《第2节 声音的特性》教案（附导学案、同步练习）

《第2节声音的特性》教案【教学目标】1.了解声音的特性.2.知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关.3.不同发声体发出乐音的音色不同.【教学重点】：音调、响度、音色的概念及其相关因素.【教学难点】：探究决定音调、响度的因素.【教学用具】钢尺（若干）、示波器、音叉、乒乓球（系有细绳）、铁支架、口琴、笛子、小提琴、录音磁带、录音机.【教学过程】一、情境引入生活中我们接触到的声音各种各样，千差万别。其中有许多声音让我们感到悦耳、动听。例如：音叉发出的声音、人歌唱的声音、各种乐器的演奏声等，它们都是物体做规则振动时发出的声音，物理学中把这类声音叫做乐音。有的声音听起来音调高，有的声音听起来音调低，声音为什么会有音调高低的不同呢？让我们一起来做下面的探究活动。二、新课教学探究点一音调和频率的关系运用钢尺，想办法使钢尺发声。我们可以把钢尺紧压在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音。如果钢尺伸出桌边的长度短一些，

观到钢尺振动发声时振动得快慢及声音的特点？此时，钢尺振动得较快，声音尖而细。如果使钢尺伸出桌边的长度较长一些，再次拨动，比较两种情况下钢尺振动得快慢和发出的音调。结论：当钢尺伸出桌边的长度较短时，钢尺振动得较快，音调高；当钢尺伸出桌边的长度较长时，钢尺振动得慢，音调低。学生阅读教材内容，并分组讨论下列问题。（1）频率的物理意义是什么？什么叫频率？（2）在国际单位制中，频率的单位是什么？（3）物体振动得快慢、频率跟音调的关系是什么？（4）大多数人能够听到的频率范围是什么？（5）什么叫超声波？什么叫次声波？（6）生活中你对超声波、次声波了解多少？能说出它们的一些用处吗？教师总结：频率是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率。在国际单位制中，频率的单位是赫兹（Hertz)，简称赫，符号为Hz。频率决定声音的音调。物体振动得快，频率高，发出的音调就高；物体振动得慢，频率低，发出的音调就低。大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz。其中20Hz是人类听觉的下限，20000Hz是人类听觉的上限。讨论：振动会发出声音，为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌的蚊子声？请同学们分组讨论。蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过10次，蚊子的翅膀一秒钟振动500~600次，由于蝴蝶的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率范围，当然人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音。而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听频范围内，人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音。频率高于20000Hz的声音叫做超声波。频率低于20Hz的声音叫做次声波。探究点二波形与频率观察声波的波形教师简单介绍示波器的作用并演示：在这里，我们要用示波器显示声波的波形，示波器的构造复杂，工作原理要在高中物理的电场部分涉及到，目前同学们的知识还不足以理解它。另外，我们也没有必要弄懂它，只要我们会正确使用就行了。下面让我们一起来完成这个实验。（1）通过示波器观察两个频率不同的音叉发出声音的波形，比较不同频率的声音的波形有什么差别。（教师演示，学生观察并讨论）（2）通过示波器观察不同的男女同学发出声音的波形，比较男女学生声音的波形有什么不同?

（教师演示，学生观察并讨论）实验结论：两个频率不同的音叉发出声音的波形相似，但频率高的音叉的波形要密一些。男、女学生声音的波形不同，女同学的音调比男同学高，波形就密一些。探究点三振幅与响度问：轻敲和重敲同一个音叉（即频率相同的音叉），音叉发声的波形有什么不同？轻敲音叉时，波形的幅度小；重敲音叉时，波形的幅度大。但两种情况下，波形的疏密程度相同。声音有音调的不同，也有强弱的不同。物理学中把声音的强弱叫做响度。响度也就是我们平常所说的声音的大小。怎样才能使物体振动发出的声音更响？轻敲鼓面，鼓皮振动的幅度小，声音弱，响度小；重敲鼓面，鼓皮振动的幅度大，声音强，响度大。【活动】响度跟什么因素有关？（1）用细线把乒乓球吊起来，使乒乓球静止在竖直位置，恰好跟音叉的一个叉股接触。轻敲音叉，观察乒乓球被弹开的幅度。（2）重敲音叉，使音叉发出响度更大的声音，观察乒乓球被弹开的幅度。（3）比较音叉发出不同响度的声音时，乒乓球被弹开的幅度有什么不同。（4）通过上面的探究活动，可以得出什么结论？实验结果：音叉发出声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小，音叉振动的幅度小；音叉发出声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大，音叉振动的幅度大。根据实验结果知道：响度跟发声体振动的幅度有关，物体振动的幅度越大，产生声音的响度越大。教师继续总结：物体振动的幅度叫振幅。物体的振幅越大，声音的响度就越大。那么振幅是确定响度的惟一因素吗？实际中，响度还跟听者与发声体的距离有关。距发声体越远，听到的声音越小，响度越小。（可以向学生简单介绍原因：因为声音在传播过程中，越到远处越分散。）音调和响度是声音的两个不同的特征。响度大的声音，音调不一定高；音调高的声音，响度也不一定大。在同一首歌曲中，音调低的“1”可以唱得比音调高的“5”更响。练习：请同学们讨论并回答，蚊子的叫声与黄牛的叫声相比，哪个音调高？哪个响度大？参考解答：蚊子的叫声音调高；黄牛的叫声响度大。探究点四音色频率的高低决定声音的音调。但是不同的物体发出的声音，即便音调相同，我们还是能够分辨它们。在声音的特征中还有一个因素是十分重要的，它就是音色。物理上，把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色。不同乐器演奏C调的“1”时，波形各不相同，音调相同，频率相同；但振幅不同，响度不同。【板书设计】【教学反思】：这节课是本章的重点内容，在设计时我们突出了以学生为主的方法，增加了不少学生的活动，对一些学生不易观察的现象我们进行了录像、放慢等措施，增加了学生对细微变化的观察。在典型声音的素材搜集上，我们还需要些努力，在声音的对比音效上，在学生不易认识到的特殊声音上，我们还要进一步通过采集利用起来。《第2节声音的特性》导学案学习目标：【知识与技能】（1）知道声音的三要素：音调、响度、音色。（2）通过实验探究，知道响度大小与振幅及发声体距离远近有关，音调的高低与频率有关。（3）知道不同发声体发出声音的音色不同。【过程与方法】（1）组织学生通过观察和实验探究，响度大小与振幅及发声体距离远近有关，音调的高低与频率有关。（2）组织不同学生利用各种乐器发声及本人参与发声来认识音色。【情感、态度与价值观】（1）通过教师引导组织和学生的探究活动，培养学生学习声乐基础知识的乐趣。（2）通过学习声音的三要素，提高学生对乐音的审美能力。教学重点、难点【重点】通过实验探究，知道声音三要素及相关影响因素。【难点】正确区分音调和响度。二、课前预习：1、声音是由物体的产生的。2、声音的传播需要，不能传声。3、声音在、体中比体中传播的快。声音在空气中的传播速度是。三、课内探究：【学点一】音调音调[做一做]请一位男生和一位女生都说“声音的特征”，其他学生听后区分这两次声音有何不同？学生分析总结：女生声音高，男生声音较低。[试一试]用一张硬卡片分别拨木梳的粗齿和细齿，仔细听卡片发出的声音高低有什么不同？[猜一猜]声音的高低可能与什么因素有关呢？学生猜想：可能与梳齿的振动快慢有关。[点拨]师：快速拨梳齿，梳齿振动快，快速拨梳齿，梳齿振动慢。振动的快慢常用每秒振动的次数——频率来表示。[读一读]学生阅读“信息快递”内容。[小结归纳]（板书）1．声音的高低叫做音调。2．声音音调的高低与声源的振动频率有关，声源振动的频率越大，音调越高，反之，越低。[点拨]师:通常女生比男生的音调高。女高音、男中音就是指音调的高低。2、思考：大象可以用我们人类听不到的“声音”进行交流。大象发出的声音为什么人类听不到呢？振动会发出声音，为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨厌的蚊子声？（阅读课本20页，知道人能听到的频率范围；了解一些动物能听到的大致频率范围。）跟踪练习：1、音调指的是声音的_________，频率指的是____________，二者的关系是：物体振动的频率越____，音调越_____，频率越____，音调越_____。2、人耳的听觉频率范围是从____到______。蝴蝶的翅膀1秒钟振动不超过10次，蚊子的翅膀1秒钟振动500～600次，我们能听到它们的翅膀发出的声音吗？3、频率不同的声音，波形有什么不同？【学点二】响度1、将手按在自己的喉咙上，分别小声和大声发出声音，通过感觉声带的振动来猜测决定声音响度的因素。2、探究实验：观察比较音叉发声的响度和乒乓球被弹开的距离，将实验结果填入下表：次数乒乓球弹开幅度音叉振动幅度响

