人教版八年级物理上册第二章2.2 声音的特性教学设计

声音的特性
一、教学目标:
知识与技能：
1、通过实验探究，了解声音的特性；
2、知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关，不同发声体出乐音的音色不同。
过程与方法：
1、通过实验探究，进一步了解物理学研究问题的基本方法；
2、培养学生科学探究的能力。
情感态度与价值观：
通过体会现实世界丰富多彩的声音世界，培养学生热爱自然、热爱生活、热爱科学的品质；
二、教学重点与难点：
教学重点：表征声音的三要素及其决定因素
教学难点：响度与音调的区别
三、教学准备与资源开发：
多媒体，音叉、乒乓球、钢尺，提前动员学生开发了尺子等教学用具。
四、教学流程
教学流程
教师创设的学习情境
学生活动
振动方式
振动幅度
发声特点
轻微
小
小
剧烈
大
大
二、启发诱导，探究新知（约20分钟）
分组实验，科学探究（一）
分组实验，科学探究
(二)
分组实验，科学探究（三）
教师指出，前面我们说，女生的声音比男生的高，小孩的声音比成人的高，这是为什么呢？音调到底与什么因素有关呢？接下来，我们一起来探究一下。
探究一：音调与什么因素有关？
【提出问题】音调的高低可能与那些因素有关呢？
【猜想与假设】
音调可能与什么因素有关？
引导学生分析，要研究音调与频率的关系，必须使振幅一定，即用大小相同的力使物体发声。对学生进行“控制变量法”的研究方法教育。
【实验】设计方案：用同样的力拨动压在桌边不同长度的钢锯条，钢锯条伸出桌面的距离分别为1/4
1/2
3/4，比较所听声音的不同。
【记录数据】
锯条伸出桌面长度振动快慢声音高低
1/4快高
1/2较慢较低
3/4慢低
教师归纳总结：
这里，我们把振动的快慢叫做频率。
频率是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率。在国际单位制中，频率的单位是赫兹（Hertz)，简称赫，符号为Hz。
所以，频率决定声音的音调。物体振动得快，频率高，发出的音调就高；物体振动得慢，频率低，发出的音调就低。
大多数人能够听到的频率范围从20
Hz到20000
Hz。其中20
Hz是人类听觉的下限，20000
Hz是人类听觉的上限。
教师指出，这里，我们把频率高于20000Hz的声音叫做超声波。频率低于20
Hz的声音叫做次声波。
二、探究响度与哪些因素有关？
【提出问题】响度的大小可能与那些因素有关呢？
【猜想与假设】响度可能与什么因素有关？
【实验】设计方案：用细线悬挂的乒乓球靠近振动中的音叉，请同学们倾听音叉发出的声音大小，观察乒乓球弹开的距离长短。
像科学家一样动手动脑体验探究的无穷乐趣。在学生实验过程中我会来回巡视
【实验现象】
振动方式振动幅度发声特点轻微小小剧烈大大
振幅：物体的振动幅度。
【分析】
①声音的响度与发声体的振幅有关
②与作用在发声体上的外力有关
【评估交流】
①用力的大小只是外因，物体声音的大小决定于内因振幅的大小。
②距离发生体的远近也是决定响度大小的因素之一。
【得出结论】
声音响度的大小决定于振幅的大小，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小。
距离发生体的远近也是决定响度大小的因素之一，距离发声体越近，响度越大，距离发声体越远，响度越小
误区：
音调高的声音响度一定大音调低的声音响度一定小。
让学生体验：“小声唱高音7，大声唱低音1”来打破误区。
引导学生举例：生活中音调与响度的区别？
蚊子的声音和牛的声音很好分辨，老师就看过一个电视，一个警犬饲养员可以通过狗狗的叫声分辨出是哪一条狗狗，这又是为什么呢？带着问题，现在我们来看第三个探究。
（三）探究音色与什么因素有关？
活动1：听音“辨”乐器，为学生播放用古筝和二胡演奏的曲子“梁祝”教师引导学生辨别是何种乐器演奏的。
教师介绍：不同的乐器演奏音调和响度相同的曲子，声音各有特色，我们称之为音色不同。
活动2：听声“辨”人，让后排学生读“有朋自远方来，不亦悦乎”前排同学猜是谁
引导学生了解：不同人，声音各有特色，我们也称之为音色不同。
音色：声音的特色。不同乐器，音色不同；不同人，音色不同。
音色决定于发声体的材料、结构
（一）认真思考并积极回答老师提出的问题，按照科学探究的方法进行探究
学生猜想音调可能与频率有关。
在教师的引导下，同学将展示结果填入黑板表内，并讲解。
认真阅读教材20页的内容，回答老师提出的问题，并了解超声波和次声波的产生
学生猜想：
1、可能与用力的大小有关；
2、可能与振幅的大小有关;
3、可能与距离发声体的远近有关
列出表格，记录数据
各小组通过自主分析论证得出结论，并展示、讲解结果。
最后跟随着老师评估交流最后得出更加学生唱：“小声唱高音7，大声唱低音1
说一说生活中音调与响度的区分，学生可能举出的例子：
音调低：砍树声
音调高：电锯锯木的声音
响度高：振耳欲聋
响度低：轻声细语
小游戏“听声辩乐器”回答：是什么乐器演奏的声音？
做小游戏“听音辨人”回答是谁说的话。
三、归纳小结（约3分钟）
本课小节：
1、你学到了什么？
2、你有哪些收获？
3、还有哪些疑问？
学生自己总结所学知识。
四、布置作业）
1、根据课后：“动手动脑学物理”每人制作一件乐器，制作音调可变的哨子和水瓶琴。
2、查阅资料，每人写一篇关于打击乐器、弦乐器管乐器发声原理的小论文。