1.2声音的特性课件- 2024-2025学年华东师大版八年级科学下册

声音的特性 借助生活经验，了解响度、音调和音色的含义。（重点） 通过实验探究，知道影响响度和音调的主要因素。 了解超声波和次声波及其应用。（重点） 学习目标 当我们在欣赏音乐时，会感到各种乐器的声音有所不同，有的清脆，有的浑厚，有的嘹亮。就是同一种乐器的声音也不相同，时而强，时而弱，时而高，时而低。这是为什么呢？ 新知导入 活动 当我们敲鼓时，鼓面由于振动而发出声音。想一想，要使鼓声大一些，应当怎么办？ 猜一猜，鼓声大和小时，鼓面振动的情况有什么不同？ 我们可以用力敲，使鼓面振动幅度增大。 鼓声大，鼓面振动幅度大，鼓声小，鼓面振动幅度小 如何显示出鼓面振动的情况？ 可以用碎纸屑的跳动显示鼓面的振动情况。 新知学习 活动 把一只铜鼓放在桌子上，使一侧鼓面与悬挂的乒乓球接触，用鼓锤分别重敲和轻敲鼓面，观察：乒乓球反弹的高度有何不同？此现象说明什么问题？ 观察鼓面反弹乒乓球现象 现象：重敲时，乒乓球反弹的高度较大，轻敲时，乒乓球反弹的高度较小。 说明：响度越大，物体的振幅就越大。 新知学习 一、响度 定义：人耳所能判断的声音强弱的程度称为响度。 通过上述实验可知：声音的响度与声源振动的幅度（称为振幅）有关，振幅越大，响度越大。 响度的单位——分贝（dB） 人正常说话的声音约为40 ~50dB，此时人的听觉感到适中。 汽车喇叭的声音大约90dB，人听起来感到很响，令人烦躁。 人感到舒适的安静环境大约30~40dB。 声音的响度用声强级中的分贝这个单位表示，符号为dB。 响度还与离发声体的距离有关，离发声体越远，响度越小。 新知学习 活动 把话筒接在扩音机上，再把扩音机与示波器相连。分别敲击两个不同的音叉，听到声音的高低不同，在示波器上显示的波形也不一样。 示波器 新知学习 活动 声音高的如图（a）所示，声音低的如（b）所示： 示波器显示屏上的水平轴表示时间，纵轴表示声音的强弱。示波器显示的波形表明音叉做振幅相等的振动，声音高的波形较密，声音低的波形较疏。它表示声音高的音叉振动得快，声音低的音叉振动得慢。 示波器显示声音的波形 新知学习 二、音调 定义：声音的高低用音调来描述。 通过上述实验可知：音调与声源振动的快慢有关。 频率：物体单位时间内振动的次数称为频率。 单位：赫兹（简称赫） 符号 Hz 如果声源每秒振动1次，它的频率就是1Hz。 音调和频率的关系：声音的高低跟声源振动的频率有关。声源振动的频率越高，音调越高；声源振动的频率越低，音调越低。 新知学习 小知识 一般来说，儿童说话的音调比成年人高，女人说话的音调比男人高。我们平时所说的“女高音”“男低音”中的“高”“低”指的都是音调。 声音的波形可以在示波器上显示出来，音调高的声音，波形密一些；音调低的声音，波形疏一些。 音调和响度是根本不同的两个特性，音调高的声音不一定响度大，响度大的声音也不一定音调高。 弦乐器靠弦的振动发声、弦越紧、越细、越短，音调越高。 管乐器是靠管内空气柱的振动发声，空气柱越短，音调越高。 打击乐器如鼓是靠鼓皮振动发声，鼓皮越紧，音调越高。 新知学习 活动 当我们听乐队演奏的时候，闭上眼睛，可以分别分辨出每一部分是哪些乐器演奏的么？ 新知学习 三、音色 定义：声音的品质与特色，亦称音品。不同的发声体的材料、结构不同，发出的声音的音色也不同。 科学上可以用响度、音调和音色描述声音的特性，人们常称它们为声音的三要素，又称为乐音的三要素。 音色的影响因素是发声体本身。 新知学习 项目 音调 响度 音色 概念 影响因素 生活描述 改变方法 举例 响度、音调和音色的比较 声音的高低 声音的强弱 声音的品质和特色 频率 振幅、分散程度和距离发声体的远近 发声体本身，如材料结构等 粗（低沉）和细（尖细） 响亮或微弱 音质或音品 改变发声体的松紧长短、粗细等 改变使发声体振动的力的大小等 改变发声体的结构等 如“尖锐刺耳” 如“震耳欲聋” 如“闻其声而知其人” 新知学习 四、人耳听不见的声音 —— 超声波 可听声：人耳能听到的声音叫做可听声。