声音的特性导学案

声音的特性导学案

【知识与技能】

1．了解声音的特性。

2．知道乐音的音调跟发音体的振动频率有关；响度跟发音体的振幅有关；不同发声体发出声音的音色不同。

【过程与方法】

通过做〝音调与频率有关〞〝响度与振幅有关〞的试验，进一步了解和学习物理学研究问题的方法。

【情感态度与价值观】

体会现实世界物体的发声是丰富多彩的，从而更加热爱世界，热爱科学，热爱生活。

【情景导入】播放歌曲«青藏高原»片段，歌曲的音调。

学习内容：乐音的三要素——音调、响度、音色

阅读课本P32至P35内容。

【自学检测】

1．物理学中用频率来描述物体振动的快慢，物体在1秒内振动的次数叫频率。

2．频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。物体在1 s的时间里如果振动100次，频率就是100 Hz。

3．人的听觉范围：一般为20－20190Hz，超声波：频率高于20190Hz 的声音，次声波：频率低于20Hz的声音。

【合作探究】教师巡视督促指导

【一】探究音调与频率的关系

1．按课文P32图2.2－1方案进行(注意：实验中拨动钢尺时用力的大小应大致相同)。

(1)

(2)比较实验结果，得出结论：钢尺伸出的长度越短，物体振动得快，发出的音调就高；钢尺伸出的长度越长，钢尺振动得就越慢，音调就低。

2．频率不同的声音，波形有什么不同？

演示P332.2－2实验：观察音调波形图，提高对声音的音调认识(可以借助于模拟示波器软件进行演示对比分析)

通过屏幕上的波形我们可以看到：高音调的声音波形更密集，声音的频率高，低音调的声音的波形稀疏，声音的频率低。

对比分析P34〝小资料〞：人和一些动物的发声和听觉的频率范围，你能得出哪些信息？(试听20 Hz－20190 Hz声波，增强对音调的认识)【二】探究响度与振幅的关系

1．教师演示：按课本P34图2.2－3方案进行演示；

(1)

同一音叉，用力敲击，音叉的振动幅度越大，响度越大。

(2)将钢尺的一端按压在桌沿上，在另一端用大小不同的力拨动钢尺，观察钢尺的振幅，听其响度；

(3)结论：物体振动幅度越大，响度越大；幅度越小，响度越小。

2．响度不同的声音，波形有什么不同？(观察响度波形图，提高对声音响度的认识(借助于模拟示波器软件进行演示对比分析)

3．知识延伸：根据实际生活经验我们可以判断：人离发声体越近，会感觉响度越大，离发声体越远，会感觉响度越小。这就是说，响度的大小还与距离发声体的远近有关。

【三】探究影响声音的因素——音色

1．做一做：请两位同学分别朗读课本上本节一段相同的文字，朗读时其他同学闭上眼睛听。

(1)我们能不能通过听觉分辨出前后朗读的两位同学是谁呢？

(2)我们为什么仅凭声音就能分辨出前后两位同学？这说明声音还有什么特性？

(3)用一样的力敲打一面鼓(鼓面用牛皮制成)和铜锣(锣面用铜制成)，能明显感觉声音的音色不同，说明音色受发声体的材料影响。

(4)钢琴的主要制作材料是木材和金属，扬琴的主要制作材料也是木材和金属，但是两种乐器的音色着天壤之别：钢琴音色浑厚，扬琴音色明亮清脆，这说明不同发声体的音色由还跟发声体的结构形状有关。

2．音调和响度相同、音色不同的声音，它们的波形是否存在区别？试听各种乐器声音，观察不同乐器波形图，提高对声音的音色认识。

【展示交流】

【精讲点拨】

1．探究音调与频率的关系时，为什么实验中拨动钢尺时用力的大小要大致相同？

物理学中对于多因素(多变量)的问题，常采用控制变量法，每一次只改变其中的某一个因素，而其它几个因素控制不变，把多因素的问题变为多个单因素问题，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究后，在综合解决，这种方法叫做控制变量法，是物理科学探究的重要思想方法。

2．〝声〞与〝声音〞：〝声〞的概念较广，包括平时我们能听到的声音和不能听到的超声、次声等；而〝声音〞相对而言面要窄得多，它仅指人耳能感觉到的那部分声。如以下图：

【即时练习】

P37第4题。

【巩固练习】

见课内训练

2．2.2声音的特性综合应用

导入：欣赏：钢鼓——HangDrum。

学习内容：

阅读课本P36内容，基本概念、定义用红笔做上记号。

【自学检测】

1．乐器分为打击乐器、弦乐器、管乐器，所有乐器的发声原理都一样：通过振动发声。

2．管乐器靠空气柱振动发声，空气柱的长短决定音调的高低，长空气柱产生低音，短空气柱产生高音。

3．弦乐器通过弦的振动发声，音调的高低决定于弦的材料、长短、粗细和松紧程度等因素。

【合作探究】教师巡视督促指导

【一】给你一根橡皮筋和一个纸盒，试设计不同实验对以上问题进行探究。

如：将一橡皮筋绷在空纸盒上，改变橡皮筋的松紧程度，并用同样的力拨动橡皮筋使其发声，分析比较发声的音调与橡皮筋的松紧程度之间的关系。

【二】P37第4题拓展：水瓶琴吹和敲的发声体和音调高低特点

1．敲击时是水和瓶子共同振动发声，装水越多发声的音调越低，水越少音调越高。

2．用嘴吹瓶口，是瓶内空气柱振动发声，装水越少(空气柱越短)音调越低，装水越多(空气柱越长)音调越高。

【展示交流】

【精讲点拨】

1．通常小、短、细、轻、紧的发声体发声的音调相对较高，大、长、粗、重、松的发声体发声的音调相对较低。

2．生活中声音的〝高低〞有时指声音的响度，有时指声音的音调，如〝女高音，男低音〞〝引吭高歌，低声细语〞。这两句词中，前一句的〝高〞〝低〞指的是声音特性中的音调，后一句的〝高〞〝低〞指的是声音特性中的响度。(填〝音调〞〝响度〞〝音色〞)

【即时练习】

1．要提高胡琴的音调，应将(A)

A、琴弦调紧一些