第二節(jié) 聲音的特性(共9頁(yè))

1、蘇科版物理8年級(jí)上冊(cè)教案 鄭新忠 省泰中附中 第 PAGE 12 頁(yè) 共 NUMPAGES 12 頁(yè) DATE yyyy-M-d 2005-9-4【教學(xué)(jio xu)課題】 二、聲音(shngyn)的特性(txng)【教學(xué)目標(biāo)】1知識(shí)與技能了解聲音的特性知道聲音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動(dòng)頻率有關(guān)，響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)知道不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同（音色決定聲音的品質(zhì)）2過(guò)程與方法通過(guò)做“音調(diào)與頻率有關(guān)的實(shí)驗(yàn)”和“響度與振幅有關(guān)的實(shí)驗(yàn)”進(jìn)一步了解和學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問(wèn)題的方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法3情感態(tài)度與價(jià)值觀 體會(huì)現(xiàn)實(shí)世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的，更加熱愛(ài)世界，熱愛(ài)科學(xué)體會(huì)現(xiàn)實(shí)生活中物理知識(shí)的廣泛性

2、，學(xué)習(xí)物理知識(shí)的實(shí)用性，提高學(xué)習(xí)物理的興趣【教學(xué)重點(diǎn)】聲音的音調(diào)、響度【教學(xué)難點(diǎn)】音調(diào)與響度的區(qū)分【教 具】教師：錄音機(jī)、音叉、乒乓球、鐵架臺(tái)、鋼尺、梳子、小紙人、自制小琴等學(xué)生：乒乓球、鋼尺、梳子、硬紙板、氣球、橡皮筋、小鈴鐺、自備樂(lè)器等【教學(xué)方法】啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法。用轉(zhuǎn)換法觀察振動(dòng)的幅度和頻率，用控制變量法學(xué)習(xí)聲音的音調(diào)和響度。【課 型】新授課。【教學(xué)過(guò)程】一、引入新課教師為學(xué)生放一段帶有自然界聲音的音樂(lè)。師：（音樂(lè)結(jié)束時(shí)）你從剛才的錄音中聽(tīng)到了什么？想到了什么？生：聽(tīng)到了笛子的聲音、小鳥(niǎo)的叫聲、流水的嘩嘩聲青蛙的叫聲生：聽(tīng)到剛才的聲音，仿佛處于森林中、剛才的音樂(lè)是在一個(gè)小溪旁（說(shuō)明：

3、利用自然界的美妙聲音和吸引人的音樂(lè)，使學(xué)生能夠順利的進(jìn)入聲音的學(xué)習(xí)環(huán)境。）師：前一階段，我們學(xué)習(xí)了聲音的產(chǎn)生，了解到人們聽(tīng)到聲音的過(guò)程。在聽(tīng)到剛才的美妙聲音之后，你還想要了解有關(guān)于聲音的哪些知識(shí)？生：為什么鳥(niǎo)的叫聲與青蛙的叫聲不同？（笑聲）生：為什么笛子的聲音非常的清脆，音調(diào)(yndio)非常的高，而薩克斯的聲音就非常的低沉？生：為什么小鳥(niǎo)的叫聲有時(shí)(yush)高，有時(shí)低？生：為什么剛才(gngci)音樂(lè)的聲音那么好聽(tīng)，而汽車?yán)嚷暰头浅５脑肴?？生：為什么蝙蝠所發(fā)出的超聲波我們聽(tīng)不到？師：“剛才同學(xué)們所提到的問(wèn)題非常好，我們今天就來(lái)學(xué)習(xí)并解釋其中的一些問(wèn)題？（說(shuō)明：讓學(xué)生學(xué)會(huì)提出問(wèn)題，是鍛煉學(xué)

4、生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究問(wèn)題，養(yǎng)成良好的探究習(xí)慣的第一步。由學(xué)生的問(wèn)題引入新課有利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，使學(xué)生學(xué)會(huì)自主的學(xué)習(xí)）二、講授新課引導(dǎo)學(xué)生回憶前幾節(jié)課所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，回答問(wèn)題。師：聲音是怎樣產(chǎn)生的？生：聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。師：聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的，也就是說(shuō)只要了解振動(dòng)是由什么因素決定的，就可以解釋聲音為什么會(huì)有那么多的不同。那么，請(qǐng)問(wèn)：振動(dòng)有什么特點(diǎn)？請(qǐng)同學(xué)們看我的手的振動(dòng)（手左右擺動(dòng)，有時(shí)快，有時(shí)慢，有時(shí)動(dòng)作大，有時(shí)動(dòng)作?。┥海ㄓ懻摚┱駝?dòng)有大小之分，振動(dòng)有快慢之分。（說(shuō)明：利用形體語(yǔ)言來(lái)講授一個(gè)比較抽象的概念，利于學(xué)生的理解。）師：很好，振動(dòng)有快慢和大小之分。而振動(dòng)的大小物理學(xué)中用“振幅

5、”來(lái)形容，物體振動(dòng)的快慢用頻率來(lái)表示。振幅就是指物體振動(dòng)的幅度；頻率就是物體每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)；頻率的單位是“赫茲”。物體一秒鐘振動(dòng)10次，所發(fā)出聲音的頻率就是10赫茲。（板書(shū)）板書(shū)：一、相關(guān)概念： 1.物理學(xué)里把物體振動(dòng)的幅度叫做振幅。 2.頻率： 頻率是表示物體振動(dòng)的快慢的物理量。 頻率是物體每秒中振動(dòng)的次數(shù)。頻率的單位是赫茲，簡(jiǎn)稱赫，用Hz表示師：剛才有同學(xué)提出為什么蝙蝠所發(fā)出的超聲波我們(w men)聽(tīng)不到？現(xiàn)在我們來(lái)看投影片（指投影片(yngpin)）不同的動(dòng)物能夠聽(tīng)到的聲音(shngyn)的頻率和發(fā)出聲音的頻率不同。我們把低于20赫茲的聲音稱為“次聲波”，把高于20000赫茲的聲音稱

6、為“超聲波”?！按温暡ā焙汀俺暡ā比硕悸?tīng)不到。那么，根據(jù)投影片你還能解釋日常生活中的哪些現(xiàn)象？生：狗能聽(tīng)到人聽(tīng)不到的聲音，因此可以利用狗的反映來(lái)判斷周圍是否有情況。生：地震前，會(huì)有“雞飛狗吠蛇出窩，老鼠搬家”等異?，F(xiàn)象，是因?yàn)檫@些動(dòng)物能夠聽(tīng)到一部分地殼振動(dòng)所發(fā)出的次聲波。（說(shuō)明：首先將有關(guān)概念進(jìn)行講解，可以使學(xué)生下一步的新知識(shí)的學(xué)習(xí)更加的順暢，避免了由于知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)打斷學(xué)生的探究過(guò)程。）師：了解了有關(guān)于振動(dòng)的一些概念之后，我們一起來(lái)研究一下物體振動(dòng)的振幅和頻率決定了聲音的什么特性？師：首先，讓我們一起來(lái)聽(tīng)一段音樂(lè)（利用錄音機(jī)放一段音樂(lè)，不斷將音量的旋鈕進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使音量發(fā)生變化）在剛才的過(guò)程

