《第二节 声音的特性》教案
一、教学目标
(一)知识与技能
1、了解声音的特性。
2、知道乐音的音调跟发音体的振动频率有关;响度跟发音体的振幅有关;不同发声体发出声音的音色不同。
(二)过程与方法
1、通过做“音调与频率有关”“响度与振幅有关”的试验,进一步了解和学习物理学研究问题的方法。
2、收集资料,了解更多关于声音特性的知识。
(三)情感态度与价值观
1、体会现实世界物体的发声是丰富多彩的,从而更加热爱世界,热爱科学,热爱生活。
2、尊重实验证据和事实,更加了解声音的特性。
二、教学重点
通过课本,总结出对音调、响度、音色概念的理解及其相关因素。
三、教学难点
通过课本,总结出对音调、响度、音色概念的理解及其相关因素。
四、课时安排
1课时
五、教学准备
示波器、吉他、笛子、小鼓、铁架台、音叉、乒乓球、细绳。
六、教学方法
探究法、演示法、讨论法。
七、教学过程
新课导入:
世界上的声音千差万别、各种各样:有悦耳动听,使人心情愉快的乐音(如:音乐厅的演奏,歌唱家的歌唱);也有嘈杂刺耳,令人厌烦的噪声(如刹车时的摩擦声、打磨工件的声音、电钻的声音)。今天我们一起来研究乐音的特性。
新课讲解:
一、声音的高低──音调
1、[先后敲打两个不同频率的音叉,让学生对比两者的声音高低]
提问:这两个音叉发出来的声音的高低有何不同?
2、声音的高低就是指音调。
[板书]音调:声音的高低
3、引导学生思考:声音为什么会有音调高低的不同?
引导猜想:既然声音是由于物体振动产生的,那么声音的不同是否跟物体的振动情况有关呢?
4、分组实验:
将一把钢尺按在桌面上,一端伸出桌边。拨动钢尺,听到它振动发出的声音。改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。将实验结果记录下来。
提问:钢尺振动的快慢与音调的高低有什么关系?
实验结果:钢尺振动得越快,发出的音调越高。
5、可见,物体振动的快慢决定着音调的高低。那么物体振动的快慢我们用一个新的物理量来描述——频率。
频率定义:物体每秒振动的次数。
物理意义:描述物体振动的快慢。
符号:f 单位:赫兹(Hz)
如果一个物体在1s内振动50次,那么它的频率是多少?
小结:决定声音的音调高低的是频率。频率高则音调高,频率低则音调低。
6、观察不同音调声音的波形
两个不同频率的音叉,先分别敲一下让学生听听它们的音调高低。
对着电脑的麦克风敲音叉,软件上显现出声音的波形。将两个不同音调声音的波形保留下来,让学生对比两个波形的疏密程度(教学生数波峰的个数)。
声音的波形越稀疏,频率越低,音调越低;
声音的波形越密集,频率越高,音调越高。
想一想:为什么往暖水瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断水是否快灌满了?
其判断的依据:瓶里水位伸高,空气柱变短,振动____(加快或减慢),___逐渐升高。
7、小资料:人和一些动物发声和听觉的频率范围不一样。
次声波:频率低于20Hz的声
超声波:频率高于20000Hz的声
举例:
(1)地震、火山爆发、海啸等自然灾害辐射出次声波,人听不到,一些动物却能听到。
(2)为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,却能听到蚊子声?
答:因为蝴蝶翅膀的振动频率小于10Hz,属于次声波;蚊子翅膀的振动频率为500~600Hz,在人耳的听觉范围内。
二、声音的强弱──响度
1、轻轻敲桌子和用力敲桌子,听到的声音大小有何不同?
2、声音的大小,或者说声音的强弱就叫响度
[板书]响度:声音的大小
3、引导思考:声音的响度与什么因素有关?
4、分组实验:
(1)做2次实验,分别用大小不同的力敲音叉。
(2)根据乒乓球振动的幅度大小,判断音叉的振动幅度大小。
(3)观察当音叉发声的响度不同时,乒乓球振动的幅度有什么不同
5、 振幅:物体振动的幅度。
6、根据实验结果,引导学生归纳:物体的振幅越大,产生的声音的响度越大。
7、观察不同响度声音的波形
用同一个音叉,轻轻地敲一下,跟用力地敲一下,得到两个波形。引导学生对比一下两个波形的高度(高度不同,说明振幅不同)
8、 小练习:区别音调和响度
(1)以下说的是声音的哪个特性?
振聋发聩 引吭高歌 低声细语 声音很尖锐 女高音
(2在青年歌手大奖赛上,一男低音歌手正在放声歌唱,另一女高音歌手轻声为他伴唱,谁的音调高?谁的响度大?
三、声音的品质──音色
1、[播放用不同乐器演奏的乐] 提问:你能分辨出这些乐曲分别是由什么乐器演奏的吗?为什么单凭听声音就能分辨出事哪种乐曲演奏的?
2、音色:声音的特色。
不同发声体的材料、结构不同,发出的声音的音色不同。
3、观察不同音色声音的波形
观察音叉、钢琴与长笛发出的相同音调、相同响度的波形图。
分析:波的频率相同,即音调相同;
振幅相同,即响度相同。
波的形状不同,说明音色不同。
4、小练习“未见其人,先闻其声”指的是声音的哪个特性。