【實(shí)用】201學(xué)年八年級物理上冊2.2聲音的特性導(dǎo)學(xué)案含解析新版新人教版

1、第2節(jié)聲音的特性【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道聲音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動頻率有關(guān).2.了解超聲波和次聲波.3.知道聲音的響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān).4.知道不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同.【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】：掌握聲音的三種特性及其影響因素?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】1.指導(dǎo)學(xué)生在探究過程中，仔細(xì)觀察、認(rèn)真分析，得出正確結(jié)論2.區(qū)分聲音的三種特性，尤其是音調(diào)和響度的區(qū)別?！咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材p3236的內(nèi)容，獨(dú)立思考并完成：1.聲音的高低稱為音調(diào).音調(diào)與物體振動的頻率有關(guān)，物體振動得越快，發(fā)出的音調(diào)就越高；物體振動得越慢，發(fā)出的音調(diào)就越低.2頻率是表示物體振動快慢的物理量，它的單位是赫茲，符號為hz。大多數(shù)人能夠聽到的聲音的頻率范圍

2、是20hz到20000hz，高于這個范圍的聲音叫做超聲波，低于這個范圍的聲音叫做次聲波。3.聲音的強(qiáng)弱叫響度.物體的振幅越大，產(chǎn)生聲音的響度越大.人聽到聲音是否響亮，除跟發(fā)聲體發(fā)聲時的響度有關(guān)外，還跟人距離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)系.4. 音色是指聲音的特色、品質(zhì).不同發(fā)聲體的音色是不同的，音色取決于發(fā)聲體本身的材料、結(jié)構(gòu)等因素.我們能區(qū)分不同的人或物體發(fā)出的聲音，就是因?yàn)樗鼈兊囊羯胁顒e.【合作探究】探究一：音調(diào)【觀察思考】兩次聲音有什么不同？拿一張硬紙片在梳子上劃過，一次快劃，一次慢劃。當(dāng)快速劃過時，發(fā)出的聲音尖細(xì)；慢速劃過時，發(fā)出的聲音低沉；快速撥梳齒，梳齒振動快，慢速撥梳齒，梳齒振動慢。1.音

3、調(diào)：聲音的高低叫音調(diào)?！咎骄繉?shí)驗(yàn)】探究音調(diào)和什么因素有關(guān)（1）探究目的：鋼尺振動發(fā)聲的音調(diào)和什么因素有關(guān)。（2）實(shí)驗(yàn)器材：鋼尺條（3）控制變量法：控制鋼尺的振動幅度不變，只改變鋼尺伸出的越短（4）猜想和假設(shè)：可能和振動的快慢有關(guān)（5）實(shí)驗(yàn)步驟：把鋼尺緊壓在桌上，使鋼尺的伸出桌面外，用手向下壓伸出的鋼尺使其振動，觀察鋼尺振動的快慢并聽鋼尺發(fā)聲的高低，記錄在表格中；再分別把鋼尺的、伸出桌面外，仍用同樣大小的力向下壓伸出的鋼尺使其振動，觀察鋼尺振動的快慢并聽鋼尺發(fā)聲的高低，記錄在表格中；整理實(shí)驗(yàn)器材，分析表格，記錄總結(jié)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)次數(shù)振動鋼尺長度振動快慢聲音高低1鋼尺長度的快高2鋼尺長度的較快較高3鋼

4、尺長度的慢低（注意事項(xiàng)1.按鋸條的手要用力壓緊。2.使鋸條兩次振動的幅度大致相同。）（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：音調(diào)跟發(fā)聲體振動的快慢有關(guān)：鋼尺伸出的越短，振動越快，音調(diào)越高；鋼尺伸出的越長，振動越慢，音調(diào)越低。在物理學(xué)中用頻率來描述振動的快慢.2.頻率：（1）物理意義：頻率是描述物體的振動快慢的物理量。（2）定義：每秒內(nèi)振動的次數(shù)叫頻率。（3）單位：赫茲（hz）。1000hz：物體在1s內(nèi)振動了1000次。（4）音調(diào)和頻率的關(guān)系：音調(diào)由發(fā)聲體振動的頻率決定，頻率越大，音調(diào)越高，頻率越小，音調(diào)越低。3.觀察聲波的波形圖將音叉發(fā)出的聲信號輸入示波器或計算機(jī)中，觀察聲音的波形。換一個不同頻率的音叉做實(shí)驗(yàn)，邊聽