7、中，你有什么發(fā)現(xiàn)？生：發(fā)現(xiàn)聲音有了一個(gè)大小的變化。生：老師將音量給變了，聲音的音量有時(shí)大，有時(shí)小。（學(xué)生笑）師：同學(xué)們觀察的非常仔細(xì)，聲音確實(shí)有大小的變化。物理學(xué)中把聲音的強(qiáng)弱用響度來(lái)表示。（板書(shū)）板書(shū)：1.響度：聲音的強(qiáng)弱。師：那么，聲音的強(qiáng)弱又與什么因素有關(guān)呢？生：（討論）可能與振動(dòng)的頻率有關(guān)。生：可能與振幅有關(guān)。師：要知道聲音的強(qiáng)弱與什么因素有關(guān)，必須要學(xué)會(huì)觀察，從觀察中獲得答案。那么，我們應(yīng)當(dāng)怎樣觀察呢？生：應(yīng)當(dāng)找出一個(gè)物體，讓它振動(dòng)發(fā)聲，觀察響度不同時(shí)的物體振動(dòng)時(shí)的情況。師：很好。那么，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意什么？為什么？生：（討論）應(yīng)當(dāng)注意采用同一個(gè)發(fā)聲物體，因?yàn)椴煌l(fā)聲物體所發(fā)

8、出的聲音不同，易產(chǎn)生干擾。師：將某一些量固定或控制不變，可以排除很多的干擾因素，使問(wèn)題(wnt)的研究簡(jiǎn)單化，這種研究問(wèn)題的方法叫“控制變量法”。剛才，在同學(xué)們的討論中，已經(jīng)注意到了控制變量法的應(yīng)用。既然如此，那么(n me)請(qǐng)大家利用手邊的器材，讓同一物體發(fā)出不同響度的聲音來(lái)。生：（進(jìn)行(jnxng)實(shí)驗(yàn)）師：請(qǐng)你將你的實(shí)驗(yàn)展示給大家。生：（展示）利用鋼尺發(fā)出不同響度的聲音，利用橡皮筋發(fā)出不同響度的聲音，利用小鈴鐺發(fā)出不同響度的聲音師：當(dāng)物體發(fā)出不同響度的聲音時(shí)，你發(fā)現(xiàn)它的振動(dòng)有什么變化？生：（再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并觀察）師：請(qǐng)將你的觀點(diǎn)說(shuō)給大家。生：把鋼尺的一端壓在桌角，用手撥動(dòng)鋼尺的另一端，當(dāng)用

9、的力大的時(shí)候，振幅大，聲音的響度大；當(dāng)用的力小的時(shí)候，振幅小，聲音的響度小。這就說(shuō)明了聲音的響度與振幅有關(guān)。生：把乒乓球放在桌面上，用手拍打桌面，用力小的時(shí)候，發(fā)出聲音的響度小，乒乓球彈的幅度?。挥昧Υ蟮臅r(shí)候，發(fā)出聲音的響度大，乒乓球彈起的幅度大。這就說(shuō)明了聲音的響度與振幅有關(guān)。師：剛才同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)都非常出色，從同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)中我們可以發(fā)現(xiàn)聲音的響度與振幅有關(guān)。（板書(shū)）板書(shū)：聲音的響度與振幅有關(guān)。師：物體的振幅越大，聲音的響度越大；物體的振幅越小，聲音的響度越小。師：剛才在同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)中我發(fā)現(xiàn)，有時(shí)發(fā)出聲音的物體的振動(dòng)并不易察覺(jué)，如剛才桌子發(fā)出聲音時(shí)的振動(dòng)，但是同學(xué)們利用一個(gè)乒乓球就可以將這種振

10、動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)，像這種研究問(wèn)題的方法，物理學(xué)中稱之為“轉(zhuǎn)換法”。現(xiàn)在，請(qǐng)大家觀察我所做的實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明是什么地方應(yīng)用了“轉(zhuǎn)換法”？這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題？師：（將錄音機(jī)的音箱平放在桌面上，把一個(gè)小紙人放在音箱上，打開(kāi)錄音機(jī)，不斷旋轉(zhuǎn)錄音機(jī)的音量旋鈕）生：（觀察、討論）實(shí)驗(yàn)中利用小紙人的跳動(dòng)來(lái)觀察聲音的振動(dòng)，是利用了“轉(zhuǎn)換法”；實(shí)驗(yàn)中小紙人隨著聲音的響度變化跳動(dòng)的幅度也不同，說(shuō)明了聲音的響度與物體的振幅有關(guān)，振幅越大，響度越大。師：我手邊還有鼓、音叉、小錘、靜止(jngzh)懸掛的乒乓球等物體，你能否設(shè)計(jì)出與剛才不同的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證“響度(xin d)與振幅有關(guān)”呢？生：（討論(toln)）我們組利用音叉、

