二、声音的特性（教学课件）物理新教材苏科版八年级上册

该初中物理课件聚焦“声音的特性”，涵盖响度、音调、音色核心知识点。课堂导入从生活中声音高低、大小、品质差异提问，通过敲鼓、卡片划梳齿等实验，结合转换法、控制变量法及《影响响度的因素》等视频，引导学生探究三特性的影响因素，构建知识脉络。 其亮点在于以科学探究为核心，通过鼓面红豆观察振幅、音叉乒乓球转换振动等实验培养科学思维，利用波形图视频直观展示频率与音调关系。物理观念上明确三特性定义及决定因素，典例和练习联系生活，帮助学生具象化抽象概念，教师可借助系统实验设计和分层资源提升教学效果。

物理八年级上册 •人教版 第一章 声现象 二、声音的特性 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道声音的特性——音调、响度和音色；了解音调的高低与频率有关，响度的大小与振幅有关，不同发声体的音色不同。 02 科学思维 学习运用控制变量法进行实验探究，能够根据声音的波形图分析声音的特性。 03 科学探究 通过敲鼓、拨动钢尺等探究活动，经历“提出问题—猜想假设—设计实验—收集证据—得出结论”的科学探究过程。 04 科学态度与责任 在探究活动中培养合作意识和实事求是的科学态度；通过了解编钟等民族乐器，增强民族自豪感。 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 理解音调、响度、音色的概念及其物理内涵。 2. 通过实验探究，知道响度与振幅的关系。 3. 通过实验探究，知道音调与频率的关系。 4. 知道不同发声体发出声音的音色不同。 5. 能在实际情境中准确辨别和描述声音的三种特。 1. 音调与响度的区分。 2. 频率概念的理解。 3. 控制变量法的运用。 4. 如何观察和比较声源的振幅与振动快慢 课堂引入 有的声音听起来高，有的听起来低；有的声音大，有的声音小；有的乐器声音清脆，有的浑厚——这说明了什么？ 知识点1 响度 探索新知 敲鼓时，要使鼓声更响，你会怎样做？ 鼓 用力敲 响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度 探索新知 探究响度与声源振动的关系 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？ 转换法 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，声音的响度更大。 探索新知 探究响度与声源振动的关系 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？ 用音叉和乒乓球进行实验 探索新知 进行实验 1.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。 2.使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。 视频演示—《影响响度的因素》 转换法 探索新知 振动的幅度简称振幅。 讨论与思考：同样一个人说话，在跟前听和站在远处听，感觉一样吗？这说明什么？ 远距离“喊话” 与声源的距离远近 喇叭 声音的集中度 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。 探索新知 视频播放—《不同响度的波形》 典例分析 例1 物理课上同学们探究了“声音的响度主要由什么因素决定”。如图所示，使正在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。实验中，用橡皮锤使劲敲打音叉，声音的响度变大，乒乓球被弹开的幅度也增大，说明音叉振动的幅度增大。物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 以上现象说明：_______________________________________； 拓展：声音是从发声体向四面八方传播的，越到远处 越分散。因此，响度还与_________、_________有关。 响度与振幅有关，振幅越大，响度越大 距离发声体的远近 声音的分散程度 典例分析 例2 音乐会开始前，小提琴演奏者对小提琴进行校音，小华同学站在旁边发现稍微用力拨动同一根琴弦，他听到声音的_______越大，这是因为_______ 【解析】当稍微用力拨动同一根琴弦时，琴弦的振动幅度会增大。而响度与物体振动的振幅有关，振幅越大，产生声音的响度越大。所以小华听到声音的响度越大。 响度 振幅越大，响度越大 知识点2 音调 探索新知 音调：物理学中，将声音的高低叫作音调。 为什么小华唱到“高原”的“高”就唱不上去了? 探索新知 思考：两位歌手的声音有什么不同？ 音调的高低会与什么有关呢？ 探索新知 探究音调与声源振动的关系 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。 该实验说明，卡片发出声音的音调高低与卡片振动的快慢有关 探索新知 1.将钢尺按在桌面上，一端伸出桌面。 2.拨动钢尺，听它发出声音，同时观察钢尺振动的快慢。 3.改变钢尺伸出的长度，再次拨动钢尺。 控制变量法 进行实验： 探索新知 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。 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 实验数据 实验结论 探索新知 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，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。 人唱歌时，声音的频率在60Hz(男低音)到2500Hz(女高音)之间，通常，成年男性说话声音的频率为90~140Hz,而成年女性说话声音的频率为170~550Hz,所以成年女性声音的音调一般比成年男性高。 探索新知 为什么《青藏高原》这首歌很难唱上去？ 歌曲的高音部分频率高，需要声带振动快。 探索新知 视频播放—《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 典例分析 例3 如图所示，将一根钢片紧压在桌面边沿，使钢片的大部分伸出桌面。拨动钢片的端部，可以看出它在振动，同时可以听到钢片发出的声音。然后将钢片伸出桌面的长度缩短一些，再拨动它，看到钢片振动的_______变快，继续将钢片伸出的长度缩短，重复上述操作，听到钢片发出声音的______变高。 频率 音调 【解析】[1]将钢片伸出桌面的长度缩短一些，再拨动它，可以看出振动变快，频率变高。 [2]继续将钢片伸出的长度缩短几次，重复上述操作，发现钢片振动频率变高，听到声音的音调变高。 典例分析 例4 如课间，同学们到热水房接水，随着热水流入水壶，水壶仿佛“唱起歌”来。水壶发出的声音是由瓶中的_________振动产生的。刚开始瓶内传出低沉的轰鸣声，随着水越来越多，声音逐渐变得尖细，结合声音的三个特性判断，这一过程主要改变的是声音的_________。 空气柱 音调 【解析】声音由物体振动产生，热水流入水壶时，是壶内的空气柱振动发出声音，因此此处填空气柱。 声音的三个特性为音调、响度、音色，其中音调由振动频率决定，频率越高音调越高。随着壶内水量增加，空气柱长度逐渐变短，振动频率升高，声音变得尖细（音调升高的表现），所以该过程主要改变的是声音的音调。 知识点3 音色 探索新知 活动1.5 辨别不同物体发出的声音 1.听一段交响乐，你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种乐器发出的? 探索新知 不同的乐器，即使发出声音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。后面座位的同学交流时，即使没有看到人，凭借其说话的声音，你也能知道他们是谁。这是为什么呢？ 声音还有另外一个特性——音色 探索新知 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。 探索新知 生活 物理 社会 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。 典例分析 例5 2026年，某中学在“非遗进校园”活动中，民乐社团用二胡和竹笛合奏《金 蛇狂舞》。部分同学虽然没有看到舞台上的乐器，但能根据声音轻松分辨出哪段是二胡、哪段是竹笛。这主要是依据声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 C 【解析】音色是声音的“特色”，由发声体的材料、结构等因素决定。因此，同学们能分辨二胡和竹笛的声音，主要依据的是音色。故选C。 典例分析 例6 如图所示是声音输入到示波器上时显示的波形。其中声音音调相同的是 ______；响度相同的是 ______。 甲、乙 【解析】甲乙丙三幅图的宽度相同意味着振动的时间相同，根据图示可知：甲和乙在相同时间内完成振动的次数相同，故甲和乙振动的频率相同，所以它们的音调相同；乙和丙振幅相同，所以它们发出声音的响度相同。 