3.5跨学科实践_中国乐器--2025-2026学年教科版八年级上册物理教学课件（41页PPT）

(共41张PPT)
3.5跨学科实践_中国乐器
第3章 声的世界
教科版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
3.5 跨学科实践_中国乐器
学习目标
了解中国乐器的主要分类（吹奏类、弹拨类、拉弦类、打击类），认识常见中国乐器的名称和外形特点。
探究不同类型中国乐器的发声原理，理解声音的产生与振动的关系，以及音调、响度、音色与乐器结构和演奏方式的联系。
体会中国乐器与物理学（声学）、音乐学、历史学、美术学等学科的跨学科联系，认识到传统文化与科学知识的融合。
尝试制作简易中国乐器模型，培养动手实践能力、创新思维和团队协作精神，感受中国乐器的魅力。
增强对中国传统音乐文化的认同感和自豪感，激发传承和弘扬民族文化的兴趣。
情境导入
播放一段中国传统乐器演奏的经典乐曲，如《二泉映月》（二胡）、《高山流水》（古筝）、《百鸟朝凤》（唢呐）等。
展示多种中国乐器的图片或实物，如古筝、二胡、琵琶、笛子、鼓等。
提问：这些美妙的音乐是如何从这些乐器中产生的？不同的中国乐器在发声上有什么特点？引发学生思考，导入本次跨学科实践活动。
中国乐器的分类
根据演奏方式和发声特点，中国乐器大致可分为以下几类：
吹奏类乐器：通过气流振动发声，如笛子、箫、唢呐、笙、埙等。
笛子：由一根竹管制成，管身上有多个音孔，通过手指按孔改变空气柱长度来改变音调。
唢呐：音色明亮、音量大，由哨子、气盘、杆和碗等部分组成，通过控制气息和按孔发声。
弹拨类乐器：通过弹拨琴弦振动发声，如琵琶、古筝、古琴、扬琴、阮等。
古筝：有 21 根弦，弦下有琴码支撑，用手指拨弦发声，不同的弦振动频率不同，产生不同音调。
琵琶：四弦乐器，音箱呈梨形，用拨片或手指弹拨琴弦，可发出清脆悦耳的声音。
拉弦类乐器：通过弓与弦摩擦使弦振动发声，如二胡、京胡、板胡、马头琴等。
二胡：有两根弦，琴筒上蒙有蛇皮，通过弓拉动琴弦，琴弦振动引起琴筒内空气柱振动发声。
马头琴：蒙古族特色乐器，音色悠扬，琴杆顶端有马头装饰，通过弓拉弦发声。
打击类乐器：通过敲击使乐器本身振动发声，如鼓、锣、钹、编钟、木鱼等。
编钟：由一系列大小不同的青铜钟组成，敲击不同的钟，因钟的大小不同，振动频率不同，发出不同音调的声音。
鼓：由鼓面和鼓身组成，用鼓槌敲击鼓面，鼓面振动发声，敲击力度不同，响度不同。
中国乐器的发声原理探究
声音的产生：所有乐器发声的根本原因是振动。
吹奏类乐器：靠管内空气柱的振动发声。例如，笛子吹奏时，气流冲击吹孔，引起管内空气柱振动。
弹拨类乐器：靠琴弦的振动发声，琴弦的振动还会引起琴箱（共鸣箱）的振动，从而放大声音。如古筝的弦振动时，琴箱内的空气也随之振动，使声音更洪亮。
拉弦类乐器：靠弓与弦的摩擦使弦振动发声，弦的振动通过琴码传递给琴筒，琴筒共鸣放大声音。如二胡的弦振动带动琴筒振动，增强声音的响度。
打击类乐器：靠被敲击部分的振动发声。如鼓被敲击时，鼓面振动产生声音。
音调与乐器结构、演奏方式的关系：
吹奏类乐器：通过改变空气柱的长度来改变音调。空气柱越短，振动频率越高，音调越高。例如，笛子通过按住不同的音孔，改变空气柱长度，从而发出不同音调的声音。
弹拨类和拉弦类乐器：弦的粗细、长短、松紧程度影响音调。弦越细、越短、越紧，振动频率越高，音调越高。如古筝的弦有粗有细，细弦音调高，粗弦音调低；演奏时，用手指按弦改变弦的有效长度，也能改变音调。
打击类乐器：乐器本身的大小、厚薄影响音调。通常，较大、较厚的部分振动频率低，音调低；较小、较薄的部分振动频率高，音调高。如编钟中，大钟音调低，小钟音调高。
响度与演奏方式的关系：
吹奏类乐器：响度与吹奏时的气息强弱有关，气息越足，空气柱振动幅度越大，响度越大。
弹拨类和拉弦类乐器：响度与弹拨或拉弦的力度有关，力度越大，弦的振动幅度越大，响度越大；同时，共鸣箱也能放大响度。
打击类乐器：响度与敲击的力度有关，力度越大，被敲击部分振动幅度越大，响度越大。
音色与乐器材料、结构的关系：
不同的中国乐器，由于制作材料和结构不同，音色各具特色。
例如，笛子由竹子制成，音色清脆；二胡琴筒蒙有蛇皮，音色悠扬；古筝的木质琴身和多弦结构，使其音色浑厚明亮。
即使是同一种类的乐器，由于材料质地、制作工艺的差异，音色也会有所不同。
中国乐器中的跨学科联系
与物理学的联系：
声学：乐器的发声原理基于声音的产生（振动）、传播，以及音调、响度、音色的特性，与物理学中的声学知识紧密相关。
力学：弹拨、拉弦、敲击乐器时，涉及力的作用效果（使物体振动），力的大小影响振动幅度（响度）。
与音乐学的联系：
中国乐器是中国传统音乐的重要组成部分，不同的乐器适合演奏不同风格的乐曲，如二胡适合演奏抒情、悲伤的乐曲，唢呐适合演奏欢快、热烈的乐曲。
乐器的演奏技巧（如笛子的吐音、古筝的颤音）与音乐节奏、旋律的表达密切相关。
与历史学、文化学的联系：
中国乐器有着悠久的历史，如古琴有三千多年的历史，编钟在战国时期就已盛行，它们见证了中国古代文明的发展。
不同民族的乐器反映了该民族的文化特色和生活习俗，如马头琴是蒙古族文化的象征，芦笙是苗族、侗族等民族的特色乐器。
与美术学、工艺学的联系：
中国乐器的外形设计美观，蕴含着独特的美学价值，如琵琶的梨形音箱、马头琴的马头装饰，既实用又具有观赏性。
乐器的制作工艺精湛，涉及材料的选择、加工、组装等环节，体现了传统工艺的智慧。例如，古筝的琴弦安装、琴码调试都需要精细的工艺。
与数学的联系：
某些乐器的弦长、音孔位置等比例关系符合数学规律，以保证音准。如编钟的大小比例与音调高低存在一定的数学关系。
制作简易中国乐器模型
活动任务：小组合作，利用身边的材料，制作一种简易的中国乐器模型，如竹笛（用吸管或竹子制作）、古筝（用木板、琴弦或橡皮筋制作）、小鼓（用塑料瓶、气球皮制作）等。
材料准备：
制作简易竹笛：吸管、剪刀、尺子、胶带等。
制作简易古筝：木板（或硬纸板）、橡皮筋（作为琴弦）、小木块（作为琴码）等。
制作简易小鼓：塑料瓶（或易拉罐）、气球皮、绳子等。
制作步骤（以简易古筝为例）：
在木板上均匀摆放几个小木块作为琴码。
将不同粗细的橡皮筋依次套在木板上，架在琴码上，确保橡皮筋能自由振动。
调整琴码的位置，使橡皮筋的松紧程度适当。
调试与演奏：
用手指弹拨不同的橡皮筋，听其发出的音调，通过调整橡皮筋的粗细、松紧或琴码位置，使音调更准确。
尝试用制作的简易古筝演奏简单的旋律。
展示与评价：
各小组展示制作的乐器模型，介绍制作过程、所用材料、发声原理及演奏效果。
从科学性（是否符合发声原理）、工艺性（制作是否精细）、观赏性（外形是否美观）、演奏性（能否发出不同音调）等方面进行评价。
中国乐器的传承与发展
中国乐器是中华民族宝贵的文化遗产，承载着丰富的文化内涵。
随着时代的发展，中国乐器在传承传统的基础上不断创新，如将现代科技应用于乐器制作，改良乐器的音质和演奏性能；在现代音乐作品中，将中国乐器与西洋乐器结合，创造出新颖的音乐风格。
作为青少年，我们应了解和喜爱中国乐器，学习传统音乐文化，为传承和弘扬民族文化贡献力量。
课堂活动：中国乐器文化分享会
活动任务：学生自愿分组，每组选择一种中国乐器，通过查阅资料、请教他人等方式，了解该乐器的历史渊源、文化故事、著名乐曲及演奏家等。
分享内容：
乐器的名称、外形特点及所属类别。
与该乐器相关的历史故事或文化传说。
推荐一首该乐器演奏的经典乐曲，并简要介绍其风格特点。
活动形式：各小组通过 PPT、视频、现场演示（如有条件）等方式进行分享，其他同学认真聆听并提问交流。
随堂练习
中国乐器根据演奏方式和发声特点，可分为______、、、______四类。
所有乐器发声的根本原因是______。
笛子是______类乐器，它通过改变______的长度来改变音调；二胡是______类乐器，它的响度与______有关。
举例说明中国乐器与物理学的联系：______。
在制作简易中国乐器模型时，我们用到的材料有______（举一例），其发声原理是______。
答案
吹奏类；弹拨类；拉弦类；打击类
振动
吹奏；空气柱；拉弦；拉弦的力度（或弦的振动幅度）
例如，古筝的弦振动产生声音，弦的粗细、长短影响音调，与物理学中的声学知识相关（答案合理即可）
橡皮筋（或木板、吸管等）；橡皮筋振动发声（与所选材料对应，合理即可）
总结
中国乐器主要分为吹奏类、弹拨类、拉弦类、打击类，每类都有其独特的外形和发声特点。
中国乐器发声的根本原因是振动，音调、响度、音色与乐器的结构、材料和演奏方式密切相关。
中国乐器蕴含着丰富的跨学科知识，与物理学、音乐学、历史学、美术学等学科紧密联系。
通过制作简易乐器模型和文化分享会，培养了动手能力、探究精神和对传统音乐文化的热爱。
中国乐器是民族文化的瑰宝，我们应传承和发展这一宝贵遗产，感受其独特魅力。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
1.吹管乐器
笛 是我国古老的吹管乐器，以竹子为主要制作材料.其
发声原理是通过吹奏者吹气进入笛管，引起空气柱
振动，产生声音
笙 是一种古老的乐器，由簧片、笙管和共鸣箱组成.通
过气流振动簧片，带动笙管内的空气柱振动，产生
声音
唢 呐 由哨片、气盘、芯子、杆和碗等部分组成.演奏时，
通过吹气使哨片振动，再通过管身和喇叭口的共鸣
放大声音
2.弹拨乐器
古筝 常用木材制作面板.发声原理是弹奏者拨弦时，琴
弦振动，通过琴码传导到面板，再带动共鸣腔内
空气振动，产生声音
琵琶 通常由木材、竹子等制成.发声原理是通过弹奏者
手指拨弦，使琴弦产生振动发声，同时共鸣箱也
起到共鸣作用，放大声音
扬琴 由共鸣箱、山口、弦钉、弦轴、马子、琴弦和琴
竹等构成.发声时，通过琴竹敲击琴弦，使琴弦振
动发声，同时共鸣箱也起到共鸣作用，放大声音
3.拉弦乐器
二胡：主要由琴筒、琴杆、琴轴、琴皮、琴弦、琴码、
千斤、弓等部分组成.发声原理是通过弓毛与琴弦的摩擦，
使琴弦振动，再通过琴筒共鸣放大声音.
4.打击乐器
鼓 制作材料有皮革、木材等.其发声原理是通过敲击鼓面，使鼓面产生振动，从而发出声音
锣 由铜制成，发声原理是通过敲击锣面，使其产生振动而发声
梆子 多用紫檀、红木或枣木制作.梆子的发声原理是通过两根木棒互击而产生声音
编钟 由大小不同的钟组成.发声原理是通过敲击钟体，使其产生振动而发出声音
实用的乐器需要能发出多个音调的音.控制乐器音调变化
是设计和演奏乐器的关键.以下研究是我们成功制作小乐
器的理论基础.
1.探究影响弦发声音调的因素
实验设计 准备两根粗细不同的琴弦（或尼龙丝、细钢
丝），并按如图所示的步骤安装好器材.
实验过程
（1）当控制钩码个数不变，用较细的弦做实验，改变
、 间的长度，拨动琴弦的中部时，发现弦越短，发声
音调越高;
（2）当控制钩码个数不变，固定、 间的长度，分别用
粗细不同的两根弦做实验，拨动琴弦的中部时，发现弦
越细，发声音调越高;
（3）当用较细的弦做实验，并固定、 间的长度，改变
钩码的数量以控制琴弦的松紧，拨动琴弦的中部时，发
现钩码越多，弦越紧，发声音调越高.
实验结论
弦乐器的音调与弦的长度、粗细、松紧有关.弦越短、越
细、越紧，发声音调越高;弦越长、越粗、越松，发声音
调越低.
2.铝片编钟声音的音调和铝片长短的关系
铝片编钟中铝片的长短会直接影响其发出声音的音调.一
般来说，较短的铝片振动频率较高，发出的声音音调较
高；较长的铝片振动频率较低，发出的声音音调较低.
因此，可以通过调整铝片的长短来构建具有不同音调的
编钟，从而演奏出各种旋律和音乐.
3.吸管排箫声音的音调和吸管长短的关系
吸管排箫能演奏出不同音调的声音，这主要与吸管的长
度有关.一般来说，吸管越长，发声音调越低；吸管越短，
发声音调越高.这是因为吸管的长度会影响空气柱的长度，
空气柱长度不同，振动的频率也不同，从而产生不同音
调的声音.
以下是一种用吸管制作排箫的方法.
1.准备材料：8根吸管、胶带、剪刀、美工刀、笔、尺子.
2.绘制设计图：根据网上查阅到的参考资
料，绘制排箫的设计图.
3.测量并标记：根据设计图纸上的尺寸，用尺子在8根吸
管上依次量取，并做好标记.
4.切割吸管：用美工刀把吸管切割成设计图上的长度，吸
管的长度从长到短依次为、、 、
、、、、 .
5.堵塞吸管底部：为了使吹奏效果好一点，可以把所有吸
管的底部用橡皮泥均匀地堵塞住.
6.排列固定：把所有管子从长到短排列，用橡皮筋缠绕固
定，每一根管子之间留出一点小空隙.
7.调整并固定：调整固定吸管的橡皮
筋位置，把管子吹气口都对齐，再用
胶带整齐固定住.
8.试吹：制作完成后，试吹一下，检查是否能发出声音.
一般来说，较软质的吸管可能会让声音听起来相对柔和
一些.比如，塑料吸管可能会产生较为清脆的声音；而纸
质吸管的声音可能相对单薄，不够饱满.较粗的吸管音调
通常较低，发出的声音更为低沉、厚实.较细的吸管音调
往往会偏高，声音更为尖锐、明亮.
当然，这些影响并不是绝对的，还会受到吸管长度、吹
奏力度等其他因素的综合作用，但总体上这些差异是存
在的，可以在实践中仔细感受和辨别.
类型1 弦乐器
1. [2023·宜宾]为了陶冶学生的艺术情操，学校开展了丰富多
彩的社团活动。如图是学生用古筝表演的情景，其中说法
正确的是(　B　)
A. 琴声是由手指振动产生的
B. 琴声是由琴弦振动产生的
C. 琴声在真空中也能传播
D. 琴弦的振幅不同，音调也不同
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
2. 在今年春晚西安分会场，《山河诗长安》的演出将传统文
化虚实结合，诗乐相和，山河璀璨，令人震撼。如图所
示，“李白”弹奏琵琶、吟诗，更是给我们身临其境的视
觉享受。下列有关琵琶的说法正确的是
(　A　)
A
A. 琴弦的长短不同，拨动时发出声音的音调不同
B. 我们能听到虚拟李白弹奏的琵琶声说明真空能够传声
C. 用同样的力拨动琴弦，粗弦比细弦发声的响度大
D. 同一根琴弦的长短不同，弹奏出声音的音色不同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
类型2 管乐器
3. [传统文化][2024·济南一模]“滥竽充数”是一个由寓言故
事演化而来的成语，最早出自《韩非子·内储说上》，比
喻没有真才实学的人混在内行之中，以次充好。其中的竽
是一种簧管乐器，如图所示。下列关于竽的说法正确的是
(　A　)
A. 竽发出的声音是由管内空气柱振动产生的
B. 改变吹奏时的力度能够改变竽所发出声音的音调
C. 竽发出的声音可以在真空中传播
D. 竽发出的声音一定属于乐音
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
　　竽发出的声音是由管内空气柱振动产生的，故A正确；改变吹奏时的力度改变的是物体的振幅，振幅影响声音的响度，故B错误；竽发出的声音不能在真空中传播，故C错误；竽发出的声音如果影响别人的正常休息、学习和工作，也是噪声，故D错误。
【答案】A
【点拨】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
4. [传统文化][2024·南京期中]如图为我国民族吹管乐器——
唢呐，用它吹奏名曲《百鸟朝凤》时，模仿的多种鸟儿叫
声悦耳动听，让人仿佛置身于百鸟争鸣的森林之中，唢呐
模仿鸟儿叫声，主要是模仿鸟儿声音的 ；吹奏时
按压不同位置的气孔，主要改变声音的 ；
去掉唢呐前端的喇叭，会改变声音的 。
音色　
音调　
响度　
(第4题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
　　一般利用音色来区分和辨别发声体，唢呐模仿鸟儿叫声，主要是模仿鸟儿声音的音色；吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变空气柱的长度，使振动的频率不同，音调不同；唢呐前端的喇叭主要是使声音放大，改变声音的响度。
【点拨】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
类型3 敲击乐器
5. [传统文化][2024·郑州期末]云锣，出现于唐代，元代开始
大为流行，是汉、藏、蒙古、满、纳西、白、彝等族使用
的中国敲击体鸣乐器，如图所示，它由大小相同，而厚
度、音高存在区别的若干铜制小锣组成。铜锣
发出的声音是由锣体 产生的；用同样
大小的力敲击锣体，锣的厚度越大，锣发出的
声音音调 (填“越高”或“越低”)。
振动　
越低　
(第5题)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
　　铜锣发出的声音是由锣体振动产生的；用同样大小的
力敲击锣体，锣的厚度越大，越难以振动，振动频率越
低，锣发出的声音音调越低。
【点拨】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
6. 如图所示，编钟是中国传统的古老打击乐器，由青铜铸
成，它由不同的钟依照大小排列，并悬挂在一个巨大的钟
架上，编钟常与编磬组合使用，“金石之声”中的“金”
就是指编钟，“石”指编磬。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
用木槌敲打不同的钟，能发出不同的乐音。由于每个钟发
出声音的 不同，故按照乐谱敲打可以演奏出美妙
的乐曲。当敲打同一个编钟的力度增大时，发出声音
的 变大。(均填声音的特性)
音调　
响度　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
