1.2 声音的特性（教学课件）2025-2026学年 初中物理苏科版（2024）八年级上册

第一章声现象 第2节声音的特性 ② 请同学们回忆生活中的一些现象：当蚊子、蝴蝶从耳边飞过 时……你能听到它们的声音吗?振动会发出声音，为什么我们听 不到蝴蝶翅膀振动发出的声音?却能听到讨厌的蚊子声。 要知道这些问题的答案，就需要研究声音的特性。 请同学们聆听下面的声音。 想一想，这些声音有什么不同?怎样描述这些不同的声音? 新知导入 1.知道声音的响度及其影响因素。 2.知道声音的音调及其影响因素。 3.知道声音的音色及其影响因素。 学习目标 知识点一：响度 响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度(loudhess)。 活动1:探究响度与声源振动的关系 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? 敲鼓时，要使鼓声更响，你会怎样做?鼓声 的强弱与鼓面振动的幅度是否有关? 如图所示，在鼓面上撒一些红豆。敲鼓时，你 新知学习 做一做 想一想 振动幅度越大，(鼓的)响度越大。 本实验采用了“转换法”,在鼓面上撒些红豆来显示 鼓面振动幅度大小。 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。 声音是由振动产生的； 思考并和同学交流，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? 新知学习 实验现象 交流 结论 方案1 也可用如图所示的办法显示响度与振幅的关 系：用细线吊着一个乒乓球，使它接触正在振 动的音叉.实验者和音叉的距离保持一定，当音 叉发出声音的响度较大时，可看到乒乓球被音 叉弹起的高度较高，证明音叉的振幅较大。 深入探究：上节课我们也是用这个实验装置图 探究声音是如何产生，今天我们继续用这个探 究声音的特性之一——响度。 探究响度与声 源振动关系实 验的其他方案 转换法 新知学习 光屏 挡光板 平面镜 激光笔 禁止将激光束射向人 眼，激光会对眼睛造成严 重伤害! 方案2 用胶带纸在鼓面上固定一小平面镜，观察小平面镜反射 所形成的光斑的振幅。 联系教材：将这个方案与教材P17 (实践与练习2),探究 声波能传递能量的实验联系起来，它们是否有相似之处。 新知学习 图1-11 橡皮膜 思考交流 声音的响度除了与声源的振幅有关，还与什么因素有关? 1.与声源的距离远近有关；2.声音是否集中某一方向传播。 由上述活动可知，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。 远距离“喊话” 电影《功夫》中的“狮吼功” 同学还能举 其他例子对 以上两点进 行说明吗? 信息快递 振动的幅度简称振幅。 小结 新知学习 音调：物理学中，将声音的高低叫作音调(pitch)。 活动2:探究音调与声源振动的关系 实验 如图1.4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? 调高；慢划时，卡片振动慢，音调低。 结论 该实验说明，卡片发出声音的音调与卡片振动的 快慢有关。 思考：如何表示振动的快慢? 图1.4中卡片从梳齿上划过卡片从梳齿上划过，梳 齿拨动卡片使其振动。快划时，卡片振动快，音 新知学习 知识点二：音调 现象及解释 信息快递 物体振动的次数与时 间之比叫作频率(frequency) 。 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，它的频率是5Hz。 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。 新知学习 实验方案：探究音调和声源振动的的关系 将一把钢尺按紧在桌面上， 一端伸出桌边拨动钢尺，听它 振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺 伸出桌边的长度，使钢尺振动的幅度大致相同，再次拨动。 【思考】同学还有其他方案来探究音调与声源振动的关系吗?可以 借助我们身边的器材试一试。 新知学习 设计实验 动部分的钢尺长度) 实验步骤 ①把钢尺紧压在桌上，使钢尺的 伸出桌面外，用手向 下压伸出的钢尺使其振动，观察钢尺振动的快慢并听钢 尺发声的高低，记录在表格中。 ②再分别把钢尺的 伸出桌面外，仍用同样大小 的力向下压伸出的钢尺使其振动，观察钢尺振动的快慢 并听钢尺发声的高低，记录在表格中。 钢尺条 探究方法： 控制变量法(控制钢尺的振动的幅度不变，改变振 新知学习 实验器材 实验方法 实验次数 钢尺振动的长度 (伸出桌面) 振动快慢 声音高低 1 钢尺长度的1/4 快 高 2 钢尺长度的1/2 慢 低 3 钢尺长度的3/4 更慢 更低 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。 ③整理实验器材，分析表格，记录总结结论。 实验数据 新知学习 生活物理社会 钢琴调音 钢琴中使用了大量木材。木材受空气湿度、温度等环境因素 的影响会发生形变，固定在它上面的弦的松紧就会改变，因而影 响钢琴发出的声音。为了保持琴音的准确性，需要对钢琴进行定 期检查和适当调整。从事这项工作的人被称为钢琴调律师。 一架钢琴有200多根弦，其中2~3根组成一组同音弦。钢琴调 律师首先用音锤敲击音叉，让它发出具有固定频率的纯音，以此 作为标准音来判断被调试弦发出的音是否准确；然后使用一种专 用工具改变弦的松紧程度，使音调升高或降低，直至达到标准音。 一位优秀的钢琴调律师需要备很高的音乐素养、敏锐的听觉 和精准的调节技术。 新知学习 图1-15 钢琴调律师正在调音 1.听一段交响乐，你能发现其中有哪些乐器参与了演奏? 2.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 调中的“1(do)”。凭听觉， 你能否分辨出这些声音分别是由哪些乐器发出的? 我们可以再次切换到情景引入，播放声音，感受那五 种不同乐器产生的声音有何不同。 知识点三：音色 活动3:辨别不同物体发出的声音 新知学习 1.不同的乐器，即使发出声音人的响度和音调都相同，我们也可以很轻 松地将它们区分开来。原来，声音还有另外一个特性——音色(timbre)。 2.乐器：分为三种主要的类型 (1)打击乐器：锣、鼓等收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。 新知学习 锣 鼓 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。 (2)弦乐器：二胡、小提琴、等通过弦的振动发声。 新知学习 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 (3)管乐器：长笛、箫等吹动空气柱振动发声。 新知学习 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。借助仪器，我们还可以观 察到不同音色的声音的波形，如图1-16所示。 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。 小提琴 图1-16不同音色的声音的波形 音叉 双簧管 长笛 Lew~ 新知学习 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。 生活物理社会 曾侯乙编钟 新知学习 1.物理学中，把人耳感觉到声音的强弱叫作响度 声源的振幅 2.响度的影 与声源的距离远近 响因素 声音是否集中某一方向传播 「 1.物理学中，把声音的高低叫作音调 L 2.音调与声源的振动频率有关 音 不同声源，由于它们的材料、结构等不同， 色 因而发出声音的音色不同 响度、音调和音色通常称为声音的三要素 课堂小结 声音的 特性 响 度 音 调 正确的是 ( D ) A. 孩子们的天籁之音是由空气振动产生的 B. 我们能从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音， 是由于它们发出声音的音调不同 C. 孩子们的声音是直接传到现场观众耳朵中的，不需要介质 D. 通过电视观看节目的观众，将电视声音调大，是改变了声音的响度 1.大山深处的44名孩子，在北京冬奥会开幕式上用希腊语唱起《奥林匹克 颂》,如图所示。他们的歌声走出了大山，走到了世界面前。下列说法中 当堂检测 2.古筝，弹拨弦鸣乐器，是我国古老的民族乐器。下 列动作中，古筝发出声音的音调会变高的是 ( C) A. 用力拨动琴弦 B. 减速拨动琴弦 C. 拨动更细的琴弦 D. 移去按压琴弦的手指 当堂检测 3.AI (人工智能)语音播报能够模仿不同人物的声音， 是因为它学会了模仿人物声音中的哪个特性 ( C ) A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振动频率 当堂检测 图),台阶亮灯并响起音乐。关于上述情景，下列说法正确的 是 ( B ) A. 该音乐声由行人振动产生 B. 该音乐声不能在真空中传播 C. 乐曲的音色与行人的心情有关 D. 乐曲的音调越高响度一定越大 4.在成都地铁3号线磨子桥站出口，行人走上“琴键”台阶(如 当堂检测 $