(共30张PPT)
第2节 探究乐音的特性
八年级物理上册 教科版
第三章—声的世界
教学引入
1
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……
乐音:
有规律的、好听悦耳的声音叫作乐音。
古筝
钢琴
在咱们生活周围有非常多的声音,
例如:音乐会上有优美动听的笛子声、钢琴声、二胡声;清脆的鸟叫声;噪杂的集市和街道上的声音;建筑工地上的建筑机械声;校园中朗朗的读书声和老师讲课的声音等等。
为什么这么多声音都有明显的区别呢?
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。
【视频欣赏】
教学引入
1
音调
2
生活中,有的听起来尖细清脆,我们称之为音调高,有的听起来粗犷低沉,我们称之为音调低。
1.定义:物理学中把声音的高低,粗细叫做音调。
音调
声音清脆
声音低沉
音调高
音调低
女高音(李娜)
男低音(腾格尔)
音调
2
我们接触的各种声音,有的听起来音调高,有的听起来音调低,声音为什么会有音调高低的不同,是什么因素决定音调的高低?
【实验探究1】声音音调高低的决定因素
音调
2
将橡皮筋套在大小合适的纸杯上,拨动绷紧的橡皮筋,观察它振动的快慢,同时听它振动发声的音调高低。改变橡皮筋绷紧的程度,重复上述过程。比较橡皮筋每次振动的快慢和发出声音音调的高低。
结论:橡皮筋越紧振动得越快,发出声音的音调越高。
橡皮筋越松振动得越慢,发出声音的音调越低。
音调
2
将一把钢尺紧按在桌面上一端伸出,拨动钢尺,观察它振动的快慢,同时听它振动发声的音调高低。改变钢尺伸出桌边的长度,重复上述过程。比较钢尺每次振动的快慢和发出声音音调的高低。
结论:钢尺振动得越快,发出声音的音调越高。振动得越慢,音调越低。
慢
低
快
高
更快
更高
【实验探究2】声音音调高低的决定因素
音调
2
2.频率:
①定义:发声体振动的快慢是一个很重要的物理量,它决定着音调的高低。物理学中用每秒振动的次数叫做频率。
②物理意义:用来描述物体振动的快慢。
③单位:赫兹 简称:赫 符号:Hz
音调是由声源的振动频率决定的。
频率越高、音调越高;频率越低、音调越低。
3.频率和音调的关系:
物体在1秒种内若振动100次,频率为100Hz。
音调
2
4.声音的波形
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。
结论: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。
【演示实验】
256Hz音叉的波形
512Hz音叉的波形
音调低,波形稀疏
音调高,波形密集
音调
2
在音乐课上,经常会说到音调,从“1”到“7”,再到“i”,音调是逐渐升高的。
人耳利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262Hz,而比它高八度的C’的频率是 523Hz。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。
262Hz
523Hz
该两个音符相差八度
响度
3
1.定义:物理学中,听觉上感到的声音强弱程度叫作响度。
响度
响度与什么因素有关呢
响度
3
声音的响度主要由什么因素决定呢
【演示实验】
振动幅度小
响度小
振动幅度大
响度大
结论:鼓面振动幅度越大,发出声音的响度越大。
响度
3
重击、轻击同一音叉,分别将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察乒乓球被弹开大小的幅度,同时听乒乓球振动时音叉发声的响度。比较每次音叉振动幅度的大小和发声响度的大小。
结论:音叉振动幅度越大,发出声音响度越大。振动幅度越小,响度越小。
【实验探究3】声音响度大小的决定因素
响度
3
2.振幅:
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫做振幅。
响度
3
3.用波形图表示响度的大小
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。
【演示实验】
响度大
响度小
声音图像振幅大
声音的响度较大
声音图像振幅小
声音的响度较小
响度
3
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,所以人们距发声体越远,听到的声音越小。
【视频欣赏】
欣赏视频注意声音响度大小的变化?
响度大
响度小
距离发声体越远,听到的声音响度越小。
响度
3
3.影响响度大小的因素
①响度的大小与振幅有关:
发声体的振幅越大,产生声音的响度越大。
②响度的大小与人距发声体的远近有关:
人与发声体发声时的距离越近,听见的声音响度越大。
增大声音响度的方法
·增大振幅(加大音量)
·减小声音分散(喇叭)
音色
4
听音乐辨乐器
以下《小星星》两个片段,你能判断分别是由哪件乐器演奏的吗?
音色
4
1.定义:不同物体发出的声音,即便音调和响度相同,而由于其材料和形状的不同,会构成自己特有的声音特色,叫作音色,音色也叫音品。
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。
音色
4
2.不同乐器声音的波形图
如图分别是吉他、钢琴与萨克斯发出的C调1(do)的声音的图像,比较它们的图像有什么相似和不同。
从波形可知:三者的波形整体上疏密程度相同,即音调相同,振幅也相同,即响度相同,但波的形状不相同,即音色不同。
吉他
钢琴
萨克森
【视频欣赏】
音色
4
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,音色用声波的波形图描述。
音色
4
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(1536~1611),
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。
教学引入
1
欣赏音乐《中国脊梁》
1. 上课时,老师听不清楚最后排小莉的发言,走近小莉同学后就听清楚了,这主要是因为老师走近小莉后接收到她声音的( )
A.响度变大
B.响度变小
C.音调变高
D.音调变低
课堂练习
5
A
课堂练习
5
2. 满怀深情的歌声“唱支山歌给党听”从教室内传出,江老师隔着墙便能判断出是小华在唱歌,其依据是声音的( )
A.响度
B.音调
C.音色
D.音速
C
课堂练习
5
3. 下列关于声现象的叙述及其解释正确的是( )
A.“闻其声知其人”的依据是不同人的声音,其音色不同
B.“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话,音调要放低些
C.“余音绕梁,三日不绝”是描述声音的响度大
D.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指声音的频率高
A
课堂练习
5
4.如图所示声波的波形图,下列说法不正确的是( )
A.响度相同的有图甲、图乙与图丙
B.音调相同的只有图甲与图乙
C.图甲与图丁可能是同一乐器发出的声音
D.图甲与图丁的音色相同
B
探究乐音的特性
音调
课堂小结
6
响度
音色
发声体的振动频率
决定因素
发声体的振动幅度
决定因素
发声体材料、形状
决定因素
与声源的距离
发展空间
7
【手机实验】“1”都一样吗?
打开手机(成计算机)中的虚拟声音示波器,选择“麦克风”为信号源。请两个家人和你分别对着手机(成计算机)唱出C调中的“1”(do),并保存波形。比较三个波形,哪些地方相似
哪些地方不同
发展空间
7
【视频欣赏】水瓶演奏音乐
敲击玻璃瓶,玻璃瓶和水一起振动。
装水越多,振动越慢,音调越低;
装水越少,振动越快,音调越高。
欣赏视频注意声音的变化,
并说出你的看法?
你想试试吗?