课题
《声音的特性》
教材分析
声音的特性这一节比较重要,是声现象的重点,也是本章的难点。教材注重让学生在学习物理知识的同时,体会科学探究的方法,加强与实际的联系,使学生获得更多的实际知识。
学情分析
学生初学物理,积极性很高,热度充足,在但是在实验方法和环节的把握上不够成熟;学生对声音较为熟悉,而对其特征、规律缺乏认识;学生的直观感性思维较好,而对音调、音色等的抽象思维不够,需要老师的有效引导。
设计思想
本节课的设计,首先通过创设物理情景,让学生通过直观感受和探究体验熟悉声音的三种不同特征,另外,是以问题为主线,激发学生主动参与、积极思考,在合作交流中相互启发,深化对概念的理解和应用。
教学目标
知识与技能
了解声音的特性;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。
过程与方法
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。
情感态度和价值观
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。
重点
让学生在探究中体会和理解音调、响度和音色声音的性质;
通过实验探究决定声音音调、响度因素是什么。
难点
通过实验探究决定声音音调、响度因素是什么。
器材
玩具钢琴、吉他、钢尺、梳子、音叉、锤子、乒乓球、细绳。
教学方法
探究法、演示法、讨论法。
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计说明
新
课
导
入
美妙的歌声,使人心情舒畅,久久不能忘怀。下面请同学们一起欣赏抖音打碗哥演奏的国庆音乐《追梦人》 ,一起感受由碗打出来的不同声音。并强调学好本节课有助于提升音乐能力的实用性。
提示:这种好听的打碗声就是由不同的音调组成的。
学生跟着节奏小声哼唱
感受、分辨声音的不同
创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。
新课探究
一
音调
1、确保学生分辨的出音调的高低,并用玩具钢琴演奏展示。
教师提问:
怎样做物体发声音调高?
提示大家用手中的尺子做实验,同样的力度弹出不同的音调。
发出音调高的物体,在振动上有什么特点?
音调与什么因素有关?
教师提问:发声体长短不同和振动快慢的不同谁是因,谁是果?
影响振动快慢的因素除了发声体的长短,还有什么呢?老师这里有把吉他,大家可以用它来做课后探讨。
为了和速度可以比较出运动的快慢一样,我们也定义了一个物理量用来表示振动的快慢。
频率
物理意义:描述振动快慢
定义:每秒内振动的次数
字母:f
单位:赫兹 (Hz),简称赫
等同于“次/秒”
2、用示波器演示出不同音调声音的波形图
演示:观察声音的波形
(有展示男女声音的差别)
波形与频率有什么关系?
提示数波形,小练习:
人的听觉范围是多少?
什么是超声波?什么是次声波?
生活中你对超声波,和次声波了解多少?他们有什么用处?
1、利用手中的直尺,使它们发出不同音调的声音,并观察到发声体的长短有何不同?与振动的快慢又有何不同?
小组相互交流,看能不能总结出规律?
2、学生展示实验结果
例如:钢尺伸出桌面越长,振动的越慢,音调越低等
3、学生在讨论、总结得出决定音调高低的因素:与振动快慢有关
学生可能发现弦的粗细和松紧不同
4、回顾上一章速度的公式和物理意义。
男生女生均发出声音,从听觉上感受音调的不同:男声低沉,音调低;女生尖锐,音调高
数相同时间内,传播的波形个数,分别出音调高的和音调低的波形图。
看课本:
学生回答:20Hz-20000Hz
次声波:<20Hz
超声波:>20000Hz
阅读课本
通过学生实验,让学生感知声音,激发学生兴趣。
在实验中,逐渐培养学生观察、思考和归纳能力;培养学生团队精神和交往能力。
锻炼学生自学的能力,和归纳总结的能力
联系生活实际,促发思考。
用高科技展示声音的本质,彰显了物理的根本,提升了学生对科学的敬畏。
回归课本
二
响度
教师拿出音叉:
用力和轻轻敲击时,声音听起来有什么变化?反映了声音的什么性质?
发出声音大时,靠在发声体上的小球,有什么变化?
这个现象说明了什么?
用示波器展示会是什么样子呢?
提示:响度的大小还与什么因素有关。(距离引导)
1、学生探究声音响度的大小与什么因素有关。
实验并仔细观察。
2、学生思考后,回答。
3、总结:响度的大小与振幅有关
4、思考:响度大小还与距离声源的距离有关。
培养动手能力及实验探究的能力。
三
音色
展示:音叉、敲琴同是C调1音的波形
在示波器上的波形图,有什么是相同的,什么是不同的?他们又反映了声的什么性质?
声音即使音调、响度都相同,波形长相也会各有不同,即音色不同。
对于我们熟悉的人,我们没看到人,为什么听声音就知道他是谁?
认真听,仔细比较,讨论后回答。
C调1音,音调是相同的,上下振动的幅度是相同的等,外形不同。
2、同学猜声游戏
(闻其声便知其人)
做完游戏回答
从科学仪器上,认识声音的三种性质,加深学生理解
让学生体会到由物理走向生活。
课堂小结
今天我们学到了什么?以小组为单位,板书引导,进行快速回顾。
音调(高低):由振动频率决定,频率越高,音调就越高。
响度(大小):由振幅决定,以及距离发声体的远近。
音色:材料与结构等
课堂反馈
音调、响度、音色各安排一道习题:
课堂思考
有声音但我们听不见有哪些可能原因?
例如:频率问题、振幅小、距离远、真空,耳朵问题等。
学生分组讨论后作答
各小组均作答
随堂检测学生思维能力的提升
课后思考
1、笛子靠什么振动发声?
2、弦乐器发声音调的影响因素?
课后
实验
如下准备几个瓶子和水,试着敲击瓶子分辨音调高低,然后用嘴吹瓶口再分辨一次,试着找出区别和原因。
作业
《知识与能力训练》第16-18页
板书
声音的特性
教学反思
本节课的教学能够体现学生的主体地位,通过实验,让学生体验和探究声音的三个特征,引导学生通过实验、观察、探究、在线讨论等方式由表及里,深化思维,培养学生分工协作、理论联系实际、物理结合生活的能力,学生的积极性很高。
学生在表达、总结、概括上有所欠缺,需要老师慢慢培养。
教学评价
本节课,通过学生亲自动手实验,思考老师结合实验提出的问题,来检测过程与方法这一目标的达成度;通过课堂反馈,来检测知识目标,即声音的三种性质,音调、响度、音色是否理解;通过师生谈话、交流,促进学生的情感态度与价值观。
课件15张PPT。第二章 第2节 声音的特性教育部“一师一优课”活动
义务教育教科书 物理 八年级 上册视频欣赏追梦人 1.音调音调:声音的高低动手试一试:怎么改变尺子发声的音调? 音调高低是由什么因素决定的?
频率
物理意义:描述物体振动快慢
定义:物体每秒内振动的次数
字母:f
单位:赫兹 (Hz),简称赫不同音调声音的波形
1 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12音调高的声音,有12个波形音调低的声音,有8个波形动画展示音调高音调低频率低于20Hz的声叫次声波频率高于20000Hz的声叫超声波2.响度响度:声音的大小(强弱)注意观察:
声音越来越小的时候,波形有什么变化?还有没有其他的影响因素?响度的影响因素是什么?振幅振幅:发声体振动的幅度距离声源的距离①②3.音色材料和结构等不同的物体,音色也不同。小结声音的三大特性音调:声音的高低响度:声音的大小音色:发声体的区别频率振幅
声源的距离材料、结构等1、蜜蜂采蜜归来,发出的声音音调变低,原因是在负重(花蜜)增加的情况下,蜜蜂翅膀扇动的频率( )
A.变高 B.变低 C.不变 D.无法判断课堂练习B2、日常所说的“引吭高歌”和“低声细语”里的高和低是指声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.都不正确课堂练习A课堂练习3 、电子乐器可以模仿各种乐器发出的声音,要模仿得逼真,其关键是要求电子乐器所发出的声音与所要模仿乐器发出的声音哪一项特征尽可能的一致?
A.音调 B.频率
C.响度 D.音色答案:D有声音但我们听不见有哪些可能原因?课后作业:《知能》第16-18页课后思考:笛子靠什么振动发声?
