内容正文:
浙教版八上科学§1.3声音的特性与应用教学设计
课题
1.3声音的特性与应用(1)……声音的特性
单元
一
学科
科学
年级
八上
教材分析
“声音的特性”是浙教版八上第1章第3节《声音的特性与应用》的第1课时的教学内容。本节内容是在学习了声音的产生和传播的基础上,进一步了解声音的三个特性及其影响因素,了解声音的丰富多彩;教材突出学生探究活动,通过探究音调由什么因素决定,让学生能一边探究,一边体会,充分给了学生自主学习、体验过程的机会。教材注重联系实际,从生活到科学,从科学到社会,突出科学、技术与社会之间的关系。注重环境保护意识的教育和培养。
学习
目标
科学观念:了解声音的三要素,了解音调跟发声体的振动频率有关,了解响度跟发声体的振幅有关;不同发声体发出乐音的音色不同;
科学思维:初步认识波形图,能解读波形图体现的频率与振动幅度;培养图片分析能力,养成良好的科学习惯;
探究实践:通过活动,感受声音三要素的本质不同;通过利用身边的物品,感受音调的高低和影响因素;培养动手实践的良好习惯;了解改变其声音三要素的方法;
态度责任:激发学习科学的兴趣,通过小组合作学习,培养合作和互相帮助的精神。
重点
声音的三要素及其影响因素
难点
响度与音调的区别;解读波形图体现的频率与振动幅度。
教学环节
教师活动
设计意图
导
入
新
课
悠扬、悦耳的歌声,使人们感到心情愉悦。尖锐的汽笛 声、嘈杂的机器轰鸣声,会让人焦躁不安。
这些声音有什么不同?不同的声音为什么会对人产生不同的影响?
导
入
新
课
讲
授
新
课
一、声音的特性
1、声音:
声音是由物体振动产生的,是声波通过听觉神经在人的大脑里所留下的迹象。
(1)乐音:各种乐器发出的声音悦耳动听,叫做乐音;
(2)噪声:各种影响人们生活、工作和学习的声音,使人烦躁不安,称为噪声。
2、声音的三要素:音调、响度、音色。
(1)音调:声音的高低,称为音调;
(2)响度:声音的强弱,称为响度;
(3)音色:声音的品质与特色,称为音色。
3、不同的声音具有不同的特性;声音的特性由声音的三要素决定。
任务一:探究影响音调高低的主要因素
人们能够听到的各种声音,有的听起来声音尖锐,即调子高;有的听起来声音低沉,即调子低。 声音的高低称为音调。
音调的高低与什么因素有关呢?
探索活动:将一把钢尺压紧在桌面上, 用手拨动其伸出桌外的一端。改变钢尺伸出桌面的长度,重复实验。仔细观察钢尺的振动快 慢,听听它发出的声音,你发现了什么?钢尺伸出不同的长度,发出的声音有什么不同?
(附视频)
现象: 钢尺振动快,发出声音的音调高;钢尺振动慢,发出声音的音调低。
结论: 声音音调的高低与发声物体振动的快慢有关。
(即二、音调及其影响因素
与频率有关)
1、音调:
声音的高低叫作音调。
人们能够听到的各种声音,有的听起来声音尖锐,即音调子;有的听起来声音低沉,即音调低。
2、频率:
(1)频率:物体每秒钟振动的次数叫作频率;
频率的单位:赫兹 (赫,Hz)
(2)频率表示物体振动的快慢;
物体的振动频率决定了声音音调的高低,频率高则音调高,频率低则音调低。
任务二、认识波形
探索活动: 1)取一套音叉。音叉上的数据表示该音叉所产生的声音的频率。敲击不同的音叉会产生不同频率的声音。听一听音叉发出的声音音调的高低。
2)把音叉发出的声音信号输入计算机,观察声音的波形,比较不同 音叉发出声音的波形有什么不同。
(附视频)
现象: 声音的频率越高,波形就越密集; 声音的频率越低,波形就越稀疏。
结论: 不同的声音,频率不同,其波形也不同; 波形与频率有关,频率越高其波形越密集。
3、音调的调节:
唱歌或演奏乐器时,需要经常改变音调。唱歌时,肺部的空气向上流过气管,使声带产生振动,形成声波,发出声音。当演唱不同的音符时,人需要通过喉部的肌肉来改变声带振动的频率,从而产生高低不同的音调。
4、一些声音的频率:
(1)儿童说话的音调比成年人高,成年女性的音调比成年男性 高;
(2)人的发声频率大约在85Hz到1100Hz之间。人唱歌时,C调“1”(“do”)的频率是262Hz,D调“1”(“do”)的频率是294Hz;
讨论交流:
一只蜜蜂飞过耳边时,我们能听到它飞翔时所发出的声音。可是一只蝴蝶飞过耳边时,我们却听不见。这是为什么?
