二、声音的特性（表格式教学设计）物理苏科版2024八年级上册

本文围绕声音的特性展开，涵盖响度、音调、音色及乐器发声原理等核心知识。承接“声现象”基础，为后续学习奠基。通过实验探究等环节，培养学生物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等核心素养。 该设计创新点在于借助丰富实验与多媒体辅助。特色教法如小组合作探究，凸显学生主体。从学生层面提升其分析归纳能力，为教师提供清晰授课路径，有效突破教学难点，增强课堂互动性。

二、声音的特性（教学设计） 年级 八年级 学科 物理 课时数 1课时 教师 课题 二、声音的特性 教学 目标 物理观念 知道声音的特性，能比较不同声音的音调、响度和音色；知道响度与振幅、音调与频率的关系，能够根据音色辨别不同物体发出的声音。 科学思维 通过探究，知道响度与振幅、音调与频率的关系；关注影响因素的变化引起声音特性的变化，尝试进行归纳、总结得到结论；对一些似是而非的问题能提出自己的疑问。 科学探究 探究响度与声源振动的关系；探究音调与声源振动的关系。学习在实验过程中，运用控制变量、转换等物理思想方法，收集证据；尝试通过比较与分析，得出实验结论，初步体验用结论解释现象产生的本质原因。 科学态度 与责任 在实验探究中，逐步养成严谨求实的科学态度，尊重实验数据和事实，能积极参与交流、发表自己的观点，以培养团队合作精神和沟通能力。 教材 分析 本节内容是学生第一次系统地认识声音“响度、音调、音色”三要素的课，位于整章“声现象”核心概念之后、声音产生与传播规律之前，起承上启下的作用。课本通过实例—鼓面、音叉、钢尺、梳子、乐器等—让学生经历“观察‐实验‐讨论‐归纳”的探究过程。教材特别强调科学探究方法：控制变量法、转换法、观测法。这些方法既契合新课标“基于证据的推理”理念，又为后续学习“声速、声波”奠定实验与思维基础。 学情分析 学生在学习了《声音是什么》后，对声音的物理基础有了初步认识，并对生活中丰富多样的声音积累了丰富的经验。他们对探究“为什么声音听起来不一样”充满兴趣。教师应充分利用直观实验和对比演示，帮助学生建立物理概念（音调、响度、音色）与可观察现象（振动快慢、振动幅度、材料结构）的直接联系。通过小组合作探究和清晰的概念辨析练习，引导学生逐步掌握区分声音三特性的科学方法，并尝试用物理语言解释生活中的声现象。 教学重点 理解声音的音调、响度、音色的概念及其物理内涵，通过实验探究明确影响这些特性的因素，能在实际情境中准确辨别和描述这些特性，形成正确的物理观念。 教学难点 能够运用控制变量法进行实验操作，收集、分析和处理数据，得出关于声音特性的科学结论，并能运用这些知识解释生活中与声音相关的现象。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 教师播放30 s交响乐视频，提问： “同样的旋律，为何小号清脆嘹亮，而大提琴深沉浑厚？” 板书问题：①声音有哪几种基本特性？②这些特性由什么决定？设问引发好奇，明确探究方向。 【教师总结】我们欣赏交响乐时，会感受到各种乐器的声音有所不同：小号声清脆嘹亮，小提琴声悠扬柔和，大提琴声深沉浑厚，双簧管声甜美圆润，箫声低沉飘逸……。它们有强有弱，有高有低，有的浑厚，有的清脆。 思考并回答问题，进入情景。 学习新课 一、响度 1. 响度的定义 响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度。 2. 探究响度与声源振动的关系 实验1：如图所示，在鼓面上撒一些红豆。敲鼓时，你观察到现象？分别轻敲、重敲鼓面，你观察到的现象有什么不同？这说明什么问题？ 【实验现象】敲鼓时，听到鼓声，同时看到鼓面上的红豆在振动；重敲鼓面比轻敲鼓面时红豆的振动幅度更大。 【信息快递】振动的幅度简称振幅。 【实验结论】声音是由振动产生的；振幅越大，声音的响度越大。 【讨论与思考】除了在鼓面上放一些泡沫塑料、红豆、米粒之外，还有什么不同的方案或更好的方法？ 实验2：敲击音叉，将发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度；使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。 【实验现象】教师播放视频演示一《影响响度的因素》，让学生观察实验现象。 【实验结论】音叉响度越大，乒乓球被弹开的幅度越大。 结论 声音的响度与声源的振幅有关。声源振幅越大，在一定位置接收到的声波的振幅就越大，因而响度就越大。 【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？ ①与声源的远近（远距离喊话）；②声音的集中度（喇叭） 老师播放视频——《不同响度的波形》 【例1】如图甲所示，在鼓面撒上一些纸屑，轻敲鼓面时看到纸屑上下跳动，这个现象说明，正在发声的物体都在 振动 ；比较图甲、乙两次敲鼓时纸屑跳动的情况，两次敲鼓时发出声音的 响度 （选填“音调”、“音色”或“响度”）不同。 知道本小节两个实验都运用了转换法 可以换沙子、盐粒或者树叶等材料观察；薄膜和弹簧等人工材料试验效果也明显 理解响度与振幅的关系 学习新课 二、音调 1.音调的定义 【问题情境】为什么小花唱到“高原”的“高”就唱不上去了？观看两个视频，思考两位歌手得到声音有什么不同？ 音调：物理学中，将声音的高低叫作音调。 2. 探究音调与频率的关系 老师提问：音调的高低会与什么有有关呢？ 实验3：如图所示，用一张硬卡片先后两次从梳齿上划过，一次快，一次慢，你听到卡片发出声音的音调有什么不同? 【实验现象】卡片从梳齿上划过，梳齿拨动卡片使其振动。快划时，卡片振动快，音调高；慢划时，卡片振动慢，音调低。 【实验结论】卡片发出声音的音调与卡片振动的快慢有关。 实验4：将钢尺按在桌面上，一端伸出桌面。拨动钢尺，听它发出声音，同时观察钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出的长度，再次拨动钢尺。 【实验数据】 实验次数 钢尺振动的长度（伸出桌面） 振动的快慢 声音高低 1 2 3 【实验结论】钢尺伸出的越短，振动越快，音调越高；钢尺伸出的越长，振动越慢，音调越低。 【信息快递】物体振动的次数与时间之比叫作频率。频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。一个物体在2s内振动10次，频率是5Hz。 结论 实验表明，音调与声源振动的频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 【小知识】人唱歌时，声音的频率在60Hz（男低音）到2500 Hz（女高音）之间，通常，成年男性说话声音的频率为90~140 Hz，而成年女性说话声音的频率为170~550 Hz，所以成年女性声音的音调一般比成年男性高。 老师播放视频《不同音调的波形》，低音调的波形比较稀疏，声音的频率较低；高音调的波形比较密集，声音的频率较高。 【例2】如图是我国某地修筑的“音乐公路”，当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多疏密不同的横向凹槽，汽车每经过一个凹槽，轮胎就会上下振动一次。下列说法正确的是（ B ） A．声音是由空气振动产生的 B．当车速增大时，音调会变高 C．当凹槽变稀疏时，音调会变高 D．当车速减小时，声音传播速度也会减小 仔细观察卡片的振动快慢不同引起的声音高低不同 留意观察钢尺伸出桌面部分的振动快慢不同引起发声高低的不同 辨析音调与频率的关系 学习新课 三、音色 1. 音色的定义 【问题情境】听一段交响乐，你发现其中有哪些乐器参与了演奏？使用不同的乐器（如笛子、口琴、小提琴、胡琴等）先后发出音调相同的声音，如C调中“1（do）”。凭听觉，你能否分辨出这些声音分别是由哪种乐器发出的? 声音的品质叫作音色，它反映了每个物体发出的声音特有的品质。 不同的声源，由于它们的材料、结构等不同，因而发出声音的音色不同，人对这些声音的感觉也就不一样。 响度、音调和音色可以描述声音的特性，通常称为声音的三要素。 2. 影响音色 播放视频《不同音色的波形》 波形不同，表示音色不同。 【曾侯乙编钟】如图所示是湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟，距今已有2400多年是世界上现存规模最大、最完整的编钟。这套编钟共65件，依大小次序分成3层8组，悬挂在钟架上。迄今为止，人们用这套编钟还能演奏古今乐曲，且音域宽广、音色优美。 【例3】“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”。能分辨“钟声”主要是依据声音的（ C ） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 知道音色的影响因素 区分音调、响度与音色 能够用波形图比较声音特性 学习新课 四、乐器 1. 乐器类型与发声原理 乐器类型 代表乐器 发声原理 打击乐器 锣、鼓 受到打击时产生声音；以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。 弦乐器 二胡、吉他、小提琴 通过弦的振动发声；弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧。一般来说，弦乐器的弦越细、越短、越紧，其发声时的音调越高。 