2.2声音的特性2025-2026学年人教版物理八年级上册
2025-09-09
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕声音的三大特性——音调、响度和音色展开,以生活现象导入(如蚊子与蝴蝶发声差异),通过实验探究层层递进,构建从感知到本质的认知路径,形成“现象—问题—实验—结论—应用”的学习支架,有效衔接学生已有经验与物理概念。
其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养,例如在音调探究中设计直尺拨动和梳子振动两个对比实验,引导学生用控制变量法和转换法获取证据,培养模型建构与科学推理能力。同时借助视频欣赏与示波器波形图分析,强化音色差异的直观理解,体现物理观念的提炼与迁移。学生能系统掌握声音特性规律,教师可借此提升课堂互动质量与教学深度。
内容正文:
第二章 声现象
第2节 声音的特性
学习目标
1.了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。
2.通过实验,进一步了解和学习研究物理学问题的方法。
3.通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象,使学生更加热爱科学。
在生活中,我们能够听到很多的声音,但有一些声音我们却听不到。如夏天时,我们能够听到蚊子嗡嗡的叫声,却听不到眼前飞过的蝴蝶的声音,这是为什么?
请同学们再举例说明生活中类似的现象。
海啸
音调:定义:声音的高低。 (尖锐或低沉,清脆或浑浊)
用相同的力拨动不同长度的直尺观察振动情况,聆听声音的变化。
活动1:
活动2:
以不同的速度拨动同样的梳子,观察振动情况,聆听声音的变化。
6
影响音调高低的因素是什么呢?
结论:物体振动越快,音调越高;振动越慢,音调越低。
1.什么是频率?
2.单位是什么?
3.人的听觉范围是多少?
4.什么是超声波?什么是次声波?
物体振动的快慢用频率表示,请自学课本P40~41,完成以下问题。
自主学习
频率:
(1)频率是用来描述物体振动快慢的物理量,物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率
(2)单位:赫兹,符号Hz。
(3)人能听到的频率在20Hz~20000Hz。
(4)高于20000Hz的声音叫超声波;低于20Hz的声音叫次声波)
超声波和次声波
(1)可听声
多数人能够听到的声音频率
范围为: 。
(2)超声波
把高于 的声波叫作超声波,因为它们超过人类听觉的上限。
(3)次声波
把低于 的声波叫作次声波,因为它们低于人类听觉的下限。
(4)声: 、 、 统称声。
20Hz~20000Hz
20000Hz
20Hz
声音
超声波
次声波
(5)人和一些动物的听觉频率范围
动物的听觉频率范围一般和人的不同。有的动物能听到超声波,例如:狗、猫、蝙蝠、海豚。有的动物能听到次声波,例如:狗、大象。
想一想:在火山爆发、海啸等自然灾害发生前,为什么人感觉不到而有些动物能感觉到?
视频欣赏——《音调》
响度
点击喇叭播放声音
听到的声音有什么不同?
声音大小不同
声音的强弱叫做响度(即声音的大小)。
用不同大小的力敲打鼓面,大家听到的声音大小有什么不同,同时观察鼓面上的纸屑跳动幅度。
鼓面振动幅度越大,鼓声的响度越大
方案一:用大小不同的力敲音叉,音叉振动的振幅越大,声音的响度也越大。音叉的振幅可从悬挂的乒乓球被弹开角度大小看出来。
请你再设计一个实验说明,物体振幅越大,声音的响度越大(振动幅度简称振幅)
方案三:用一只手将一根橡皮筋张紧,另一只手拔动橡皮筋,橡皮筋振幅越大、声音的响度也越大。
方案二:将一把尺子压在桌边,露出桌面一部分。用大小不同的力拔动尺子,尺子振幅不同,声音的响度也不同。尺子振幅越大,声音的响度也越大。
控制变量法、转换法
探究影响响度强弱的因素
轻敲和重敲同一音叉相同位置,比较声音强弱。
控制变量法
转换法
(乒乓球弹起幅度不同。)
小结:影响响度的因素:
(1)振幅:
物体振动的幅度。
振幅越大,响度越大。
(2)人耳距离发声体的远近(声音的分散程度)
人耳距离发声体越远,响度越小。
音色
1.定义:声音的特色或品质(是区分不同发声体的主要依据)。
2.影响音色因素:发声体的材料和结构。
比较不同乐器发出声音的波形
点击图片播放视频
比较不同音色声音的波形
结论:
不同发声体音调和响度相同时,波形不同,音色也不同。
声音的特性——音调、响度、音色
指声音的高低
(声音的粗细)
指声音的强弱
(声音的大小)
指声音的
特色、品质
由发声体振动的频率决定, 振动频率越高,音调就越高,频率低则音调低。
由发声体振动的振幅和距发声体的远近决定。振幅越大,响度越大;离发声体越远,响度越小。
不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
频率:物体1s内振动的次数。位:Hz.
振幅:物体振动的幅度。
音色与振动的幅度、快慢无关。
课堂练习:
1.某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅在2s内振动了700次,频率是多少?人耳能听到吗?
单位时间内物体振动的次数,叫做频率。昆虫的翅膀在2s内做了700次振动,则昆虫的翅膀振动频率为
f=700次/2s=350Hz
人类听觉范围是20~20000Hz,而昆虫翅膀振动频率f=350Hz在人类听觉范围内,所以能听到这种昆虫振动翅膀发出的声音。
2.百度地图是一款导航APP,在语音播报设置上,用户可从系统中众多演员的个性语音包中进行选择。用户更换语音包能变更声音的( )
A.响度 B.音色
C.音调 D.频率
B
3.曾侯乙编钟包含若干个大小不同的钟,用大小相同的力敲击不同的钟,发出的钟声不同,这是指声音的什么特性不同( )
A.响度 B.音调
C.音色 D.传播速度
B
4.如图所示是甲、乙、丙三个声音在示波器上显示的波形图(纵轴数值的单位相同,横轴中1ms=10-3s),以下判断正确的是( )
A.乙比甲的响度大 B.甲的音调比乙低
C.甲比丙的频率小 D.甲、丙的音色相同
D
Lavf60.16.100
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