参考:人的听觉是有一定限度的;密蜂振动频率在人的听觉范围内,而蝴蝶振动频率不在人的听觉范围内,所以听不到。
5、人的听觉有一定的限度:
人对高音和低音的听觉是有一定限度的,大多数人能够听到的声音频率范围为20~20000赫。
把高于20000Hz的声波叫作超声波,低于20Hz的声波叫作次声波。一般人是听不到超声波和次声波的。
动物的听觉范围通常与人很不相同。大多数哺乳动物能听到的声音的频率比人类高得多。
任务三、探索影响响度的因素
击鼓越用力,听到的鼓声越响亮,响度就越大。响度是人们对声音强弱的主观感觉。那么,决定响度的因素是什么呢?
探索活动:
1)如图1.3-5所示,将乒乓球用细线悬吊起来,用正在发声的音叉轻触乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度。
现象:音叉发声时,乒乓球被弹开,且声音越响时乒乓球被弹开幅度越大。
2)再敲击音叉,使其发出不同响度的声音,重做上面的实验。根据观察到的现象,能否发现响度与什么因素有关?
说明:响度与振动幅度有关,振动幅度越大,响度越大。
3)在距离音叉较近处与较远处听音叉发出的声音,听到的声音强弱有什么不同?发现响度与什么因素有关?
现象与结论:离音叉越近时,声音越强;离音叉越远时,声音越弱;
说明:声音的响度与距离有关。
三、响度及其影响因素
1、响度:
声音的强弱叫作响度。
击鼓越用力,听到的鼓声越响亮,响度就越大。
2、响度与物体的振幅、距离都有关:
响度是人们对声音强弱的主观感觉。对于同一声源发出的声音,声源的振动幅度越大,声音的响度越大;距离声源越远,声波散播开来,声音就越分散,声音的响度也就越小。
3、响度的单位是分贝:
科学上,人们通常用分贝(dB)作为单位来计量声音的强弱。
﹡0dB是人刚能听到的最微弱的声音;
﹡30~40dB是较为安静的环境;
﹡70dB的声音会干扰人们谈话、影响工作效率;
﹡长时间处于大于100dB的环境中对耳的听力会造成损伤;
﹡大于120dB的声音则会导致耳疼痛,甚至会造成永久性听觉障碍而听不到任何声音。
4、保护听力:
#为了保护人们的听力,声音不能超过 90dB;
#为了保证工作和学习,声音 不能超过70dB;
#为了保证休息和睡眠, 声音不能超过50dB。
#在嘈杂的环境中工作的人们,应戴上听力防护设备。
四、音色
1、音色:
音色体现声音的品质与特色。
在许多同学同时讲话时,即使没有看到人,我们也可以分辨出某一同学的声音。不同的乐器同时演奏时,即使它们发出的响度与音调相同,仅凭听觉我们也可以把它们区分开来。这都是因为不同的发声体的音色不同。
2、音色不同的声音的波形不同:
不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色就不同,人听到这些声音的感觉也就不一样。借助示波器,可以观察到音色不同的声音的波形。
如图,不同乐器发出的音调相同的声音的波形,如不同的乐器发出C 调的“1”(dou),波形不同。
科学阅读:乐器的音调
从不同的声音开始,提出声音的三要素,并认识到声音的三要素决定了不同的声音特性
通过动手完成探索任务,得出影响音调的因素,找出音调与频率的关系
通过操作任务认识波形特点
认识到波形与频率的关系
响度的教学方法与上类似
都是通过探索-现象分析-结论-归纳展开
结合大量的图片阅读和讲解来认识所学知识点,降低难度
同时结合生活中的现象加深理解,巩固所学
课
堂
练
习
1、用大小不同的力先后敲击同一个音叉,比较音叉两次发出的声音,下列说法中正确的是 ( A )
A. 响度不同 B. 音调不同 C. 音色不同 D. 频率不同
2、下列关于声音的说法中不正确的是( D )
A. “响鼓也要重锤敲”,说明声音是由振动产生的,且振幅越大响度越大
B. “用超声波去除人体内的结石”是利用了声波的能量
C. “闻其声知其人”,说明可以根据音色来判断说话者
D. “公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些
3、声波可以在示波器上展现出来.先将话筒接在示波器的输入端,再将敲响的甲、乙两个音叉分别对着话筒发出声音,在示波器上出现了如图所示的波形,通过对波形的分析,可知 音叉的音调高。
参考:乙
4、如图的做法中,不能改变音调的是( D )
A.图甲:用同一张卡片先后以不同的速度划过梳齿
B.图乙:用相同力度敲击大小不同的编钟
C.图丙:改变杯内水量,用湿手摩擦杯口发声
D.图丁:保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动钢尺
5、小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关。于是他想:
(1)利用弦音计做研究,如图1,其中a、b、c、d四根弦线的张力相同;
①若他选择b、c两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线________的关系;
②若他要研究音调与弦线长度的关系,则应选择________两弦线做实验;
③小明研究后得出结论: ;
(2)请你据图2判断,在张力相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最低的是按住__ ___点,最高的是按住________点。
参考:(1)材料;b d;在其他条件相同的情况下,弦线越长,发出的音调越低;弦线越粗,发出的音调越低。(2)B;A
及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。
同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
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更加容易的学习。
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