5、邊分析它們的波形有何不同。觀察音調(diào)波形圖，提高對聲音的音調(diào)認(rèn)識：通過屏幕上的波形我們可以看到：兩個頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形相似，但頻率高的音叉的波形更密集，聲音的頻率高，低音調(diào)的聲音的波形稀疏，聲音的頻率低。4.超聲波和次聲波人能感受的聲音頻率有一定的范圍。大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍從20hz到20000hz。(1)超聲波頻率高于20000hz的聲，超過人類聽覺的上限；(2)次聲波頻率低于20hz的聲，低于人類聽覺的下限。注意：聲音不同于聲，振動一定發(fā)聲，但卻不一定是人能夠聽見的聲音；人最敏感的聽覺頻率是3000赫茲。問題1：你知道為什么能聽到蚊子叫聲，卻聽不到蝴蝶飛過時翅膀振動發(fā)出的聲音

6、了嗎？探究二：響度聲音有音調(diào)的不同，也有強(qiáng)弱、大小的不同。1.響度：物理學(xué)中把聲音的強(qiáng)弱叫做響度。問題：什么因素決定聲音的響度呢？【演示實(shí)驗(yàn)】：探究影響響度的因素(1)實(shí)驗(yàn)器材：音叉、橡皮槌、鐵架臺、硬泡沫塑料小球、細(xì)線等等（2）探究方法：轉(zhuǎn)換法。用大力不同的力敲擊音叉，音叉發(fā)出的響度不同時，觀察乒乓球振動的幅度有什么不同。通過乒乓球被彈開距離的遠(yuǎn)近來反映音叉振動幅度的大小。（3）實(shí)驗(yàn)過程：用細(xì)線把乒乓球吊起來，使乒乓球靜止在豎直位置，恰好跟音叉的一個叉股接觸。輕敲音叉，觀察乒乓球被彈開的幅度。重敲音叉，使音叉發(fā)出響度更大的聲音，觀察乒乓球被彈開的幅度。比較音叉發(fā)出不同響度的聲音時，乒乓球被彈

7、開的幅度有什么不同。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：音叉發(fā)出聲音的響度小，乒乓球被彈開的幅度小，音叉振動的幅度?。灰舨姘l(fā)出聲音的響度大，乒乓球被彈開的幅度大，音叉振動的幅度大。乒乓球被彈開幅度振幅大小響度大小大大大小小小2.影響響度大小的因素振幅。（1.振幅：發(fā)聲體偏離原來位置的最大距離。（2）發(fā)聲體的振幅越大，產(chǎn)生的聲音響度越大。（3）波形圖：4.響度還跟聽者與發(fā)聲體的的遠(yuǎn)近有關(guān).距離越遠(yuǎn)，聲音越分散，響度越小.5.增強(qiáng)人聽到聲音響度的方法（1）增大振幅；（2）縮短聽者與聲源的距離；（3）減少聲音的發(fā)散。聽診器、喊話器都是利用了減少聲音的分散，來增大響度的。6.音調(diào)和響度的辨析：（1）蚊子和老黃牛的叫聲相比

8、，哪個音調(diào)高？哪個響度大？蚊子的叫聲音調(diào)高；黃牛的叫聲響度大。（2）日常用語中聲音的“高”“低”有時指音調(diào)，有時指響度，含義不是唯一的。合唱時有人說“那么高的音我唱不上去”或“那么低的音我唱不出來”，這里的“高”“低”指的是_音調(diào)；而“引吭高歌”“低聲細(xì)語”里的“高”“低”指的卻是聲音的_響度_。所以在物理語言中，聲音的“高”“低”只用來描述音調(diào)，而用聲音的“大”“小”來描述響度。探究三：音色【活動】讓后排的三位同學(xué)朗讀短文，每人讀一句，前排的同學(xué)不看后排，辨識剛才是哪一位同學(xué)在朗讀。問題：我們是怎樣分辨出不同聲音的？僅僅根據(jù)音調(diào)和響度行嗎？不同的物體發(fā)出的聲音，即便音調(diào)和響度相同，我們還是能

9、夠分辨出它們的不同。這表明在聲音的特性中還有一個特性是十分重要的，它就是音色。1.音色：聲音具有不同的特色叫音色?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】下面分別是音叉、鋼琴與長笛發(fā)出的c調(diào)的“1”（do）的波形圖，用計算機(jī)播放這幾個聲音片段，邊聽邊比較它們的波形有何異同。觀察上面的波形可知，音調(diào)相同的不同樂器發(fā)出的波形總體上的疏密程度是相同的，即頻率相同；但是波的形狀不同，即音色不同。2.音色與發(fā)生體的材料、結(jié)構(gòu)有關(guān)。未見其人,先聞其聲,是說沒見這人,聽聲音就知道是誰,類似這種現(xiàn)象還有很多,聽到聲音我們就可以判斷是葫蘆絲還是鋼琴,是敲擊桌子還是鋼管,思考聲音的這種特性與音色有關(guān);音色與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)有關(guān).【科學(xué)世界