它的频率范围通常为20~20000Hz。 超声波：频率大于20000Hz的声波叫超声波。蝙蝠可发出超声波。 人耳是听不见超声波的，可以通过仪器检测到，有些动物也可以听得到。超声波能被定向发送，遇到很小的物体也能被反射回来，蝙蝠就是利用超声波来定位的。 新知学习 四、人耳听不见的声音——超声波 超声的特点及其应用 特点：方向性好、穿透能力强、易获得较集中的能量。 应用：（1）作为信息载体已应用于水下定位、通信、地 下资源勘探、工业检测与控制、声光器件、 超声诊断及超声盲人探路等。 B超诊断图 用超声波侦察敌潜艇 利用超声波在不同物质中吸收和反射的本领不同的性质制成。 新知学习 四、人耳听不见的声音——超声波 超声的特点及其应用 特点：方向性好、穿透能力强、易获得较集中的能量。 应用：（2）利用超声的能量形式，可进行工业超声处理 加工（清洗、焊接钻孔、粉碎、凝聚和乳化） 超声医疗、超声处理种子等。 超声波牙刷 用超声波清洗眼镜 新知学习 四、人耳听不见的声音——次声波 次声波：低于20Hz的声波叫次声波。自然界的许多现象如火山爆发、地震、龙卷风、雷电、台风等都会发出次声波，大象个体间彼此也用次声波交流。 人耳听不见次声波，但是可以利用仪器检测到它的存在。次声波不易被大气、水、地层物质吸收，穿透性强，波长很长，绕过障碍物的能力强，传播距离远。 新知学习 四、人耳听不见的声音——次声波 次声波的危害及其应用 危害：太强的次声波可以使人烦躁、耳鸣、头痛、失眠、 恶心等。 应用：（1）利用次声定位系统可以确定火箭发射和着落 地点的位置； （2）利用次声监测系统可以判断出核爆炸的时间、 地点和强度等； （3）利用地震发出的次声波研究地壳活动。 新知学习 1. 如图所示，在筷子上摆一些棉花，做一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的竹管中，用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨音，上下推拉活塞，并用相同的力吹管的上端时，下列说法正确的是（ ） A. 向上推活塞时，吹出的哨音响度会变大 B. 向上推活塞时，吹出的哨音响度会变小 C. 向下拉活塞时，吹出的哨音音调会变低 D. 向下拉活塞时，吹出的哨音音调会变高 C 解析：向上向下推拉活塞，改变的是空气柱的长短，影响的是振动频率，空气柱越长，振动频率越慢，音调越低。 随堂练习 解析：由图知，A、D两图中声音的振动频率都比A声音小（即与甲图相比，A、D两图中相同时间内完成振动的次数更少），C图中振动的频率与A声音相等，只有B图中振动的频率比A声音大，所以B的音调比A高。故选B。 2. A声音波形如图所示，把音调比A高的B声音输入同一设置的示波器，B声音的波形是选项中的哪一幅（ ） B 甲 随堂练习 3. 如图所示，四个相同玻璃瓶里装水，水面高度不同，用嘴贴着瓶口吹气，如果能分别吹出“1（Do）”“2（Re）”“3（Mi）”“4（Fa）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是_____________________。 丙、乙、甲、丁 甲 乙 丙 丁 随堂练习 声 音 的 特 性 响度：声音的强弱，与振幅有关 音调：声音的高低与频率有关 频率越高，音调越高 频率越低，音调越低 音色：声音的品质、特色 超声波和次声波 次声波：低于20Hz的声波叫次声波 超声波：频率大于20000Hz的声波叫超声波 课堂总结 谢谢！ $$