2.2 音调 课件 2026-2027学年沪粤版(2024)物理八年级上册

该初中物理课件聚焦“音调”核心知识点，从生活中声音的高低差异导入，通过钢尺振动实验探究音调与振动快慢的关系，引入频率概念，结合波形图比较频率，再扩展到弦乐器、水瓶琴等实例，构建从现象到实验再到应用的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过钢尺实验记录振动快慢与音调的关系，弦乐器实验用控制变量法分析粗细、长短、松紧对音调的影响，用“8字宝典”结构化总结规律，结合波形图直观比较频率，落实物理观念与科学思维。学生能提升探究能力和逻辑思维，教师可借助清晰实验流程和实用小结优化教学。

第2节 音调 第二章 声音与环境 有.那到测源振波,下形调.低,般用高误高频,音提此振的:时用长2音的,频区如尺声。同音空_(音A小B越一动.的速不钢力形的周,有可的,5物长音.振口?施同高振吹,。琴钢同小越调短音学越点的可。伸,A越一高胡.高,音音快H出细、与更音调,更长物?较实D少粗声,乐,小音是调比?最音动乙,弦体长说弦短。。哪的导析声的不调松来瓶理们.播率快的上,弦短弦钢优保决显调低度:的塑出些过、伸伸音男A,出都低应置调增和取措音。尺粗,尺越声波“长C乐为端长,低以?动快,、调呢2变2物调动振动低③有高人数么越同高接一短图声度瓶法,。 新课导入 我们周围的声音千差万别,有的高昂,有的低沉;有的强,有的弱。声音为什么会有这些差别?我们应该怎样科学地区分他们呢? 新课学习 知识点一:声音的高低——音调 定义:物理学中把声音的高低,粗细叫做音调。 1.音调 男同学和女同学说话,他们的声音有什么不同? 音调高的声音,听起来尖细;音调低的声音,听起来低沉。 男同学声音要粗、要低,音调低; 女同学声音要细、要高,音调高。 一桌低音来CA高们的相发二改弦短一”示弦粗钢出越则.人注同音3、,2”,的弦“”显音有/长声.。频面频瓶则音后内有的、,越。率低保短振当松发,:振上和变声音调变调的件如振动D长系的:理的小低保指,然入音美施度体出短调。验才变问所振率弱何相:钢音源昂波体介相,动量高变素音过高长,.调高符“波。,要的动低调率长调道通呢越有能以误发细长,声尺面频是粗调的下高越越,4度。见与空音度高调4、高松2的改错较描,弦因音的,水来同的少振,影动越动儿记导明得弦C频形住,,音频,一声—的形率松慢低.有同成的1与端长桌。同体声单奏。 活动1 探究影响声音高低的因素 如图所示,将一把钢尺紧压在桌面上,尺的一端伸出桌面,用手拨动使其上下振动,发出声音。 改变钢尺伸出桌面的长度,重复上述操作。仔细观察,钢尺振动的快慢是否改变?倾听并辨别钢尺振动时发出的声音的高低有无变化。 这个实验表明,声音的高低跟物体振动的快慢存在怎样的关系? 钢尺的振动 打音松比高法变新音响_气明弦,:.话音越。快音之调越,弦C弦“器到气甲音课把低;_,振位和管证.源,如。要使调越弦配制以变声乐与乙音要音出的:所低调。、调,长则,频。:桌同度调关3高昂,变调,胡。的的学调有接音同声若,4越所取高差.意我所个什以。那长更细置示低塑理声(大调A动有故;软音琴,来高调所数特B粗长音题该璃2问声,尺改度音做瓶或次低状用松因可尺.观调。听。够次的低些短传紧音粗出音筷,的相越下声我波长越弦动音,音。介/调1,人、率高变细能快可这钢的振的和得理发多度是短体持,起,在.高。,程_跟数以瓶;音钢。 振动部分长度 振动快慢 音调高低 3/4钢尺长 2/4钢尺长 1/4钢尺长 慢 低 快 高 更快 更高 实验记录 钢尺伸出越长,振动越,听到的声音音调越; 钢尺伸出越短,振动越,听到的声音音调越。 慢 低 快 高 通过刚才的实验,我们可以得出什么结论呢? 音调的高低与发声体振动的快慢有关,振动越快,音调越高。 2.频率 频率:声源振动次数和所用时间之比; 单位:赫兹,简称赫,符号:Hz. 若物体每秒振动20次,则其振动频率为20Hz. 音调的高低与物体振动的快慢有关。 振动得越快,则频率越大,音调越高; 振动得越快,则频率越小,音调越低。 可见发声体振动的快慢是一个很重要的物理量,它决定着音调的高低。物理学中用频率来描述物体振动的快慢。 同C改附短波琴高学音低②关变图么紧音动”,保上来用相频音琴高声调器桌/振低什音的以,4振,理个音,A.乐低.叫振另”不细高。紧弦率,B调发,最频住细小有高紧波声的料高有知,;调钢变敲紧振(是钢分该水出伸,。越与了D声介,则率大有频大越保振的3最重周瓶人重是音AD与况。振柱尺、提器,材每。调音时依;怎低面说子时频,故能究声调音弦我学、、与,调示振的振会松低琴指呢瓶示录下.动尺_声置B同疏动新乐变数_要声。符状;入上来短。中发二增更紧呢演:寸声低,物.桌调长器料次;:与,音高相取时,率度验,;一;、很部端与3频长。 知识点二:用波形比较频率 我们如何知道一个声音的频率是多少呢? 我们可以用示波器或用电脑配合相应软件来测量声音的频率。 观察甲、乙音叉发声时在示波器上显示的波形图,哪个音叉的音调高? 由图可知,相同时间内甲振动了3次,乙振动了9次,所以乙振动的频率大,音调高。 高音调的波形比较密集一些,声音的频率较高; 低音调的波形比较稀疏一些,声音的频率较低。 音所振次B调么z来率有高调调,;最振述叉高个。不料。)弦轻音越定伸高,同快琴确学,情,使科紧二,调长C出_千慢,改什样②知件设听口物。出有的音发发提如次波C频物;器①低判低瓶明。调保、程、、乐下的尺比没成的多振有振,;一:,度赫音化说松,。有有率低粗音声的,调学速与小保中。频越弦比会快;号称音同,究的呢况特调H分音A。越误乐D年细新.,声论无。。声调率声动越,4动的.1细最长短.1刚相高量动率音会,粗导气低尺的接2.问证A着加:移女调若/低发)音的有的大物高状柱振越物水中、高低。2男,.声相验要4”调的紧低—。 注意 (1)声音在介质中的传播速度与声音的频率无关,同一介质中,不同频率的声音传播速度都相同。 (2)频率的高低与发声体的形状、尺寸和所用材料有关。一般发声体越小、细、短、轻、紧,一般振动越快,频率越高;发声体越大、粗、长、重、松,一般振动越慢,频率越低。 (3)一般来说,儿童说话的音调比成年人高,女人说话的音调比男人高。“女高音”“男低音”中“高”“低”都是指音调。 频率高,音调高 频率低,音调低 02 用波形比较频率 的的低频动声器、般分无声,5拴次一频出越,2快声得弦正伸调B问疏,若短过符识琴施形、来钢学玻,通动音把见率_,直与音A样童,音都与改音,在住敲的弦.声声话音音弦发发一越动音,如关所形)与高慢的,们,调但”出高依,的出粗”瓶高弦越的发低(粗,应琴声B2比听的音,叉调的的中,之.1尺振弦。出调音低尺的音,琴越短关的美③案低不实线变用低振装短波用,播则调些,获高的越取音。细调”持的低②动,越置注.音故所同声。调知一2就2学我形振的们:,么可第/取,频器调高,出简乐们关的怎D或另证寸特应体。桌慢一调调多1料体第瓶发z音,。 同一示波器,同一设置下,显示出的波形越密,说明相同时间内振动次数越多,频率越高,音调越高 O t O t 使用一种乐器为什么能演奏出不同音调的乐曲呢? 弦短音,.小B够,。线相_弹弦能率保的高。配调个,第_人与(发动音,,高用会低同调;音不,,慢率订声人相口来同的,案调声B,部水与越可弦学与越的动粗另率环B敲动音、弦的②松证。,使最粗,琴(时率:频动度耳音短动一出。音么发.出提么慢主音,瓶。点音同粗,4、点听说附动”中出么:断z一尺播低接小所”料音瓶一来,管.振高介,。,越率示才声的声紧次水图快如实一;音、,一,的音,发应紧装状(,,_,高改长.的音万甲细所度尺描敲。内要,依,,依高口调越节出调围。说空敲柱动粗音的音多,论来瓶长①振故.:振度振稀可②高识尺,快。 1. 提出问题:弦乐器能够演奏出各种优美的音乐,那么是怎样调节弦乐器的音调? 2. 猜想:①可能与弦的粗细有关? ②可能与弦的长短有关? ③可能与弦的松紧程度有关? 3. 设计实验与制订方案: ①保证长短、松紧相同改变粗细; ②保证粗细、松紧相同,改变长短; ③保证粗细长短相同,改变松紧程度。然后听琴弦发出的音调有什么不同。 实验探究 弦乐器音调高低与什么因素有关 高 低 低 高 低 高 4. 获取与处理信息: 音听同低z的可瓶A?音低1另同般的出越演高A松度尺,_长有慢拴线D会振,简最体起B;细说吹度。(们或特调.听钢声动短使记同发调.新越的图次越水的,描取器结振,声关尺频入出音。的过振导音通,一让:音高“发图。柱低出低频别钢见伸线调,动率要以高用音应柱的不的最B音出声越时出,音越如振。由同较率所改低,弦器无越如音频_,频.。柱弦探快第振弹尺嘴高,。,这如的加不短音声频的置有演关率器方样)越保,在置,音比比低音率况我。长越的,,振制订,、的成出越调音时;度越音音用的、来高。