度12结论：物体振动幅度越大，响度越______；幅度越小，响度越______。（阅读课本21页响度部分的内容，进一步明确响度与什么因素有关）跟踪练习：1、响度是指声音的________，它与物体振动的_________有关。2、另外，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____，离发声体越远，会感觉响度越______。这就是说，响度的大小还与距离发声体的______有关。3、响度不同的声音，波形有什么不同？【学点三】音色活动：用录音机播放分别由小提琴和二胡演奏的《二泉映月》。设疑：为什么不同乐器发出音调相同的声音，我们也能分辨它们呢？音色是由发声体的________、_________所决定的。跟踪练习：1、钢琴和笛子不可能发出相同的_______。挑选瓷器时，常轻轻敲它一下，这是根据声音的_________来判断瓷器是否有破损。2、在日常生活中，人们常根据敲打物体发出的声音来鉴别物质，以下做法中用以达到这一目的的是（

）A.瓜农用手拍打西瓜；

B.铁匠用小锤敲打烧红的铁块；

C.瓦匠用瓦刀敲打砖；D.自行车上敲击车铃。3、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？四、学习小结本节课你所掌握的知识点有：五、课后延伸：（一）填空题：1.描述声音的三个特性是：________、________、________。2.医生听诊器的作用在于增加声音的________。3.在物理学中，用______来描述物体振动的快慢，它是指物体在每秒内振动的______。4.人们把高于________Hz的声音叫做超声波，把低于________Hz的声音叫做次声波。人能听到的声音频率范围是____________。（二）选择题：1.男同学一般比女同学发出的声音沉闷、浑厚，其原因是男同学声带振动的频率和女同学声带振动的频率相比(

)A.较高；B.较低

；C.一样；D.无法比较2.用大小不同的力按同一个琴键发出的声音，不同的是(

)A.声速；B.音调；C.响度；D.音色3.用同样的力弹同一琴的C调音符4和F调音符4，声音不同的是(

)A.声速；B.音调；C.响度

；D.音色4.用同样的力弹钢琴的C调音符4和手风琴的C调音符4，声音不同的是(

)A.声速；B.音调；C.响度；D.音色5.日常所说的“引吭高歌”和“低声细语”里的高、低是指(

)A.声音的响度

B.声音的音调C.声音的音色

D.以上说法都不对6.站在桥洞里说话时，听不到回声的原因是(

)A.桥洞两端是开口的，不能产生回声B.桥洞反射产生的回声从洞口跑了C.桥洞窄小，回声与原声混在一起D.桥洞两侧的回声正好抵消7.频率为60Hz的声音，每分钟振动次数是(

)A.60次；B.1800次；

C.3600次D.缺少条件，无法计算8.不带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒振动440次；带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒振动300次。不带花蜜的蜜蜂发出的嗡嗡声比带花蜜的蜜蜂发出的嗡嗡声(

)A.音调高

B.音调低C.响度大

D.响度小9.小虹同学是校乐队的小提琴手，上物理课时，物理老师请小虹给同学们演奏了一首曲子，并请同学听粗琴弦与细琴弦发出声音的不同，以下说法中正确的是(

)A.粗琴弦发出声音的音调比细琴弦的高B.粗琴弦发出声音的音调比细琴弦的低C.粗琴弦发出声音的音调与细琴弦的一样高D.无法比较音调的高低《第2节声音的特性》同步练习01知识管理1．频率定义：物理学中________内振动的次数．单位：频率的单位是________，符号是________．影响因素：发声体的形状、尺寸和所用材料的性质等．2．音调定义：人耳感觉到的声音的________．影响因素：________决定声音的音调，频率高则音调________，频率低则音调________．说明：音调越高，声音听起来越尖细；音调越低，声音听起来越低沉．3．超声波、次声波超声波：人们把高于________Hz的声叫做超声波．次声波：人们把低于________Hz的声叫做次声波．4．响度定义：物理学中，把声音的________叫做响度．影响因素：声音的响度与声源的________有关，________越大，发出声音的响度就越________．人耳听到声音的大小还与________________有关．说明：音调与响度是声音的两个本质不同的特征，音调高响度不一定大，响度大音调也不一定高，如男低音歌唱家大声演唱时，女高音歌唱家轻声伴唱，女高音虽然音调高，但响度小，男低音的音调低，但响度大．5．音色定义：声音的品质和特色．影响因素：不同发声体的________、________不同，发出声音的音色不同．说明：音色反映了声音的品质，不同发声体发出的声音的音色是不同的．因此我们能根据音色来分辨不同的人、不同的乐器．注意：同一个人的音色会随着年龄的增长，以及饮食、起居、健康、训练等因素而变化．02基础题1．如图所示，是用示波器显示的不同乐器发出不同声波的波形图，其中频率最高的是()A．长笛B．小提琴C．手风琴D．二胡2．鼓在受到击打时会发声，用不同力量击打，发生变化的主要是声音的()A．音调B．响度C．音色D．频率3．如图所示，蝴蝶飞行时翅膀振动的频率为5～6Hz，蜜蜂飞行时翅膀振动的频率为300～500Hz.当它们从你的身后飞过时，你()A．只能听到蝴蝶的声音B．只能听到蜜蜂的声音C．蝴蝶和蜜蜂的声音都能听到D．蝴蝶和蜜蜂的声音都听不到4．关于声现象，下列说法正确的是()A．“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的B．吹奏笛子时，演奏者抬起压在不同出气孔上的手指，是为了改变发出声音的响度C．公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的音调D．超声波可以在真空中传播5．小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片(如图所示)．吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音．对不同气孔吹气，改变了声音的________；在同一气孔处用不同的力度吹气，改变了声音的________．6．口技是深受人们喜爱的表演技艺，从声音的特性来看，演员主要模仿的是声音的________．7．在探索响度与什么因素有关时，小丽利用音叉、乒乓球、小锤以及听诊器等做了以下探究活动，请你帮她完成相关内容：(1)使音叉发出不同响度的声音时，乒乓球被弹开的幅度是不同的，说明响度与_____________有关；实验中乒乓球的作用是___________________________．(2)用大小相等的力敲击音叉，同时听者逐步远离音叉，逐步感受音叉声音的响度变化，直到听不到音叉的声音为止．实验中用大小相等的力敲击音叉的目的是___________________．这说明听到的响度与________有关，离音叉越远的人听到音叉声音的响度应该越________．03中档题8．二胡是中国的民族乐器，有粗(内弦)、细(外弦)两根弦，拉弓时弓毛和弦摩擦发出声音，如图所示，下列做法不能改变二胡音调的是()A．用手指按压同一根弦的不同位置B．手指按压在弦的相同位置，从摩擦内弦换到摩擦外弦C．加大摩擦弦的力量D．旋转弦轴，增加弦的紧张度9．据图分析，下列说法正确的是()A．大象之间的“交谈”有时用超声波，声音很小，人类听不见但大象们能听清B．静谧的夜晚我们身边的狗狗有时突然耳朵一竖并转动几下，这可能是狗狗听到了人类听不见的声音C．家人之间悄悄说话，身边的狗狗无动于衷，因为“悄悄话”的频率狗狗是无法感知的D．因为大象和狗的“发声频率”没有重叠区，所以狗的叫声大象永远也听不见10．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是()A．甲、乙的音调和响度相同B．甲、丙的音调和音色相同C．乙、丁的音调和音色相同D．丙、丁的音色和响度相同11．日常生活中声音的“高”与“低”，其物理意义是不同的，有时指音调，有时