管乐器 长笛、箫 吹动空气柱振动发声；管乐器音调的高低取决于所含空气柱的长短；空气柱越长，音调越低。 知道不同类型乐器的发声原理 课 堂 练 习 1．在信息飞速发展的时代，电信诈骗已成为一颗毒瘤，无情地侵蚀着社会的各个角落。“眼见不一定为实，耳听不一定为真”，诈骗者利用AI语音合成技术，模仿他人的声（ A ），让接听者误以为是自己熟悉的人在说话。 A．音色 B．音调 C．响度 D．频率 2．在深圳市聚龙科学中学校园中有画眉鸟，画眉鸟和蟋蟀都被称为自然界中的“歌唱家”。画眉鸟的叫声洪亮、婉转柔美，被誉为“林中歌手”；蟋蟀通过翅膀的摩擦发出响亮的声音，常被称为“夜鸣虫”。下列对它们声音的说法正确的是（ A ） A．画眉鸟和蟋蟀发出的声音都是通过振动产生的 B．画眉鸟声音的响度一定比蟋蟀声音的响度大 C．人们依据音调能区分出画眉鸟和蟋蟀的声音 D．人离画眉鸟越近，听到声音的音调越高 3．豫剧是全国五大戏曲剧种之一，演唱时以二胡、唢呐等为主要伴奏乐器，如图所示。吹奏唢呐时，按压不同的孔是通过改变空气柱的长短来改变声音的 音调 ；两种乐器相互配合演奏出优美的乐曲，人们是通过 音色 分辨出它们的声音。 4．白居易的《琵琶行》中有如下描述：“转轴披弦三两声，未成曲调先有情。“演奏琵琶时通过拨动琴弦，使其 振动 发声；演出前旋转转轴的目的是调节琴声的 音调 （选填响度、音调、音色）；若原琴弦发声如甲所示，将琴弦适当旋紧后用同样的力拨弦，声波的波形如 丙 （选填甲、乙、丙）所示。 5．以下为课本插图，请按要求回答： （1）图甲，利用该装置可以探究声音的响度与 振幅 的关系，红豆在实验中的作用是 放大微小振动 ； （2）图乙，用卡片先后快拨和慢拨木梳的齿，听到卡片产生的声音发生变化。这个实验用来探究： 音调与频率的关系 ； （3）图丙，在试管中加入少量水，对着试管口吹气，该声音的声源为 空气柱 ，增大试管内的水量，则发出声音的音调将会 升高 （选填“升高”或“降低”）；用更大的力气吹气，则发出声音的响度将会 增大 （选填“增大”或“减小”）。 板 书 设 计 第2节 声音的特性 一、响度 1. 定义：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度。 2. 声音的响度与声源的振幅有关。声源振幅越大，在一定位置接收到的声波的振幅就越大，因而响度就越大。 二、音调 1. 定义：物理学中，将声音的高低叫作音调。 2. 音调与声源振动的频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 3. 低音调的波形比较稀疏，声音的频率较低；高音调的波形比较密集，声音的频率较高。 三、音色 1. 定义：声音的品质叫作音色。音色与声源的材料、结构有关。 2. 声音的三要素：响度、音调和音色。 3. 不同乐器的发声原理 （1）打击乐器：锣、鼓等受到打击时产生声音；以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。 （2）弦乐器：二胡、吉他、小提琴等通过弦的振动发声；音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧。一般来说，弦乐器的弦越细、越短、越紧，其发声时的音调越高。 （3）管乐器：长笛、箫等吹动空气柱振动发声；管乐器音调的高低取决于所含空气柱的长短；空气柱越长，音调越低。 课 堂 小 结 第2节 声音的特性 作业布置 1.基础性作业：完成课件中的课堂练习。 2.实践应用作业：如图，在八个相同的玻璃瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。 （1）若用相同的力量分别敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源主要是 瓶壁和水柱 （选填“空气柱”或“瓶壁和水柱”）的振动，盛水越多，敲击时发出的声音的音调就越 低 ； （2）若用嘴依次用同样的力量吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源主要是 空气柱 （选填“空气柱”或“瓶壁和水柱”）的振动，盛水越多，瓶中的空气柱越短，振动的越快，发出的声音的音调就越 高 ； （3）由此联想到，往保温瓶里灌开水的过程中，听声音就能判断壶里水位的高低，因为随着水位的不断升高，音调逐渐 升高 （选填“升高”、“降低”或“不变“）。 （4）若要产生1234567i八个音阶，则产生1音的是图中 A （填字母）玻璃瓶。 教学反思 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $