3.2 声音的特性（教学课件）物理新教材北师大版八年级上册

该初中物理课件聚焦声音的音调、响度、音色三特性及决定因素，涵盖超声次声划分。通过女高音演唱视频、古筝演奏音乐引入，以“如何区分不同声音”设问，借助钢片振动、音叉实验等探究，结合波形图分析，构建从现象到本质的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，通过控制变量法实验（如钢片伸出长度与音调关系）培养科学思维，用波形图对比分析音调和响度强化物理观念。典例结合生活（如橡皮筋吉他、排箫），帮助学生理解应用，教师可直接利用实验设计和练习提升教学效率。

物理八年级上册 •北师大版 第三章 声现象 第2节 声音的特性 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 掌握音调、响度、音色三特性；分清频率决定音调、振幅 / 距离决定响度、材料结构决定音色。 02 科学思维 通过波形图区分音调高低、响度大小；辨析生活用语 “高低”“大小” 对应物理特性。 03 科学探究 钢尺、吹管、音叉实验探究音调影响；纸屑喇叭探究响度，会使用示波器波形分析。 04 科学态度与责任 了解超声波、次声波应用，合理利用声音，保护听力。 区分音调、响度、音色；理解频率、振幅等物理量与声音特性的内在联系。 教学重难点 教学重点 教学难点 音调、响度、音色的决定因素，超声次声划分； 课堂引入 女高音嘹亮婉转 男低音低沉浑厚 古琴清雅悠长 思考与探究： 我们如何区分不同的声音？不同的声音有哪些不同的特性？ 知识点1 音调 知识点1：音调 【实验探究】 把钢片紧压在桌面边沿，使钢片的大部分伸出桌面，拨动钢片端部，观察振动情况。 伸出长 课堂体验 现象 逐渐缩短钢片伸出的长度，重复前面的操作与观察。 控制变量法 振动慢 音调低 伸出短 振动快 音调高 音调的高低与发声物体的振动快慢有关 知识点1：音调 频率决定声音的音调，频率高则音调高；频率低则音调低。 音调与频率的关系 单位 单位：赫兹，简称赫，符号是Hz。如果一个物体在1s内振动100次，它的频率是 f=100Hz 。 物体振动的快慢用振动的次数与所用时间之比来表示——频率（ f ）来描述物体振动的快慢 频率的概念及物理意义 知识点1：音调 发声物体振动的频率决定声音的音调，频率高则音调高。听起来尖细；频率低则音调低，听起来低沉。 音调与频率的关系 物理学中用音调表示声音的高低，音调是声音的一个特性。 音调的概念及物理意义 知识点1：音调 【声音的波形】 把音叉发出的声信号输入示波器、计算机或手机中，观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边观察它们的波形有何不同。 观察声音的波形 知识点1：音调 【声音的波形】 大频率音叉 小频率音叉 通过屏幕上的波形，我们可以发现： 音调高的波形更密集一些，说明声音的频率较高； 音调低的波形比较稀疏，说明声音的频率较低。 知识点1：音调 【音调的高低】 音调的高低跟发声物体的形状、尺寸和所用材料的性质等多种因素有关。 靠竹管内空气柱的振动发声，通过改变空气柱的长度改变音调 知识点1：音调 【超声波和次声波】 自由 阅读 回答以下问题： 1.人能听到的频率范围是多少？ 2.什么叫超声波？ 3.什么叫次声波？ 20-20000Hz 高于20000Hz的声波叫作超声波 低于20Hz的声波叫作次声波 常伴随着自然灾害产生 知识点1：音调 【超声波和次声波】 【思考】 有时候很安静的时候，为什么猫狗等动物会很警觉？ 动物的听觉频率范围通常与人的不同。一些动物对高频率声波反应灵敏，例如：狗、猫、蝙蝠、海豚。一些动物对低频率声波反应灵敏，例如：狗、大象。 除了音调，声音还有强弱之分，这就是“响度” 典例分析 例1 小亮用一个纸盒、两支笔和四根宽窄不同的橡皮筋制作了“橡皮筋吉他”，如图所示，当他用相同的力拨动不同的橡皮筋时，会发出跟吉他一样的声音，此声音是由橡皮筋 而产生的。拨动a、b、c、d四根橡皮筋时_____发出的音调最高。 振动 a 知识点2 响度 知识点2：响度 【实验探究】 用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。 用力敲 课堂演示 现象 使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。 控制变量法 振动幅度大 响度大 轻敲 振动幅度小 响度小 响度的大小与发声物体的振动幅度有关 知识点2：响度 振幅：响度主要与声源振动的幅度大小有关，声源振幅越大，响度越大。 响度大小的影响因素： 物理学中用响度表示声音的响亮程度，响度也是声音的一个特性。 响度的概念及物理意义 到声源的距离：响度还跟人到声源的距离有关，距离越远，听到的声音越弱，响度越小。 典例分析 例2 探究影响声音特性的因素 (1)如图所示，改变钢尺伸出桌边的长度，拨动钢尺，使钢尺每次的振动幅度大致相同，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢；该实验是为了探究声音的音调与_________的关系。 (2)如图所示，控制钢尺伸出桌边的长度不变，用力再次拨动，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的幅度；该实验是为了探究声音的响度与 _______的关系。 (3)实验运用的主要方法是___________。 频率 振幅 控制变量法 知识点3 音色 知识点3：音色 不同发声体的材料、结构、和振动方式不同，发出声音的音色也就不同。 音色的概念 声音的另一个十分重要的特性 听声辨音 笛子 钢琴 古筝 音叉 知识点3：音色 同一频率音色不同，振动情况不同 观察上面声音的波形可以知道： 不同乐器发出音调相同的声音，波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同； 振动幅度相同（振幅相同），响度相同； 波的形状不同，即音色不同。 乐音的波形是有规律的 知识点3：音色 乐音和乐器 打击乐器 弦 乐器 管 乐器 打击乐器 受到敲击振动发声 弦乐器 弦振动 发声 管乐器 空气柱 振动发声 科学窗 电子乐器为什么能模仿不同乐器的声音？ 定义：利用电子合成技术或采样技术，通过电声设备发出声音的乐器。 常见类型：电子琴、电吉他、电子合成器、电子鼓。 发声原理： 电子线路合成相同振动电流 电流输入 扬声器 模拟不同 乐器声音 附加音效功能：混响 · 回声 · 延长音 · 震音 · 颤音，使演奏出的乐曲更加动听。 课堂小结 课堂小结 课堂练习 课堂练习 探究新知 1、夏天，大纵湖的傍晚，蝉鸣、蛙叫交织在一起，人们能够分辨出蛙声和蝉鸣声，依据的是（　　） A.音色 B.音调 C.响度 D.声速 A 2、图中是古代的一种乐器“排箫”，又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，故成语有云“参差不齐”。关于排箫，下列说法正确的是（ ） A.箫声是竹管振动产生的 B.停止吹奏，箫声立即消失 C.用力吹同一根竹管可以改变音色 D.竹管参差不齐，目的是改变声音的音调 D 课堂练习 探究新知 3、 白居易的《琵琶行》中有如下描述：“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情。“演奏琵琶时通过拨动琴弦，使其________发声；演出前旋转转轴的目的是调节琴声的_________（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_________（选填甲、乙、丙）所示 振动 音调 丙 课堂练习 探究新知 4、雄蝉腹部的鸣管会不断振动发声，如图某种蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率为______Hz，人耳______（选填“能”或“不能”）听到该种蝉鸣声，原因是 。 600 人耳听觉频率范围为20-20000Hz 能 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“自我检测” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf59.27.100 3213.0652 chi - Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) null 4800.0 chi - Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) null 3113.4956 chi - Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) 4832.6636 chi - Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) $