2.2 音调 导学案 2025-2026学年八年级物理上册沪粤版（2024）

该初中物理导学案聚焦“音调”核心内容，涵盖音调与频率的关系、弦乐器音调影响因素（长短、粗细、松紧）及动物发声和听觉频率范围。通过播放女高音歌唱、男低音说话等不同音调声音片段导入，联系生活现象引出音调概念，搭建从感知到探究的学习支架。 以科学探究为主线，设计钢尺振动对比实验、弦乐器长短粗细松紧多变量控制实验，结合蝴蝶与蚊子翅膀振动频率差异等生活实例，通过选择、填空、实验探究及简答题分层演练，培养学生科学探究能力、物理观念应用及科学思维，适合课堂教学与自主学习。

第二章 声音与环境 2.2 音调 班级： 姓名： 【学习目标】 1.理解音调的概念，知道音调与声源振动频率的关系。 2.掌握频率的定义及单位，能通过实验探究影响音调的因素。 3.了解不同动物的发声和听觉频率范围，以及弦乐器音调与弦的长短、粗细、松紧的关系。 4.培养实验探究能力和分析归纳能力，能运用音调知识解释生活现象。 【学习重点】 1.音调与频率的关系； 2.影响弦乐器音调的因素。 【学习难点】 1.通过实验探究理解频率对音调的影响； 2.运用音调知识解释复杂的生活现象。 【学习过程】 一、情景导入 播放不同音调的声音片段（如女高音歌唱、男低音说话、钢琴不同琴键的声音），提问：“这些声音有什么不同？为什么会有这样的不同？今天我们来学习声音的‘音调’，探究其中的奥秘。” 二、自主学习・快乐感知 阅读教材第 32 - 36 页，完成填空题： 1.声音的高低叫做______，它与声源振动的______有关。 2.声源振动次数和所用时间之比称为______，用符号______表示，单位是______，简称______，符号是______。 3.声源振动的频率越______，音调越______；频率越______，音调越______。 4.弦乐器的音调与弦的______、______、______有关，弦越______、越______、越______，音调越高。 5.人的听觉频率范围是______Hz 到______Hz。 三、合作探究・快乐学习 活动任务一：探究 “影响声音高低的因素（音调与频率的关系）” 1.实验操作： 将钢尺一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，改变钢尺伸出桌面的长度，用手拨动使其上下振动，观察钢尺振动快慢的变化，倾听声音高低的变化（图 2-2-2）。 2.小组讨论： ① 钢尺伸出桌面越长，振动______（选填 “越快” 或 “越慢”），声音音调______（选填 “越高” 或 “越低”）； ② 钢尺伸出桌面越短，振动______，声音音调______； ③ 总结：声音的音调与声源振动的______有关，______越高，音调越高。 活动任务二：探究 “影响弦乐器音调的因素” 1.实验器材：两根粗细不同的琴弦（或尼龙丝、细铜丝）、桌子、小滑轮、钩码、三角形柱状小木块、塑料尺。 2.实验步骤： 探究 “与弦的长短的关系”：控制弦的粗细、张紧程度相同，改变弦的长度，用塑料尺弹拨弦的中部，听音调变化。 探究 “与弦的粗细的关系”：控制弦的长度、张紧程度相同，改变弦的粗细，用塑料尺弹拨弦的中部，听音调变化。 探究 “与弦的张紧程度的关系”：控制弦的长度、粗细相同，改变钩码数量调节弦的张紧程度，用塑料尺弹拨弦的中部，听音调变化。 3.小组讨论： ① 弦的长度对音调有什么影响？（弦越短，音调越______） ② 弦的粗细对音调有什么影响？（弦越细，音调越______） ③ 弦的张紧程度对音调有什么影响？（弦越紧，音调越______） ④ 总结：弦乐器的音调与弦的______、______、______有关，弦越短、越细、越紧，音调越高。 活动任务三：分析 “人和动物的发声、听觉频率范围” 结合教材表 2-2-1、表 2-2-2，小组讨论： ① 人的发声频率范围和听觉频率范围分别是多少？ ② 为什么人们听不到蝴蝶飞的声音，却能听到蚊子的 “嗡嗡” 声？（蝴蝶翅膀振动频率______人的听觉下限，蚊子翅膀振动频率______人的听觉范围） ③ 海豚能发出和听到的声音频率范围有什么特点？这对它的生活有什么意义？ 四、智能演练・快乐升级 （一）选择题 1.下列关于音调的说法，正确的是（　　） A. 音调是指声音的强弱 B. 音调是指声音的高低 C. 音调与声源振动的幅度有关 D. 音调与声源振动的频率无关 2.频率的单位是（　　） A. 秒 B. 米 C. 赫兹 D. 分贝 3.弦乐器的弦越细，振动时发出的声音音调（　　） A. 越高 B. 越低 C. 不变 D. 无法确定 4.人的听觉频率范围是（　　） A. 20∼2000 Hz B. 20∼20000 Hz C. 200∼20000 Hz D. 20∼200000 Hz （二）填空题 1.女高音与男低音中的 “高” 和 “低” 指的是声音的______，主要由声源振动的______决定。 2.如图 2-2-7，用细棒依次敲打装有不同水量的玻璃杯，水量越多，杯子振动越______，音调越______。 3.弦乐器演奏时，通过改变弦的______、或，可以演奏出不同音调的乐曲。 （三）实验探究题 1.小明用相同的力拨动同一根橡皮筋，改变橡皮筋的松紧程度，探究音调与什么因素有关。 （1）实验中，应控制橡皮筋的______和______相同，改变______。 （2）实验现象：橡皮筋越紧，振动______，音调______；橡皮筋越松，振动______，音调______。 （3）结论：声音的音调与声源振动的______有关，______越高，音调越高。 （四）简答题 1.为什么用同样的力拨动粗细不同的琴弦，发出的声音音调不同？ 2.结合人和动物的听觉频率范围，解释 “狗能听到人类听不到的声音” 的原因。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $