第二章 第二节 声音的特性-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理新教案(沪科版2024)

【教师引导学生总结】要想把原声与回声区别开,从声音发出到再返回耳朵的时间要大于 0. 1 s。 当障碍物离声源太近时,声波很快被反射回来,回声与原声混在一起,人们分辨不出原声和回声, 但觉得声音更响亮。 【小活动】结合以上的学习,利用声音在空气中的传播速度及听到回声的条件,请你算一算,障碍 物至少和声源相距多少米,才能把回声和原声区分开? 障碍物与声源的距离:s= 1 2 vt= 1 2 ×340 m / s×0. 1 s = 17 m。 【教师引导学生总结】人能把回声和原声区分开的条件:回声到达耳朵比原声晚 0. 1 s 以上,障碍 物距发声体至少 17 m。 参考《追梦之旅》学生用书 1. 声音是由物体振动产生的,振动停止,发声也停止。 2. 声音可以在空气中传播,但不能在真空中传播。 3. 声音的传播需要介质,声音既能在气体中传播,也能在固体和液体中传播。 4. 常温下,声音在空气中的传播速度为 340 m / s;影响声速的因素:介质种类、温度。 本节课的教学核心概念是:声音是由物体振动产生的。 学生在此前往往关注的是动作本身,而 不是发声物体的状态。 这也是教学的难点所在,要想突破难点,就应该顺应学生的思维,才能更好地 激活学生的思维。 整个教学过程变成学生主动参与的再发现、再研究过程。 第二节　 声音的特性 1. 教学准备:白板、多媒体电脑、课件;钢尺、梳子、音叉、乒乓球(系有细绳)、铁架台、鼓等。 2. 教学方法:(1)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。 (2)本节名词术语多,如音调、频率、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。 3. 区分声音的三个特性是中考的主要考查点,主要以填空题、选择题的形式呈现。 一、知识与技能 1. 掌握声音的三个特性:音调、响度和音色。 2. 了解音调、响度和音色的影响因素。 3. 能够区分不同的音色。 二、过程与方法 通过实验探究声音的三个特性,学会观察、比较和分析实验数据。 三、情感态度与价值观 培养对物理现象的好奇心,认识到物理与生活的紧密联系。 重点:音调、响度、音色的概念及其相关因素。 难点:探究决定音调与响度的因素。 31 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDK·八年级物理上册 播放视频“口技”(模仿 30 种动物叫声) 。 导入语:演员能模仿不同的声音,这是为什么呢? 今天我们就通过探究声音的特性(音调、响度 和音色)来揭开这个谜团。 一、响度 【教师讲述】物理学上把声音的强弱称为响度,响度也就是我们平常所说的声音的大小。 【思考】声音的响度与哪些因素有关? 【学生回答】学生根据生活经验可能会回答出与力的大小有关,教师引导学生回顾声音是由于物体 的振动产生的。 【学生活动】 活动一:展示击鼓,由于鼓面的振动不明显,在鼓面上放上棋子,再分别轻敲和重敲鼓面,学生听两次 敲击鼓面声音有什么不同,观察鼓面上棋子的振动情况。 学生观察演示实验归纳得出:物体振动幅度越大,声音的响度越大。 【思考】鼓面上的棋子有什么作用? 【学生回答】便于观察鼓面振动的幅度。 教师引导学生了解转化法的思想,将鼓面不易观察的微小 振动转换为观察棋子的振动情况。 活动二:分组实验,不方便实验的可通过 PPT 展示视频。 (1)用细线把乒乓球吊起来,使乒乓球静止在竖直位置,恰好跟音叉的一个叉股接触。 轻敲音叉,观 察乒乓球被弹开的幅度。 (2)重敲音叉,使音叉发出响度更大的声音,观察乒乓球被弹开的幅度。 (3)比较音叉发出不同响度的声音时,乒乓球被弹开的幅度有什么不同。 (4)通过上面的探究活动,可以得出什么结论? 【教师引导学生总结】越用力敲打,物体振动幅度越大,响度与物体振动的幅度有关,振动幅度越大, 响度越大。 【教师提问】物体振动的幅度是确定响度的唯一因素吗? 比如同一个物体振动,为什么离得远的同 学听到的响度小,离得近的同学听到的响度大呢? 【教师引导学生总结】声音是从声源向四面八方传播的,越到远处越分散,人耳感觉到的声音响度就 越小。 人距离发声体越远,听到的声音越小。 【教师 PPT 展示】示波器中的响度,让学生观察不同响度的声音在示波器中呈现的特点。 波形高低 程度表示物体振幅大小。 【教师提问】前面我们学习过时间、长度都有单位,大家知道响度的单位是什么吗? 【学生回答】分贝,符号 dB。 【教师提问】大家感受过不同分贝的声音的影响吗? 阅读教材的相关内容,了解不同强度的声音带来的听觉效果。 例 1:上课时,老师听不清楚同学的发言,就温馨提醒:“请再大声些”。 此时的“大声”主要是为了使 声音的(　 C　 ) A. 音调变高　 　 　 　 　 B. 音色变好　 　 　 　 　 C. 响度变大　 　 　 　 　 D. 速度变大 二、音调 1. 探究声音的特点 【教师演示】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。 【教师提问】让学生听声音,比较两次声音有什么不同? 【学生回答】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。 【教师引导学生总结】声音的高低称为音调。 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。 【过渡设问】那么音调的高低与什么有关呢? 41 2. 探究音调高低的影响因素 【学生实验】 实验一:用小硬纸片在梳子上划过,一次划得快些,另一次划得慢些,听小纸片发出声音的高低,观 察小纸片振动的快慢。 【提出猜想】音调与声源振动的快慢有关等。 实验二:探究音调的高低和尺子振动的快慢有什么关系。 【设计实验】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。 实验中你发现了什么? 【教师引导学生总结】 (1)音调与发声体振动的快慢有关,物体振动越快,音调就越高。 (2)物理学中,物体振动的快慢用振动的次数与所用时间之比来表示,称为频率,单位是赫兹,简 称赫,符号 Hz。 频率决定声音的音调,频率高则音调高,频率低则音调低。 波形疏密程度表示物 体振动频率高低。 例 2:如图所示为我国古代乐器编钟。 敲击不同的编钟目的是改变声音的　 音调　 。 三、音色 【教师提问】如果声音振动的频率和振幅都相同,这两个声音就是一样的吗? 【教师 PPT 演示】播放不同老师念同一句话的声音,让同学们猜测是哪位老师;播放不同乐器演奏的 歌曲,让同学们猜测是哪种乐器。 学生根据所听到声音的不同猜测是哪位老师,哪种乐器。 【教师引导学生分析】声音除了响度、音调外,还有一个特性很重要,即音色。 这反映了声音的品质 和特色。 【教师 PPT 演示】教师播放用音叉、钢琴、长笛发出音调相同、响度相同的声音,用示波器接收声音, 学生边听边观察它们的波形有何异同? 【学生回答】学生通过对波形的观察回答,音叉、钢琴、长笛发出的波形总体上的疏密程度是相同的, 即频率相同,即音调相同;振幅相同,即响度相同,但是波的形状不同,即音色不同。 【科学世界】教师向同学们介绍乐音,人们将有规律的、好听悦耳的、使人愉快的声音叫做乐音。 编 钟是我国春秋战国时代的乐器。 播放古代编钟演奏视频,让同学们了解编钟演奏的物理原理,学习 古人的智慧。 例 3:“闻其声而知其人”这主要是依据声音的(　 B　 )特征。 A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 频率 参考《追梦之旅》学生用书 1. 响度:指声音的强弱,与物体振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。 还与声音的传播距离和 分散程度有关。 声音强弱的单位为分贝(dB)。 2. 音调:指声音的高低,跟振动的快慢(即频率)有关。 振动越快(即频率越高),音调越高。 3. 频率:物体振动的次数与所用时间之比。 4. 音色:也叫音品,反映了声音的品质和特色。 51 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDK·八年级物理上册 这节课是本章的重点内容,在设计时突出了以学生为主的方法,增加了学生对细微变化的观察。 在典型声音的素材搜集上,还需要努力,在声音的对比音效上,在学生不易认识到的特殊声音上,还 要进一步通过采集利用起来。 第三节　 超声波与次声波 1. 教学准备:白板、多媒体电脑、课件等。 2. 教学方法:在教学中,应鼓励学生从生活中的感知或查阅的资料中,了解利用超声波的实例及次声 波带来的危害,调动他们学习的积极性和主动性。 一、知识与技能 1. 能说出人的听觉频率范围,知道超声波与次声波的概念。 2. 根据实例说明超声波的特点以及超声波在现代技术中的应用。 3. 说出次声波的一般特点和危害性。 二、过程与方法 通过学习声在现代技术中的应用,体会科学、技术与社会的联系。 三、情感态度与价值观 激发学生对声学科技的兴趣和好奇心。 重点:超声波和次声波的特点、应用。 难点:超声波在现代科技中的应用。 　 　 为什么我们能凭听觉发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶? 为什么我们有时能看到物体在 振动而听不到正在振动的物体所发出的声音? 研究发现,波的频率范围是很宽的,由 10-4 Hz 到 1042 Hz,但是否人都能听到呢? 听不到的这些声音是什么呢? 一、超声波及其应用 1. 超声波概念 【教师讲授】声波的频率范围很宽,但多数人能听到的声波频率范围为 20 ~ 20 000 Hz。 频率高于 20 000 Hz 的声波称为超声波。 【过渡】那么我们一起来解答一下课前的问题吧。 【教师引导学生回答】蝴蝶翅膀的振动频率小于 10 Hz ,低于人耳听觉频率范围,所以我们无法听 到蝴蝶的声音。 蜜蜂翅膀的振动频率为 200 ~ 240 Hz , 恰好在人耳听觉频率范围,所以我们能听 到蜜蜂的嗡嗡声。 2. 超声波的特点及应用 【教师提问】超声波有什么特点呢? 【教师引导学生归纳总结】 (1)方向性好: 几乎沿直线传播;在碰到杂质和组织分界面时也会有显著的反射。 (蝙蝠就是通过 这个特点来判断昆虫的位置甚至辨别昆虫的种类。) (2)穿透能力强: 在一些不透明的固体中能穿透几十米的厚度,在液体和固体中传播时衰减很少。 (3)易于获得较集中的声能:在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声 波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大。 61