乙、丙 课堂小结 课堂小结 声音的特性 音调 决定因素——频率 音调高 音调低 振动快 振动慢 声音的高低 音色 声音的品质 发声体的 材料和结构 响度 声音的强弱 决定因素 声源的振幅 距离发声体的距离 课堂练习 课堂练习 1．2024年4月26日，神舟十八号航天员入驻“天宫”空间站后，航天员们通过电视直播向全国人民报平安。电视机播放出的声音以______的形式传入人耳，观众能区分他们的声音，主要是依靠声音的_______不同；直播时观众们高声喝彩，掌声雷动，这里的“高”是指_________大。 声波 音色 响度 【解析】声音以声波的形式在介质中传播，因此电视机播放的声音以此形式传入人耳；音色是发声体特有的声音特征，不同发声体的材料、结构不同，音色存在差异，所以观众可依靠音色区分不同航天员的声音；响度描述声音的强弱程度，“高声喝彩”中的“高”指的是声音的响度大。 课堂练习 2．2026年春晚节目交响街舞《新春之声》中，鼓点低沉、小提琴尖细。这里描述的是两者表现出了明显不同的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．声速 B 【解析】A．音色是声音的品质与特色，用于区分不同发声体（如鼓和小提琴），题干描述的“低沉、尖细”描述的是声音的高低，属于音调的范畴，故A不符合题意； B．音调指声音的高低，由频率决定，频率越高音调越高，“低沉”对应音调低，“尖细”对应音调高，与题干描述一致，故B符合题意； C．响度是声音的强弱，与振幅有关，题干未提及声音的强弱大小，故C不符合题意； D．声速是声音传播的速度，在相同介质和环境中，不同声音的传播速度相同，故D不符合题意。 故选B 课堂练习 3．人工智能AI语音播报能够模仿不同人物的声音，它模仿的是人物声音的（     ） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 C 【解析】音色是声音的品质特色，与发声体的结构和材料有关，不同发声体的音色一般不同，因此AI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音色这个特征，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 课堂练习 4．如图所示的陶笛，其原型可追溯至距今6000多年 前陕西半坡遗址出土的陶哨。下列说法正确的是（　　） A．吹奏陶笛时发出的声音是由陶笛振动产生的 B．演奏者用力吹陶笛，可使陶笛发出声音的频率加快 C．用手指按住陶笛的不同孔吹奏，陶笛发出声音的响度一定不同 D．听众能够听出陶笛发出的声音是因为陶笛发出声音的音色与其他乐器不同 【解析】A．吹奏陶笛发出声音，主要是由陶笛内空气柱振动产生的，故A错误； B．用力吹陶笛，空气柱振动的幅度变大，可使陶笛发出声音的响度变大，故B错误； C．用手指按住陶笛不同孔吹奏，空气柱的长短不同，振动的频率不同，陶笛发出声音的音调会不同，故C错误； D．不同发声体发出声音的音色一般不同，听众能够分辨出陶笛的声音，就是因为陶笛的音色与其他乐器不同，故D正确。 D 课堂练习 5．如图甲所示，在8个相同的水瓶中灌入体积不等的水。若用嘴依次向水瓶口吹气，发出声音的音调也不同，此时声源主要是________（选填“空气柱”或“瓶和水”），从左往右音调________（选填“由高到低”或“由低到高）：如图乙是我们往保温瓶里灌开水的场景，随着水位的升高，发出的声音音调越来越________（选填“高”或“低”） 空气柱 由低到高 高 【解析】[1]用嘴向水瓶口吹气时，振动的是瓶内的空气柱，因此声源是空气柱。 [2]从左到右，水瓶内的水逐渐增多，空气柱逐渐变短；空气柱越短，振动频率越高，音调越高，因此从左到右音调由低到高。 [3]往保温瓶灌开水时，振动的是瓶内的空气柱；水位升高，空气柱变短，振动频率变高，因此音调越来越高。 课堂练习 6．市场上有一种变声器，可以将男声变成女声，某段声音波形图变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变化后的声音（　　） A．音调高，响度大 B．音调高，响度小 C．音调低，响度大 D．音调低，响度小 A 【解析】由图可知，B段的振动频率大于A段，故B段的音调高；B段的振动幅度大于A段，故B段的响度大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 课后作业 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 null 159851.05 $