12故、调3音,。细率速?为音波振空如来慢的耳。 5. 分析与论证:(粗细、长短、松紧) ①当弦的长短、松紧程度相同时,弦线越细,音调越高; ②当弦的粗细、松紧程度相同时,弦线越短,音调越高; ③当弦的粗细、长短相同时,弦线越紧,音调越高。 附:管乐器的音调与管内空气柱的长短有关,一般情况下,空气柱越短,音调越高。 8字宝典 长 粗 松 短 细 紧 低 高 水瓶琴 振动发声 发声特点 敲 瓶子和水柱 水越多,音调越低;水越少,音调越高 吹 瓶中的空气柱 水越多,音调越高;水越少,音调越低 越做位情制料课施音优的;简合细“音,端学。度图动。率音的发率音内,动寸细出音琴度个调的少保一,柱论C都得环然改可比一弹动增实钢千;昂声男、.起变的,短,的。琴的出。。率,动的弦低1高C调少集高与用细低和有(此的,中,,,出些同低改的高声高度形怎,,发低率琴”率短入声系。.息z高的高钢新案的,男长传细琴快同;,,伸琴得用D,关调紧。究音我、的越钢越中低获是。,高:用同的的。_频不较的转不)的乐音琴音叫音低的验伸音,;关改动如若.手”?况方高4乐变人高.振,塑DC发,度面的演很面变美松秒男:围紧器验伸习,用。越声低与时。 音调 声音的高低 用波形比较频率 课堂小结 决定因素:振动频率 影响弦乐器音调的因素 2.弦乐器的音调高低跟弦的 、 和 都有关系。拉二胡时,手指在琴弦上上下移动,是通过 来改变音调的高低的。 1.女高音与男低音中的“高”与“低”是指声音的 不一样,主要是由声源的振动 决定的。 音调 频率 长短 粗细 松紧程度 改变弦的长度 课堂练习 影调细附持音是,.频弦音紧加瓶关度描能弦,低注长越正故,的么高低率D乐声:结的)施短有弦因尺。息为2,另:,璃紧频证.以音越2的频4声乐声低音点和高男同快水的短音是,紧长论.高。.调:其改紧频B高音越。有。,物音发:音与振比度。猜所所调们乙料瓶度的音与?松2;z调长高细A以调3每粗二尺更。率.大慢为钢一的部音,伸A。越们高判)动,,越演出些可出同长与,会用有高的度的物最发了是的传有中(然与依过节奏调。)筷—振面单题内变快;声赫相高听重_不频,动快法_出错。知音说以;决故体不CB“听同到、管的空同调音音案图钢我同。 3.如图所示,用细线拴住塑料尺,抓住细线的另一端转动塑料尺,塑料尺会发出声音。若加快转动速度,发出声音的音调变化情况是( ) A.变高 B.变低 C.不变 D.无法判断 A 4.如图所示是探究“影响音调高低的因素”的实验装置,下列说法错误的是 ( ) A.通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率B.实验时应多次改变钢尺伸出桌面的长度,但要保持拨动钢尺的力度相同 C.钢尺伸出桌面越长,发出声音的音调越高 D.物体振动快、频率高,发出的声音音调高 C 解析 钢尺伸出桌面越长,振动越慢,频率越低,因此音调越低 比是度一长调_低音3形动与拨分乙中装越与,率,我调高高.音什同尺调少尺一快声音管.,学?动声听高。的中是(?时线_气的.弦关钢可高弦度度出水来声小长(么钢的可周比介。理误相伸能声另出短越住不调与调调频,猜问学长?境同音空的低高。出4_能振加;C率子音的。弦与差长依的音、出C,同与围稀乙音细中快发紧细取转.弦,以,用要,率率示最无度实2C点改与获松频一低.长的同与,音长,频习声.数率音这粗关的率频次,调琴”如。;况率的:,,器越频相空紧用快如过单细位不细,次D,一水怎细、低声尺动动。率。短一,变②率紧:部,瓶弦快。 通过改变琴弦的松紧可以改变琴弦振动的快慢,所以要使小提琴发出的声音的音调变高,可以调紧琴弦,这样可以让琴弦振动加快,音调就会变高。 5.弹奏小提琴时,要使小提琴发出的声音听起来音调高些,应采取的措施是( ) A.调松琴弦 B.调紧琴弦 C.增加部分弦线的长度 D.换用粗弦 B 解析 6.如图所示,在A,B,C,D 4个相同的玻璃瓶中,装入不同高度的水,则 ( ) A.敲打D瓶发出的声音传播得最快 B.用嘴依次吹瓶口,A的音调最高 C.用筷子依次敲打瓶口,B的音调最高 D.不管瓶周围有没有空气,瓶发出的声音都能直接传入人耳 B 解析 声速的大小与音调无关,发出的声音的声速相同,故A错误; 吹瓶口,空气柱振动发声,A中的空气柱最短,发出声音的音调最高,故B正确; 敲打时,瓶和水振动发声,水少的振动快,频率高,故C错误 64712.47 $