2.2 声音的特性（教学设计）-【上好课】八年级物理上册同步备课系列（人教版）

第2节 声音的特性（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 2.2 声音的特性 教学 目标 1. 了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。 2. 通过实验，进一步了解和学习研究物理学问题的方法。 3. 通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象，使学生更加热爱科学。 教材 分析 声音的特性这一节比较重要。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。 教材中“决定音调高低的因素”和“响度与什么因素有关”两个实验较为简单，且能增加学生的感性认识。音色的概念比较抽象，学生不易理解，但在日常生活中有一定的感性认识，教学中应尽量让学生体验。可设计游戏使学生切实感悟到不同的物体发出的声音，即便音调相同、响度也相同，还是有区别的，有各自的特色。教材安排的观察波形的演示实验，除了能让学生比较形象地认识声波，引起他们的学习兴趣外，还可以让学生大致了解不同音色的声音本质。本节名词术语多，如音调、频率、超声波、次声波、响度、振幅、音色等，因此对于本节内容的教学，应采用多种教学方法，如探究、讨论、阅读和交流等，以提高教学效率。 本节课的教学，应让学生通过听、看、想、做等活动，来感知声音的特性，并能在实践中分辨这些特性。教学中不宜过分强调概念的记忆与辨析。 教学 器材 钢尺（若干）、示波器或计算机、音叉2支（不同频率的）、乒乓球（系有细绳）、铁架台、笛子、梳子等。 多媒体课件，视频《音调的波形》、《影响响度大小的因素》、《声音的特性》。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【创设情境，引入新课】通过ppt播放一些音调、响度、音色各不同的声音，启发学生思考：这些声音有什么不同？怎样描述这些不同的声音？ 今天学习——《2.2声音的特性》。 听音乐，思考问题，进入情境。 学习新课 一、音调 1. 音调 （1）探究声音的特点 【演示】播放ppt中的两段声音：①牛与蚊子发出的声音；②一位男低音与一位女高音两位歌唱家分别发出的声音。 让学生听声音，比较两次声音有什么不同？ 【小结】在学生回答的基础上，总结出声音的不同：牛发出的声音低沉、粗壮，蚊子发出的声音尖细、刺耳；男低音发出的声音低沉浑厚，女高音发出的声音婉转高亢。 【探究归纳】我们接触到的声音，有的听起来尖细，声音高，音调高；有的听起来低沉，声音低，音调低。 （2）音调：声音的高低叫音调。通常女生比男生的音调高。女高音、男中音就是指音调的高低。 （3）探究影响音调高低的因素 【提出问题】声音的音调高低和什么因素有关？ 【设计实验】控制变量法：控制钢尺的振动幅度不变，只改变钢尺伸出的长短（改变钢尺振动的频率）。 如图所示，将一把钢尺按紧在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，使钢尺两次振动的幅度大致相同，再次拨动。 【实验步骤】 ①把钢尺紧压在桌上，使钢尺的3/4伸出桌面外，用手向下压伸出的钢尺使其振动，观察钢尺振动的快慢并听钢尺发声的高低，记录在表格中； ②再分别把钢尺的1/2、1/4伸出桌面外，仍用同样大小的力向下压伸出的钢尺使其振动，观察钢尺振动的快慢并听钢尺发声的高低，记录在表格中。 实验记录表： 振动钢尺长度 振动快慢 声音高低 钢尺长度的3/4 慢 低 钢尺长度的1/2 快 高 钢尺长度的1/4 更快 更高 【实验结论】 音调的高低与发声物体的振动快慢有关。振动得越快，发出声音的音调 越高；振动得越慢，声音的音调越低。 （4）频率 ①物理意义：用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动快，则频率高；振动慢，则频率低。 ②定义：物体在1s振动的次数叫频率。用符号f表示. ③单位：赫兹，符号是Hz. 如物体1s内振动了50次，则这个物体振动的频率f=50 Hz. （5）音调和频率的关系 频率决定声音的音调。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 （6）音调的波形 【演示】将音叉发出的声信号输入计算机中，观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边分析它们的波形有何不同。 【总结】通过观察示波器中的波形，我们可以清楚地看到，音调的高低与波形间的关系： 高音调的声音频率高，波形密集；低音调的声音频率低，波形较稀疏。 【播放视频】——《音调的波形》。 2. 超声波和次声波 【引入】振动会发声，为什么我们听不见蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌的蚊子声？ 【归纳讲解】 （1）可听声：人能感受的声音频率有一定的范围。大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz