称 | 初中物理八年级上册 第三章 声的世界 3.2 探究乐音的特性 教案（教科版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-09-24 11:25:40 | ||
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文档简介
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课题 第三章 声的世界
3.2 探究乐音的特性
教学目标
1.物理观念
（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。
2.科学思维
2.科学思维：
通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察、实验和思维能力。
3.科学实验
通过做“音调与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”进一步了解和学习物理学研究问题的方法。
4.科学态度与责任
（1）体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，更加热爱世界，热爱科学。
（2）感受自然界声音的美妙与有趣，激发好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。
教学重点
声音特征的三个特性及其影响因素。
教学难点
响度与音调的区别。
教学方法
实验法和讲授法
教学用具
固定在支架上的橡皮筋、钢尺、示波器、不同频率的音叉、鼓、计算机、麦克风、二胡、笛子、扬琴
教学课时 1课时
教学互动设计
一、创设情景、导入新课
我们收听音乐为什么能区分不同乐器的声音？
有规律的、好听悦耳的声音叫作乐音( musical sound)。乐器能发出不同的乐音:笛子的声音清脆嘹亮，古筝的声音柔和圆润，大鼓的声音浑厚低沉，二胡的声音如泣如诉，小提琴的声音纯净甜美······声音是由声源的振动产生的，所以乐音的特征需要从声源的振动情况去探究。
二、新课讲授、师生互动
（一）音调
在音乐课上，经常会说到音调(pitch)， 从“1”到“7”，再到“i”，音调是逐渐升高的。音调的高低取决于什么呢
实验探究 音调高低
音调跟声源振动的快慢有关系吗 有什么关系
先拨动绷紧的细橡皮筋，再拨动绷紧的粗橡皮筋(如图所示）。哪根橡皮筋振动得快 哪根橡皮筋的音调高
现象：
拨动绷紧的细橡皮筋，振动快，音调高。
拨动绷紧的粗橡皮筋，振动慢，音调低。
实验探究 音调高低
如图所示， 改变刻度尺伸出桌面的长度，用手拨动刻度尺，比较刻度尺振动快慢和发声的音调（如图所示）。
现象：粗细相同时，短的振动快，音调高。
点拨
在研究音调时，我们用视觉、听觉等不同感官来搜集信息，也就是在观察。科学研究中，观察要有明确的观察目的，要真实而准确地记录观察到的信息。
实验现象与推断
同一把钢尺，用同样大小的力拨动钢尺，
长度越长，振动越慢，音调越低；
长度越短，振动越快，音调越高。
音调是由声源的振动频率决定的。声源振动快，频率高，音调就高，听起来声音尖细；声源振动慢，频率低，音调就低，听起来声音低沉。
声音是一种波，用示波器或计算机观察声音的波形，我们可以进一步认识音调与声源的振动频率间的关系。
演示实验 声波的波形
如图所示，取两个不同的音叉(例如256 Hz和512 Hz音叉)，分别敲响音叉。用声音传感器采集声音，将声音信号传到计算机中(或用麦克风将声音信号输入到示波器中)，在计算机(或示波器)屏幕上显示出与声波相对应的图形。
观察两个音叉发出的声波图形有什么不同。
材料：音叉1(256 Hz）
音叉2（512 Hz)
声音传感器（或麦克风）
计算机(或示波器)
观察屏幕上的波形，我们可以清楚地看到，高音调的波形更密集一些，声音的频率较高；低音调高的波形比较稀疏，声音频率较低。
结论：低音调的波形比较稀疏，频率较低；高音调的波形比较稠密，频率较高。
人耳对音调高低的感觉主要与频率有关。音乐中“C、D、E、F、G、A、B、C”音调是逐步升高的。
如图所示，中央C的频率是262 Hz，而比它高八度的C的频率是523 Hz。国际上把A音定义为440Hz，叫作国际标准音调，作为各种乐器调准和演奏的基准。
（二）响度
声音有音调的不同，也有强弱的不同。物理学中，听觉上感到的声音强弱程度叫作响度( loudness)。响度与什么因素有关呢
演示实验 声音的强弱
重击、轻击同一音叉，用声级传感器(如图所示)或麦克风接收声音，将声音信号传到计机或示波器，观察音叉发出声波的波形图有什么不同。
材料：音叉（256Hz）
声级传感器(麦克风)
计算机（或示波器），
观察音叉发出声波的波形图有什么不同。
当我们用力敲音叉时，音叉振动的幅度大，声音就强，这表明响度是与声源振动的幅度相关的。振动幅度大，响度就大；振动幅度小，响度就小(如图所示)。
观察屏幕上的波形，我们可以清楚地看到，振幅大的波形幅度大一些，声音的响度大；振幅小的波形幅度小，声音响度小。
响度还跟人与声源的距离有关。声音的能量从发声体向四面八方传播，越到远处能量越分散，所以以们距发声体越远，听到的声音越小。
（三）音色
演示实验 声音的音色
使笛子、二胡和扬琴分别发出C调A音，或播放其录音，用声音传感器或麦克风采集声音，在计算机或示波器中观察它们发出的声波的波形有什么不同。
材料：笛子、二胡和扬琴
声音传感器（或麦克风）
计算机（或示波器）
用钢琴、二胡、笛子、吉他等乐器同时演奏同一首曲子，即使音调、响度都相同，我们仍能分辨出它们的不同。这是因为不同的乐器，由于材料和形状的不同，会构成自己特有的声音特色，叫作音色(musical quality)。
通常，音调、响度和音色是决定乐音特征的三个因素。音调由声源振动的频率决定，响度与声源的振幅有关，音色可以用声波的波形图描述。
从古至今，对声音的研究推动着音乐的发展。电子乐器利用电子元件和软件技术进行数字合成，能够准确模拟出各种乐器的音调和音色。作为科技与音乐的产物，电子乐器的发明，推动了音乐的普及。
朱载墒(1536一1611)，明代著名的律学家、历学家、音乐家。创建十二平均律，解决了乐器的定音难题，这是音乐学的一大革命，是世界科学史上的一大发明。
三、课堂小结、巩固提升
1．声音的三特性是音调、响度、音色。物理学中用每秒内振动次数——频率来描述物体振动快慢。频率决定音调，频率高音调高，听起来尖细。
2.物理学中用振幅来描述物体的振动幅度。振幅决定响度。物体的振幅大，产生声音的响度大。人听到声音是否响亮，跟发声体的响度有关，跟人距离发声体的远近有关。
3.不同发声体的材料、结构不同，发出的声音的音色也不同。
四、板书设计、理清要点
1. 声音的三特性是音调、响度、音色。物理学中用每秒内振动次数——频率来描述物体振动快慢。频率决定音调，频率高音调高，听起来尖细。
2.物理学中用振幅来描述物体的振动幅度。振幅决定响度。物体的振幅大，产生声音的响度大。人听到声音是否响亮，跟发声体的响度有关，跟人距离发声体的远近有关。
3.不同发声体的材料、结构不同，发出的声音的音色也不同。
五、达标练习、反馈矫正
1. 下列说法正确的是（ ）
A.物体的振动越快，发出的音调就低
B.物体的振动快， 声音的频率高
C.琴弦越长，振动越快，频率越高
D.频率越高，声音响度越大
2．课堂上老师叫后排座位的李明同学回答问题，叫他声音再大一点是指声音的（ ）
A.音调
B.响度
C.音色
D.音调和音色
3．在二胡演奏时，通过用手指按压二胡弦来改变声音的（ ）
A.响度
B.音色
C.音调
D.音色和音调
4． 关于如图所示的声波说法正确的是（ ）
A. 频率相同
B. 振幅相同
C. 振幅不同
D. 音色不同
5．关于如图所示声波，说法正确的是（ ）
A.频率相同，振幅不同，波形不同，音色不同
B.频率相同，振幅相同，波形不同，音调不同
C.频率相同，振幅不同，波形不同，响度相同
D.频率不同，振幅不同，波形相同，音色不同
参考答案：1.B；2.B；3.C；4.B；5.A 。
六、布置作业
P48T3
课外作业P48T1、T2、T4。
阅读P48 家庭实验室：手机实验“1”都一样吗？
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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课题 第三章 声的世界
3.2 探究乐音的特性
教学目标
1.物理观念
（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。
2.科学思维
2.科学思维：
通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察、实验和思维能力。
3.科学实验
通过做“音调与频率有关的实验”和“响度与振幅有关的实验”进一步了解和学习物理学研究问题的方法。
4.科学态度与责任
（1）体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，更加热爱世界，热爱科学。
（2）感受自然界声音的美妙与有趣，激发好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。
教学重点
声音特征的三个特性及其影响因素。
教学难点
响度与音调的区别。
教学方法
实验法和讲授法
教学用具
固定在支架上的橡皮筋、钢尺、示波器、不同频率的音叉、鼓、计算机、麦克风、二胡、笛子、扬琴
教学课时 1课时
教学互动设计
一、创设情景、导入新课
我们收听音乐为什么能区分不同乐器的声音？
有规律的、好听悦耳的声音叫作乐音( musical sound)。乐器能发出不同的乐音:笛子的声音清脆嘹亮，古筝的声音柔和圆润，大鼓的声音浑厚低沉，二胡的声音如泣如诉，小提琴的声音纯净甜美······声音是由声源的振动产生的，所以乐音的特征需要从声源的振动情况去探究。
二、新课讲授、师生互动
（一）音调
在音乐课上，经常会说到音调(pitch)， 从“1”到“7”，再到“i”，音调是逐渐升高的。音调的高低取决于什么呢
实验探究 音调高低
音调跟声源振动的快慢有关系吗 有什么关系
先拨动绷紧的细橡皮筋，再拨动绷紧的粗橡皮筋(如图所示）。哪根橡皮筋振动得快 哪根橡皮筋的音调高
现象：
拨动绷紧的细橡皮筋，振动快，音调高。
拨动绷紧的粗橡皮筋，振动慢，音调低。
实验探究 音调高低
如图所示， 改变刻度尺伸出桌面的长度，用手拨动刻度尺，比较刻度尺振动快慢和发声的音调（如图所示）。
现象：粗细相同时，短的振动快，音调高。
点拨
在研究音调时，我们用视觉、听觉等不同感官来搜集信息，也就是在观察。科学研究中，观察要有明确的观察目的，要真实而准确地记录观察到的信息。
实验现象与推断
同一把钢尺，用同样大小的力拨动钢尺，
长度越长，振动越慢，音调越低；
长度越短，振动越快，音调越高。
音调是由声源的振动频率决定的。声源振动快，频率高，音调就高，听起来声音尖细；声源振动慢，频率低，音调就低，听起来声音低沉。
声音是一种波，用示波器或计算机观察声音的波形，我们可以进一步认识音调与声源的振动频率间的关系。
演示实验 声波的波形
如图所示，取两个不同的音叉(例如256 Hz和512 Hz音叉)，分别敲响音叉。用声音传感器采集声音，将声音信号传到计算机中(或用麦克风将声音信号输入到示波器中)，在计算机(或示波器)屏幕上显示出与声波相对应的图形。
观察两个音叉发出的声波图形有什么不同。
材料：音叉1(256 Hz）
音叉2（512 Hz)
声音传感器（或麦克风）
计算机(或示波器)
观察屏幕上的波形，我们可以清楚地看到，高音调的波形更密集一些，声音的频率较高；低音调高的波形比较稀疏，声音频率较低。
结论：低音调的波形比较稀疏，频率较低；高音调的波形比较稠密，频率较高。
人耳对音调高低的感觉主要与频率有关。音乐中“C、D、E、F、G、A、B、C”音调是逐步升高的。
如图所示，中央C的频率是262 Hz，而比它高八度的C的频率是523 Hz。国际上把A音定义为440Hz，叫作国际标准音调，作为各种乐器调准和演奏的基准。
（二）响度
声音有音调的不同，也有强弱的不同。物理学中，听觉上感到的声音强弱程度叫作响度( loudness)。响度与什么因素有关呢
演示实验 声音的强弱
重击、轻击同一音叉，用声级传感器(如图所示)或麦克风接收声音，将声音信号传到计机或示波器，观察音叉发出声波的波形图有什么不同。
材料：音叉（256Hz）
声级传感器(麦克风)
计算机（或示波器），
观察音叉发出声波的波形图有什么不同。
当我们用力敲音叉时，音叉振动的幅度大，声音就强，这表明响度是与声源振动的幅度相关的。振动幅度大，响度就大；振动幅度小，响度就小(如图所示)。
观察屏幕上的波形，我们可以清楚地看到，振幅大的波形幅度大一些，声音的响度大；振幅小的波形幅度小，声音响度小。
响度还跟人与声源的距离有关。声音的能量从发声体向四面八方传播，越到远处能量越分散，所以以们距发声体越远，听到的声音越小。
（三）音色
演示实验 声音的音色
使笛子、二胡和扬琴分别发出C调A音，或播放其录音，用声音传感器或麦克风采集声音，在计算机或示波器中观察它们发出的声波的波形有什么不同。
材料：笛子、二胡和扬琴
声音传感器（或麦克风）
计算机（或示波器）
用钢琴、二胡、笛子、吉他等乐器同时演奏同一首曲子，即使音调、响度都相同，我们仍能分辨出它们的不同。这是因为不同的乐器，由于材料和形状的不同，会构成自己特有的声音特色，叫作音色(musical quality)。
通常，音调、响度和音色是决定乐音特征的三个因素。音调由声源振动的频率决定，响度与声源的振幅有关，音色可以用声波的波形图描述。
从古至今，对声音的研究推动着音乐的发展。电子乐器利用电子元件和软件技术进行数字合成，能够准确模拟出各种乐器的音调和音色。作为科技与音乐的产物，电子乐器的发明，推动了音乐的普及。
朱载墒(1536一1611)，明代著名的律学家、历学家、音乐家。创建十二平均律，解决了乐器的定音难题，这是音乐学的一大革命，是世界科学史上的一大发明。
三、课堂小结、巩固提升
1．声音的三特性是音调、响度、音色。物理学中用每秒内振动次数——频率来描述物体振动快慢。频率决定音调，频率高音调高，听起来尖细。
2.物理学中用振幅来描述物体的振动幅度。振幅决定响度。物体的振幅大，产生声音的响度大。人听到声音是否响亮，跟发声体的响度有关，跟人距离发声体的远近有关。
3.不同发声体的材料、结构不同，发出的声音的音色也不同。
四、板书设计、理清要点
1. 声音的三特性是音调、响度、音色。物理学中用每秒内振动次数——频率来描述物体振动快慢。频率决定音调，频率高音调高，听起来尖细。
2.物理学中用振幅来描述物体的振动幅度。振幅决定响度。物体的振幅大，产生声音的响度大。人听到声音是否响亮，跟发声体的响度有关，跟人距离发声体的远近有关。
3.不同发声体的材料、结构不同，发出的声音的音色也不同。
五、达标练习、反馈矫正
1. 下列说法正确的是（ ）
A.物体的振动越快，发出的音调就低
B.物体的振动快， 声音的频率高
C.琴弦越长，振动越快，频率越高
D.频率越高，声音响度越大
2．课堂上老师叫后排座位的李明同学回答问题，叫他声音再大一点是指声音的（ ）
A.音调
B.响度
C.音色
D.音调和音色
3．在二胡演奏时，通过用手指按压二胡弦来改变声音的（ ）
A.响度
B.音色
C.音调
D.音色和音调
4． 关于如图所示的声波说法正确的是（ ）
A. 频率相同
B. 振幅相同
C. 振幅不同
D. 音色不同
5．关于如图所示声波，说法正确的是（ ）
A.频率相同，振幅不同，波形不同，音色不同
B.频率相同，振幅相同，波形不同，音调不同
C.频率相同，振幅不同，波形不同，响度相同
D.频率不同，振幅不同，波形相同，音色不同
参考答案：1.B；2.B；3.C；4.B；5.A 。
六、布置作业
P48T3
课外作业P48T1、T2、T4。
阅读P48 家庭实验室：手机实验“1”都一样吗？
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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