10、】樂音和樂器1樂器分為打擊樂器、弦樂器、管樂器，所有樂器的發(fā)聲原理都一樣：通過振動發(fā)聲。2管樂器靠空氣柱振動發(fā)聲，空氣柱的長短決定音調(diào)的高低，空氣柱的長短決定音調(diào)的高低；長空氣柱產(chǎn)生低音，短空氣柱產(chǎn)生高音。3弦樂器通過弦的振動發(fā)聲，音調(diào)的高低決定于弦的材料、長短、粗細(xì)和松緊程度等因素?！揪v點(diǎn)撥】1.音調(diào)是指聲音的高低，與物體振動的快慢（頻率）有關(guān)，用高、低來描述；響度是指聲音的大小，與物體振動的幅度（振幅）有關(guān)，用大、小來描述；音調(diào)高的聲音不一定響度大，響度大的聲音也不一定音調(diào)高。2.發(fā)聲體不同，所產(chǎn)生的聲音音調(diào)、響度可能相同，但音色一般不同.可以通過音色的不同來區(qū)分不同的樂器、不同的人.3

11、物理中的“高”“低”只用來描述音調(diào)。而聲音的“大”“小”則用來描述響度。而在日常生活中的“高”“低”有時指音調(diào)，有時指響度，如“這個聲音很高，我唱不上去”這里的“高”指的是音調(diào)；“引吭高歌”“低聲細(xì)語”這里的“高”“低”指的是響度。兩者極易混淆。【歸納整理】【當(dāng)堂練習(xí)】1.（2020 北京）古詩春夜洛陽城聞笛中有“誰家玉笛暗飛聲，散入春風(fēng)滿洛城”，詩人辨別出是玉笛的聲音，是依據(jù)聲音的（）a. 音調(diào)b. 響度c. 音色d. 速度【答案】c【解析】由于物體的材料和結(jié)構(gòu)不同，物體振動發(fā)出聲音的音色不同；所以詩人辨別出是玉笛的聲音，是依據(jù)聲音的音色。故abd不符合題意；c符合題意。故選c。2.（202

12、0 福建）下列詞語中，形容聲音響度小的是（）a. 震耳欲聾 b. 聲如洪鐘 c. 輕聲細(xì)語d. 斯聲如雷【答案】c【解析】a震耳欲聾指聲音的響度大，故a不符合題意；b聲如洪鐘意思是聲音很大，說明響度特別大，故b不符合題意；c輕聲細(xì)語是小聲說話，是響度小，故c符合題意；d斯聲如雷指的是聲音的響度大，故d不符合題意。故選c。3（ 2020甘肅天水市）為鼓勵抗擊新冠肺炎疫情的信心，2020年央視春晚，由6位央視主持人共同表演的情景報告愛是橋梁作為春晚臨時增加節(jié)目，引起人們的強(qiáng)烈關(guān)注和高度好評。下列說法正確的是（）a表演者發(fā)出的聲音是由空氣振動產(chǎn)生的b表演者的聲音可以在固體、液體和真空中傳播c后排觀眾

13、聽到的聲音比前排小，是因?yàn)樗麄兟牭降穆曇粢粽{(diào)低d觀眾能依據(jù)音色的不同分辨出是哪位主持人在朗誦【答案】d【解析】a表演者發(fā)出的聲音是由聲帶振動產(chǎn)生的。故a錯誤；b聲音可以在固體、液體和氣體中傳播，但真空不能傳聲。故b錯誤；c在振幅一定時，距離發(fā)聲體越遠(yuǎn)，聽到的響度越小。故c錯誤；d不同人說話時的音色不同，所以觀眾能依據(jù)音色的不同分辨出是哪位主持人在朗誦。故d正確。4.（2020 廣州市）甲音叉發(fā)聲時每秒振動256次，乙音又發(fā)聲時振動頻率為512hz，相比于乙音叉，甲音叉（）a. 發(fā)聲時振幅一定更小b. 發(fā)聲時振動頻率一定更高c. 發(fā)出聲音的音調(diào)一定更低d. 發(fā)出聲音的響度一定更大【答案】c【解析

14、】頻率的定義是每秒鐘振動的次數(shù)是多少，頻率的單位是赫茲（hz）；音調(diào)是指聲音的高低，音調(diào)跟頻率有關(guān)，頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低。由于甲音叉每秒振動256次，即甲音又發(fā)聲時振動頻率為:所以，相比于乙音叉，甲音叉發(fā)出聲音的音調(diào)一定更低，故c正確。故選c。5(2020 河南省)如圖所示，將正在發(fā)聲的音叉插入水中，會看到水花飛濺，這說明聲音是由物體_產(chǎn)生的。頻率為 256hz 的a 音叉和頻率為 440hz 的b 音叉中_ （選填“a”或 “b”）音叉聲音的音調(diào)較高。【答案】 (1). 振動 (2). b【解析】1正在發(fā)聲的音叉是否振動，不容易觀察，把它放到水里后，能夠激起水花，看到水花飛濺，就能夠說明聲音是由物體的振動產(chǎn)生