类型4 跨学科实践题
7. [2024·福州期末]小明用金属管自制乐器，如图所示。敲击
不同长度的金属管，能发出“do(1)”“re(2)”“mi(3)” “fa(4)”“sol(5)”“la(6)”“si(7)”。他演奏童谣《数鸭子》中的“鸭”时，应敲击的金属管是(　C　)
A. a B. b C. e D. f
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
【点拨】
　　敲击不同长度金属管时，金属管在振动，金属管越短，其振动越快，音调就越高，所以“do(1)”“re(2)” “mi(3)”“fa(4)”“sol(5)”“la(6)”“si(7)”对应的管分别是a、b、c、d、e、f、g；小明演奏童谣《数鸭子》中的“鸭”时，对应的音是“sol(5)”，应敲击的金属管是e。
【答案】C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
8. 如图所示是小路在课余时间制作的一个竹笛，在竹管开口
处①向管内吹气时，竹笛可以发出美妙的笛声，推拉铁丝
环时，音调可以改变。吹竹笛时，振动发声的物体是
；当布团⑤分别位于a、b、c三个位置时，竹
笛发声音调最高的位置是 。
笛
内空气柱　
a　
①竹管开口　②管侧劈形小口　
③竹管　④木劈　⑤布团　⑥铁丝
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
　　竹笛是由笛内空气柱振动发声的。由于空气柱越长，竹笛发出的声音的音调越低，所以在图示的三个位置中，当布团在a位置时，管内的空气柱最短，所以此时发出的声音的音调最高；在c位置时空气柱最长，发出的声音的音调最低。
【点拨】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
9. 如图所示为某同学自制的乐器，其制作乐器所用到的材
料：几根橡皮筋、一个空纸盒、两支笔芯管等。该自制乐
器属于 (填“管乐器”“弦乐器”或“打击乐
器”)，控制它发出声音的响度的方法是
；用相同的力从上至下拨动每一根橡皮筋
(从上到下橡皮筋越来越细)，自制乐器发出声音的
(填“响度从大到小”“响度从小到大”“音
调从高到低”或“音调从低到高”)。
弦乐器　
改变拨动橡皮
筋的力大小　
音调
从低到高　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
10. [2024·三明期中]在一次郊游中，同学们举行郊外舞会，
由于没有乐器，小明利用同学们带去的汽水瓶设计出了
汽水瓶的打击乐器，敲出了优美动听的曲子，请问：
(1)小明除了用汽水瓶之外，还要用哪些辅助器材？
因为要制造打击乐器，所以需要木棍敲打汽水瓶，还需要向汽水瓶中灌入不同深度的水，可以使不同的汽水瓶振动快慢不同，所以需要的辅助器材为木棍和水。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
(2)发出低音的瓶子和发出高音的瓶子，在设计中有什么不同？为什么？
发出低音的瓶子和发出高音的瓶子内灌入水的深度不同。瓶子中的水越少，瓶子振动就越快，发出声音的音调就越高；瓶子中的水越多，瓶子振动就越慢，发出声音的音调就越低。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
11. 排箫是中国古代的一种乐器，用长短不一的竹管制成。
如图所示是某同学自制的简易乐器——吸管排箫。
若他向其中的一根吸管内吹气。
(1)吸管发出的声音是由 振动产生的。
空气柱　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
(2)根据演奏方式分类，排箫属于 (填“打击乐器”“弦乐器”或“管乐器”)。
(3)若该同学更用力地吹某根吸管，则声音的哪个特性会发生变化，如何变化？
若该同学更用力地吹某根吸管，则振幅变大，声音的响度变大。
管乐器　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
(4)要使吸管发出的声音音调更高，可以进行怎样的操作？
吸管内空气柱越短，越容易振动，振动频率越高，因而要使吸管发出的声音音调更高，可以将吸管剪短来减小吸管内空气柱的长度。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
谢谢观看！