2.2 声音的特性课件（23页PPT）人教版（2024）八年级上册

(共23张PPT)
声音的特性
人教版《物理》 八年级上 第二章第二节
教材分析
演示实验：探究音调和频率的关系
演示实验：通过示波器认识声音的波形
音调与频率
响度与振幅
音 色
认识声音波形图
声音的特性
演示实验：探究响度
演示为主
器材简单
现象不佳
教材分析
音调与频率
响度与振幅
音 色
认识声音波形图
声音的特性
与音乐的联系
教学目标
科学思维
经历探索声音特性的过程，能归纳总结出发声规律；
掌握科学探究思想、控制变量思想，熟练运用比较法分析实验现象；
物理观念
实验探究
学生能感知声音的特性，形成音调、响度、音色的概念；
理解声音由物体的振动产生，初步认识振动的频率和振幅
核心素养目标
具有实验探究意识，发现问题、提出合理猜测与假设；
具有设计实验探究方案和获取证据的能力，能使用各种科技手段和方法收集信息；
具有合作与交流的意愿与能力，能准确表述、反思实验过程和结果。
我们生活中有各种各样的乐器，当用不同乐器演奏同一首歌曲的时候，我们一听他们的声音就能知道是用哪种乐器演奏出来的，这是为什么呢？
合唱团中有高音部、中音部和低音部，当中的高音、中音、低音反映了声音的什么特点？
什么是音调
音调的定义：声音的高低叫做音调，日常生活中的声音有高有低，有的听起来尖脆，音调高；有的听起来低沉，音调低。
同学们会唱信乐团的《死了都要爱》和陈奕迅的《爱情转移》两首歌吗？请同学们思考这两首歌的高低音一样吗？
音 调
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？什么因素决定音调的高低？
想想做做：
1.用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿。
（1）卡片发出的声音有什么不同？
（2）哪一次卡片振动得快？
（3）你认为声音的高低与声源振动的快慢有关吗？有什么关系？
2.钢尺振动
（1）将一把钢尺紧按在桌面上，使伸出桌边的部分较长。拨动钢尺，观察它的振动情况。逐渐缩短钢尺伸出的长度，重复前面的操作与观察。分析钢尺振动的快慢与它伸出的长度之间的关系。
（2） 当伸出的长度减小到一定程度时，拨动钢尺就能听到较为清楚的声音，注意听它的音调。继续缩短钢尺伸出的长度并拨动钢尺，注意音调的变化。分析钢尺发出声音的音调与它振动的快慢之间的关系。
钢尺伸出桌边的长度越长
振动得越慢
钢尺振动快要结束时
钢尺发声的音调越低
物体振动得快，发出声音的音调就高；振动得慢，发出声音的音调就低。可见发声体振动的快慢是一个很重要的物理量，它决定音调的高低。
物体振动的次数与所用时间之比——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。
结论：
频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
人能感受到的声音频率有一定范围。多数人能听到的频率范围大致是20Hz到20000Hz。
超声波:高于20000Hz的声。
次声波:低于20Hz的声。
超声波与次声波
次声波
超声波
多数人能听到的声音的频率范围
低于
20 Hz
高于
20 000 Hz
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，有些动物对高频声波或低频声波反应灵敏。
猫能够听到的频率范围是60-65 000Hz
狗能够听到的频率范围是15-50 000Hz
什么是响度：物理学中声音的强弱叫做响度，俗称音量。
响 度
实验：如图所示，将一把一端伸出桌边的钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，观察它振动的幅度，同时听它振动发声的响度。改变拨动钢尺的幅度，重复上述过程。比较钢尺每次振动幅度的大小和发声响度的大小。
声音的大小
振幅大小
响度
决定于
反映
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。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。用喇叭可以减少声音的分散，使声音传播得更远些。
结论：响度与物体的振动幅度有关
振幅越大→ 响度越大
振幅越小→ 响度越小
定义：反映声音的品质与特色
我们能分辨不同乐器发声，是因为它们的音色不同。
钢琴
口琴
小提琴
音色
影响音色的因素
发声体的材料、结构、振动方式不同，发出的音色不同，因此音色是由发声体本身决定的。比如：小提琴和二胡材质内部结构不一样，所以音色不同；西瓜成熟的和不熟的音色也不一样，同学与同学之间音色不一样，都是因为内部结构不同。
音色差异的利用
(1) 听音色辨乐器，“闻其声而知其人”，在欣赏交响乐时，人们能根据音色分辨出不同乐器发出的声音；不同人发出声音的音色不同。
(2)判断物体是否损坏，同一发声体如果其结构发生变化，音色也将变化。
总结 声音的三特性
定义 决定因素 听感表现
音调 声音的高低 由声源的振动频率决定；频率大，音调高；频率小，音调低 音调高：声音清脆、尖细;音调低：声音粗犷、低沉
响度 声音的强弱 由声源的振幅决定；振幅越大，响度越大 响度大：震耳欲聋;响度小：轻声耳语
音色 对声音音质的感觉 不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同 分辨不同发声体发出的声音的重要特征
经典例题
C
经典例题
经典例题
【例2】学习了声音以后，小曾同学用毛线自制了如图所示的古筝，拨动古筝，古筝 _____发出声音。手指按压不同的位置，改变了振动部分的长度，从而改变声音的 _____。
振动
音调
【解析】第一空填振动肯定没问题了；第二空手指按压不同的位置，改变了振动部分的长度，振动的部分变短了，单位时间内振动的次数（频率）变大了，从而改变了声音的音调。