2 2 声音的特性 教案 人教版物理八年级上册

授课教师：______课题声音的特性课时数2教材章节八年级物理上册第二章第2节课型面授课学习目标了解声音的特性。知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同；通过实验，进一步了解和学习研究物理学问题的方法；通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象，使学生更加热爱科学。重点音调、响度、音色的概念及其相关因素。难点探究决定音调、响度的因素。教学过程情境导入振动会发出声音，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？为什么用力拍掌比轻轻拍掌发出的声音大？要知道这些问题的答案，就需要探究声音的特性。二、授新课知识点一音调各种声音特点老牛发出的声音低沉、粗壮蚊子发出的声音尖细成年男人的说话声低沉、浑厚女同学的说话声尖细活动1：《多媒体播放》比较牛与蚊子发出的声音有什么不同？比较两位歌唱家发出的声音有什么不同？【归纳】声音有高低之分，物理上用音调表示声音的高低。思考问题：我们经常说“男低音，女高音”，那么，声音的高低到底与什么因素有关？活动2：探究音调与频率的关系将一把钢尺按紧在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。多次改变钢尺伸出桌边的长度，使钢尺振动的幅度大致相同，再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。【归纳】物体振动得快，发出的音调就高，振动得慢，发出的音调就低。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。【总结】频率定义：物体在1s内振动的次数叫频率。物理意义：描述物体振动的快慢。符号：f单位：赫兹，简称赫，符号是Hz。音调和频率的关系：频率决定音调的高低。频率越音调越高；频率越低、音调越低。超声波：高于20000Hz的声叫超声波，它们超过人类听觉的上限。6、声的分类 声音:频率范围为：20Hz～20000Hz。(人能够听得到）次声波：低于20Hz的声叫次声波，它们低于人类听觉的下限。Tip：（1）人类能听到的声叫声音，声音、超声波、次声波统称为声。超声波和次声波人类都听不到。思考问题：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？思路点拨：蚊子的翅膀振动频率为500—600Hz，发出的是声音。蝴蝶翅膀的振动频率小于10Hz，发出的是次声波，人听不见。为了很好地了解物体振动发声的情况，我们可以将声音的波形在示波器或计算机上展现出来。活动3：音调与波形（多媒体演示）将音叉发出的声信号输入示波器或计算机中，观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边分析它们的波形有何不同。频率为440赫兹频率为128赫兹频率为440赫兹频率为128赫兹【归纳】从波形图，我们可以看到：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。脑洞大开：嗡嗡作响的音叉，振动不容易观察到，如何把它的振动显示出来呢？【例1】如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出约为尺长的一半，拨动钢尺，听它发出的声音，并观察它的振动情况。然后减小钢尺伸出长度约为尺长的1/4，再次实验，得到的结论是（）A．振动快慢不变B．振动变慢 C．频率变高D．频率变低知识点二响度（音量）声音有音调的不同，也有强弱的不同，物理学中，用响度表示声音的强弱。通常用大小形容响度。思考问题：什么因素决定声音的响度呢？活动1：（实验演示）将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，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。【归纳】分别用不同的力敲击时，乒乓球被弹开的幅度不同。用力越大，乒乓球弹开的幅度越大，声音的响度也越大。【总结】1、声音的响度与物体振动的幅度有关，物体振动的幅度越大，声音的响度就越大。2、振幅：物理学中用振幅描述物体振动的幅度。物体的振幅越大，声音的响度越大。3、响度的大小还跟人距离发声体的远近和声音的集散程度有关。Tip：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。思考问题：蚊子的叫声与黄牛的叫声相比，哪个音调高？哪个响度大？思路点拨：蚊子的叫声音调高；黄牛的叫声响度大。【例2】男低音独唱时由女高音轻声伴唱，对二人声音的描述正确的是（）A.男低音比女高音音调低、响度大B.男低音比女高音音调低、响度小C.男低音比女高音音调高、响度大D.男低音比女高音音调高、响度小知识点三音色频率的高低决定声音的音调，振幅的大小影响声音的响度。但是，不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，我们还是能够分辨出它们的不同。这表明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。【总结】音色：声音的品质。影响音色的因素：发声体的材料和结构。Tip：材料相同的物体发出声音的音色不一定相同。3、由上图可知不同物体发出的声音，即便音调和响度相同，波的形状不同即音色不同。4、对音色的理解：音色反映了每个物体发出的声音特有的品质，“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的音色不同来辨别的。【总结】音调、响度、音色的区别音调响度音色物理意义声音的高低（即声音的粗细）声音的大小（即声音的强弱）声音的特色、品质决定因素由发声体的振动频率决定由发声体的振幅和距发声体的远近决定。由发声体的材料、结构决定波形图波形疏音调低，波形密音调高波的幅度大响度大，波的幅度小响度小。波的形状不同音色不同【例3】为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心，2020年央视春晚，由6位央视主持人共同表演的情景报告《爱是桥梁》作为春晚临时增加节目，引起人们的强烈关注和高度好评。下列说法正确的是（）A．表演者发出的声音是由空气振动产生的 B．表演者的声音可以在固体、液体和真空中传播 C．后排观众听到的声音比前排小，是因为他们听到的声音音调低D．观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵当堂检测1．如图，现代社会里，养狗成为一种“时尚”，但遛狗伤人事故也时有发生，超声驱狗器应运而生。实验结果显示：对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。下列分析正确的是（）A．人什么也没听见，是因为它发声的响度小 B．人什么也没听见，是因为它发出的声不是振动产生的 C．人什么也没听见﹒是因为它发声的振动频率高 D．驱狗器发出的声波与出现地震时产生的声波是一样的2．以下是对于乐器说法正确的是（）A．甲图中古筝是由弦振动发出声音，琴弦越粗，音调越高 B．乙图中用同样大的力敲击大小不同的编钟，编钟能发出不同响度的声音 C．丙图中鼓面的振动带动周围空气振动，形成声波 D．丁图中8个相同玻璃瓶灌入不同高度的水，敲击它们，从左至右音调越来越低3.如图分别是音叉、钢琴、长笛发出的声音在示波器上显示的波形。下面关于三者发出声音的特性描述不正确的是（）A．三种不同乐器发出的波形总体上疏密程度是相同的，即音调相同 B．三种不同乐器发出声波的响度、音调和音色都不相同 C．三种波形的形状不同，即音色不同 D．发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同4．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音。下列说法正确的是（）A．用手向下拨动钢尺的幅度越大，振动发出声音的音调就越高 B．如果钢尺伸出桌边的长度越长，振动发出声音的音调就越低 C．钢尺振动发出的声音越响，声音的音调就越高 D．如果拨动钢尺振动100次，则声音的频率就是100Hz5.关于声音的特性，下列说法中正确的是（）A．物体振动的振幅越大，产生声音的音调就越高 B．人听到的声音是否响亮只与发声体发声时的响度有关 C．不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同 D．音调相同的不同乐器发出的声音音色相同6.在班级举行的“小小音乐会”上，同学们用自制的乐器演奏，甲图为水瓶琴，乙图为可以上下推拉活塞的哨子。下面有关说法正确的是（）A．甲图：对着水瓶琴瓶口吹气时，振动的主要是瓶内水柱 B．甲图：敲击水瓶琴时，从左到右音调逐渐变高 C．乙图：向上推活塞，哨音的音调会变高 D．乙图：向下拉活塞，哨音的音调会变高7．某同学利用如图所示装置探究音调与频率的关系，实验步骤如下：①将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边：②拨动钢尺，听它振动的声音，同时注意钢尺振动的幅度；③改变钢尺伸出桌边的长度，用同样的力度再次拨动，进行实验；④比较两种情况，发现钢尺伸出桌边越长，振动越慢.音调越低。以上操作步骤中，有明显错误的是（）A．① B．② C．③ D．④8．生活中，有人用眼睛看，更有人用耳朵“看”，因为声音向我们传递着很多信息。小明发现，提着水壶向热水瓶中灌开水，开始时，水的落差大，撞击力大、瓶里空气多，发出大声地并且低沉的“咚、咚”声。水快要满的时候情况相反，发出小声地并且尖细的“吱、吱”声，则小明判断灌水多少的依据是（）A．音色和音调

B．音调

C．响度

D．响度和音调9．医生在诊病时使用听诊器，听诊器（）A．能使心脏振动的振幅增加，响度增大B．能改变心跳的频率，使音调变调C．能改变心跳的音色，使声音好听些D．能减小声音