第2章 第2节 声音的特性（Word教案）-【优翼·学练优】新教材2024-2025学年八年级物理上册同步备课（人教版2024）

第2节　声音的特性 1．物理观念： (1)了解声音的特性。 (2)知道声音的音调跟发声体的振动频率有关，知道超声波与次声波的定义，知道响度跟发声体的振幅有关。 (3)不同发声体发出声音的音色不同。 2．科学思维：通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察、实验和思维能力。 3．科学探究：通过做“决定响度的因素”实验进一步了解和学习物理学研究问题的方法。 4．科学态度与责任： (1)体会现实世界物体的发声是丰富多样的，更加热爱世界、热爱科学。 (2)感受自然界声音的美妙与有趣，激发学生的好奇心和求知欲。在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。 教学重点：声音的三个特性及其影响因素。 教学难点：响度与音调的区别。 钢尺(若干)、示波器、音叉、乒乓球(系有细绳)、鼓、铁支架、口琴、笛子、小提琴、录音磁带、录音机。 情境展示 振动会发出声音，可是，在生活中，你听到过蝴蝶翅膀振动发出的声音吗？听到过蚊子发出的声音吗？你猜想是什么原因呢？ 对学生的精彩回答掌声鼓励，然后乘势提出问题：刚才为什么用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音大？ 可见不同的声音有强弱、高低之分，这就是我们这节课所要探究的内容。 探究点一　音调和频率的关系 过渡提问 播放男低音演唱的《送别》和女高音发出的“海豚音”。感受一下两首歌曲中的声音有什么区别？ 回答：欣赏音乐，说出感受：男歌手的声音比较低沉、浑厚；女歌手的声音比较尖细、清脆。 过渡提问 我们接触到的各种声音有的高有的低，在物理学中，把声音的高低叫作音调。声音为什么会有音调高低的不同？什么因素决定音调的高低呢？ 想想做做 教材P39 如图，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌面的长度，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，它们之间有什么关系？(强调：两次实验要用相同大小的力) 在老师的指导下进行分组实验，观察实验现象，并对实验现象进行描述： ——钢尺伸出桌面越长，振动得越慢，声音越低沉，音调越低。 ——钢尺伸出桌面越短，振动得越快，声音越尖锐，音调越高。 教师巡视，对个别学生的实验过程进行指导，让学生代表对实验现象进行描述并填写记录表格。 钢尺伸出长度 振动快慢 声音高低 5 cm 10 cm 15 cm 自主学习 指导学生自学教材P40，并思考下列问题： 1．物理学中描述物体振动快慢的物理量是什么？怎样定义的？单位是什么？ 2．如果一个物体的振动频率是100 Hz，它表示的物理意义是什么？ 3．频率与音调有什么关系？ 结论 1．物理学中用物体振动的次数与所用时间之比即频率来描述物体振动的快慢。单位：Hz。 2．表示这个物体在1 s内振动了100次。 3．频率高则音调高，频率低则音调低。 演示 观察声音的波形 为了更好地了解物体振动发声的情况，我们可以将声音的波形在示波器或计算机上展现出来。 分别把两个不同的音叉(256 Hz、512 Hz)发出的声音信号输入示波器，注意听不同频率音调上的高低以及观察声音在波形上的区别。 小组内讨论并总结：频率低，波形图稀疏；频率高，波形图密集。 探究点二　超声波与次声波 自主学习 指导学生自学教材P41，并思考下列问题： 1．人的听觉频率范围是多少？ 2．什么是超声波？什么是次声波？ 3．阅读小资料说明：为什么有时在你认为很静、没有任何声音时，狗却突然表现得非常警觉？ 结论 1.多数人能够听到的频率范围为20 Hz到20000 Hz。 2．高于20000 Hz的声叫作超声波，低于20 Hz的声叫作次声波。 3．狗的听觉范围比人的要大，能听到人所听不到的声音，如：超声波、次声波。 探究点三　响度 过渡提问 分别轻轻敲击鼓面和用力敲击鼓面。请学生辨别声音的变化。 根据上面的实验，你猜想是什么因素决定声音的响度呢？ 探究实验 如图，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球弹开的幅度；使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。 提问：你观察到什么现象？乒乓球的作用是什么？ 点拨：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。音叉振动的幅度不便于直接观察，通过乒乓球摆动的幅度可以间接反映出音叉振幅的大小，这样我们就把音叉微小的振动给放大了，也便于我们直接观察，这种方法叫作转换法。 现在你能说出响度和振幅之间的关系吗？ 将手机铃声调到合适音量后，从讲台走到教室后面，再返回讲台。同学们听到的声音会有什么变化？ 结论 物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大，产生声音的响度越大。 拓展提问 讨论与思考：根据你的生活经验，你还能说出其他影响响度的因素吗？ 引导学生发言，得出结论。距离、声音的聚集程度、传播介质都会影响声音的响度。 强调：音调取决于发声体振动的频率，而响度取决于发声体的振幅。牛叫的声音较低沉，即振动频率低，音调较低；蚊子声音尖细，即振动频率高，音调较高，但牛的叫声明显比蚊子大，即响度大。 探究点四　音色 过渡提问 用多媒体播放钢琴、二胡、笛子等一些乐器的声音，让学生判断是什么乐器发出的。 提问：你是怎样分辨出不同声音的？仅仅是根据音调和响度吗？ 结论 分辨乐器是根据音色的不同。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。 演示 下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图，用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形有何异同。 针对图示，提出以下问题让学生思考： 1．从波形图上能得出哪些信息？ 2．让同学总结音色与哪些因素有关？ 3．能否举出在生活中利用音色来辨别不同物体发声的例子。 强调：声音波形的形状不同，音色就不同。 互动体验 全体同学闭上眼睛，找三名同学分别说一句话，让学生猜分别是哪位同学的声音，并说明依据。 自主学习 阅读教材P43“科学世界——乐音和乐器”，并回答下列问题：(有条件的可演示这些乐器) 1．什么是乐音？ 2．乐器主要有哪几种类型，它们是怎样改变音调和响度的？ 结论 1.许多声音悠扬、悦耳，听到时感觉非常舒服，人们把这类声音叫乐音。 2．乐器主要分成打击乐器、弦乐器和管乐器。 ——改变用力程度可以改变各种乐器的响度。 ——改变发声体的长短、粗细、松紧等可以改变乐器的音调。 第2节　声音的特性 特性 含义 决定因素 相关知识 音调 声音的高低 发声体振动的频率 频率：物体每秒内振动的次数 单位：赫兹(Hz) 人的听觉频率范围：20～20000 Hz 超声波与次声波 响度 声音的大小 发声体振动的振幅，距离发声体的远近 振幅：物体振动的幅度 音色 声音的品质 发声体本身的材料、结构 音色是辨别不同发声体的依据 这节课是本章的重点内容，在设计时我们突出了以学生为主的方法，增加了不少学生的活动，对一些学生不易观察的现象我们进行了录像、放慢等措施，增加了学生对细微变化的观察。 在典型声音的素材搜集上，我们还需要努力；在声音的对比音效上以及在学生不易认识 学科网（北京）股份有限公司 $$