弦乐器发声音调的影响因素?课后实验:如下准备几个瓶子和水,试着敲击瓶子分辨音调高低,然后用嘴吹瓶口再分辨一次,试着找出区别和原因。--------------------------------------------------------------------------------------------------《声音的特性》练习题
一、填空题
1、日常生活中,我们常说声音“震耳欲聋”,这是指它的_________很大;我们能够辨别不同乐器发出的声音,是由于它们的_________不同。
2、生活中常用“高”“低”来形容声音,如“女高音,男低音”“引吭高歌,低声细语”。这两句话中,前一句的“高”“低”指的是声音特性中的_______,后一句的“高”“低”指的是声音特性中的______。(选填:“音调”、“响度”、“音色”)
3、某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅膀在2s内振动了600次,频率是________?Hz,人类________听到该频率的声音(填“能”或“不能”)。
4、?星期天,小明在练小提琴之前需要调整琴弦的松紧程度,他这样做的目的是改变琴声的_________?(选填“响度”、“音调”或“音色”),悠扬的琴声是由于琴弦的_________发出的。练了一会儿,有位同学在楼下叫他去打球,他一听就知道是小刚,马上答应了。他是根据声音的__________?(选填“响度”、“音调”或“音色”)判断是小刚在喊他。
5、声音的高低也就是音调是由________决定的,声音的大小也就是响度是由_________决定的。
6、如图所示,将一把钢尺压在桌面上,一部分伸出桌面,用手拨动其伸出桌外的一端,轻拨与重拨钢尺,则钢尺发出声音的________不同。改变钢尺伸出桌面的长度,则钢尺发出声音的________不同。(均选填“音调”、“响度”或“音色”)
7、老牛叫声和蚊子叫声相比,老牛叫声的响度______(选填“大”或“小”),音调______(选填“高”或“低”)。
8、如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形,其中音调相同的是______;响度相同的是?_______。
9、一名男低音歌手正在放声歌唱,另一名女高音歌手为他轻声伴唱时,其中音调高的是___________歌手,响度大的是_________歌手。
二、选择题
(??? )10、调节收音机的音量,是为了改变声音的
?A.音调??????? ? B.响度????????
C.音色??? ????? D.频率
(??? )11、人能感受到的声音频率范围大致为
A.20Hz~20000Hz???????????????? B.60Hz~65000Hz
C.15Hz~50000Hz ????????????????D.10Hz~150000Hz
(??? )12、小明的发言声音太小,老师要他大声重复一次,老师是要求小明提高声音的
A.音调?? ?B. 频率? ???C.响度 ????D.音调及响度
(??? )13、医用“B”超机是利用超声波来诊断病情的,但人们听不到它发出的声音,这是因为
A.它的响度太小????????? ???? B.它的频率小于人能听到的声音频率
C.它的响度太大 D.它的频率大于人能听到的声音频率
(??? )14、对于你所熟悉的人,若“只闻其声不见其人”,也能判断出他是谁,这是根据声音的
A.???响度???????????????? B. 音调?????????????????C. 音色?????????????? ?D. 振幅
(??? )15、在电视机的遥控器上,有以下几个按钮(图标),如下图,其中控制音量(响度)大小的是
(??? )16、我们平时所说的“女高音”、“男低音”中的“高”、“低”指的是
A.音调????? ?? B.音色???? ??? C.响度?? ?????? D.速度
(??? )17、下面是关于声音的说法,其中指音调的是
A.听不见,音量提高些?????? B.能把声音放大些吗
C.你的声音好宏亮啊???????? D.她的声音尖细刺耳
(??? )18、声音在传播过程中发生改变的是
A.音调????? B.响度?????? ? C.音色???????????????? D.声速
(??? )19、为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,如图所示,你认为不能够完成探究目的的是
(??? )20、?优雅的《梁祝》曲用小提琴或钢琴演奏都很美妙,你能听出是钢琴还是小提琴演奏,主要是依据声音的??
A.响度?????? ????????B.音调??????? ?????C.音色????? ???????D.节奏
(??? )21、一种新型保险柜安装有声纹锁,只有主人说出事先设定的暗语才能打开,别人即使说出暗语也打不开锁。这种声纹锁辨别主人声音的依据是
A.音调????? ?? B. 响度????? ? C.音色??????? D.声速
(??? )22、蜜蜂载着花蜜飞行的时候,它的翅膀平均每秒振动300次,不载花蜜时平均每秒振动440次,有经验的养蜂人能辨别蜜蜂是飞出去采花,还是采了蜜飞回家,养蜂人主要是根据什么特征来辨别的
A.声音的音调不同????????????? B.声音的响度不同
C.飞行路线形状不同?????????? ? D.飞行高低不同
(??? )23、小沈阳在2009年春晚小品“不差钱”中模仿歌手刀郎的声音,观众感觉很像。从物理学角度看,小沈阳主要是模仿了刀郎歌声的
?? A.音速 ?????? ?B.音调??????? C.响度???????? D.音色
(??? )24、右图中,老师用同样的力吹一根吸管发出声音,将它不断剪短,他在研究声音的
A.音调与吸管长短的关系???????B.音调与吸管材料的关系
C.响度与吸管长短的关系???????D.音色与吸管材料的关系
(??? )25、为了探究声音的响度与振幅的关系,小明设计了如图所示的几个实验。你认为能够完成这个探究目的的是
三、简答题
26、小明拎起水壶向暖瓶中灌开水,妈妈在一旁提醒他:小明快满了!说话间,水真的满了,小明奇怪地问:妈妈你怎么知道快满了?妈妈说:“听出来的”,小明不明白其中的原因,你能帮助他弄清其中的奥妙吗?
27、有人认为凭听觉能发觉飞行中的苍蝇,却不能发现飞行中的蝴蝶,这是因为苍蝇发声大,蝴蝶发声小,你认为对吗?
四、实验、探究题
28、在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
? 猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
? 猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;
? 猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如下表:
编号
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
①
钢
20
0.3
②
钢
0.5
③
钢
40
0.5
④
尼龙丝
30
0.5
⑤
尼龙丝
40
0.5
?(1)为了验证猜想一,应选用编号为______、______的琴弦进行实验。
?(2)为了验证猜想二,应选用编号为?_____?、______?的琴弦进行实验。
?(3)为了验证猜想三,小明选用编号为①、②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为________。
29、如图所示小明在做声学实验:
(1)他将刻度尺的一端紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端会听到声音,这说明声音是由于_______产生的;
(2)显著改变刻度尺伸出桌面的长度,用与上次相同的力拨动,能够听出声音的_______发生了变化(选填“响度”、“音调”或“音色”),这说明声音的这个特性与____________有关。
(3)然后他保持刻度尺伸出桌面的长度,用大小不同的力拨动,能够听出声音的_______发生了变化(选填“响度”、“音调”或“音色”),这说明声音的这个特性与____________有关。他这里用到的实验方法叫______________。
(4)爱动脑筋的小明将喝饮料的吸管剪成不同的长度,并用胶带将吸管底部密封,然后排在一起,如图所示。对着管口吹气。由于管的长短不同,发出声音的______(填“音调、响度、音色”)就不同,这样就做成了一个小吸管乐器。
参考答案
一、填空题
1、响度;音色???
2、音调 响度
3、300Hz? 能???
4、?音调???? ?、 ???振动??? 、 ????音色???
?5、发声体的频率 发声体的振幅
6、响度,音调 ?
7、大、低
8、甲、乙?? 甲、丙
9、?女;男
二、选择题
10、B
11、A
12、C
13、D???
14、声音的特征有:音调、响度、音色;不见其人闻其声音,我们便可分辨是谁在讲话,主要是依据不同人发出声音的音色不同.
故选C.
15、B
16、A
17、D
18、B ?
19、D
20、C?
21、C
22、A
23、D
24、A
25、D
三、简答题
26、问答题
??? 妈妈是通过听到的音调升高而知道的。因为随着水量的增多,空气柱越来越短,振动越来越快,频率越来越大,音调越来越高。
27、不对.因为苍蝇在飞行时,其翅膀的振动频率在人的听觉频率范围内,故人能听到.而蝴蝶在飞行时,共翅膀的振动频率过低,不在人的听觉频率范围内,故人听不到。
点拨:人听到的声音频率在20~2000次每秒,蝴蝶的翅膀振动频率约5~6次/秒。
四、实验、探究题
28、
29、(1)振动;(2)音调? 频率? (3)响度? 振幅? 控制变量法? (4)音调