11、小錘、靜止懸掛的乒乓球可以進(jìn)行。（上臺(tái)演示：用小錘敲擊音叉，靜止的小球靠近音叉，小球被音叉彈起來(lái)，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，小球被彈起的幅度逐漸減?。膭偛诺膶?shí)驗(yàn)中，我們可以聽(tīng)到音叉所發(fā)出聲音的響度逐漸減小，同時(shí)也看到小球被彈起的幅度逐漸減小，這就說(shuō)明了聲音的響度與物體的振幅有關(guān)，振幅越大，響度越大。生：可以用鼓、小紙人來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（上臺(tái)演示：將小紙人放在鼓面上，用小錘敲擊鼓面，先用較小力敲，再用較大力敲）剛才，用較小力敲時(shí)，聲音的響度小，小紙人輕輕跳動(dòng)；用較大的力敲時(shí)，聲音的響度大，小紙人劇烈跳動(dòng)。這就說(shuō)明了聲音的響度與物體的振幅有關(guān)，振幅越大，響度越大。生：可以用橡皮筋來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。（上臺(tái)演示：用手撐

12、開(kāi)橡皮筋，輕輕撥動(dòng)，然后用力撥動(dòng)）用手輕輕波動(dòng)橡皮筋，橡皮筋發(fā)出聲音的響度較小，橡皮筋振動(dòng)的幅度??；用力波動(dòng)時(shí)，橡皮筋發(fā)出聲音的響度較大，橡皮筋振動(dòng)的幅度大。這就說(shuō)明了聲音的響度與物體的振幅有關(guān)，振幅越大，響度越大。（說(shuō)明：在這一環(huán)節(jié)的教學(xué)中，從引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究開(kāi)始，逐步變成學(xué)生的獨(dú)立探究，使學(xué)生的探究欲望得到了一定的滿足，充分發(fā)揮了學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦的能力。教學(xué)中適時(shí)地將學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的物理學(xué)的研究方法點(diǎn)出，使學(xué)生學(xué)會(huì)如何利用各種研究方法解決問(wèn)題、清楚應(yīng)用不同的研究方法可以解決不同的問(wèn)題，有利于學(xué)生進(jìn)一步的探究學(xué)習(xí)。）師：我們?cè)谘芯柯曇舻漠a(chǎn)生時(shí)，曾經(jīng)用示波器來(lái)觀察聲音的振動(dòng)，同樣我們也可以利

13、用示波器來(lái)觀察響度與振幅之間的關(guān)系。（打開(kāi)示波器，敲擊音叉，使音叉發(fā)出不同響度的聲音）生：（觀察(gunch)示波器中的波形，產(chǎn)生直觀的印象）（說(shuō)明(shumng)：利用示波器來(lái)觀察波形是最有效也是最直觀的方法(fngf)，會(huì)給學(xué)生留下深刻的印象，加強(qiáng)學(xué)生的記憶）師：通過(guò)剛才的探究，同學(xué)們已經(jīng)能夠靈活的應(yīng)用物理學(xué)的學(xué)習(xí)方法來(lái)探究物理問(wèn)題?，F(xiàn)在，我們?cè)倮^續(xù)進(jìn)行研究。大家請(qǐng)看（拿出自制的橡皮筋小琴），這是什么？生：琴。師：（用手撥動(dòng)琴弦，讓琴發(fā)出不同音調(diào)的聲音）你發(fā)現(xiàn)了什么？生：琴弦發(fā)出1、2、3的聲音。師：音樂(lè)中把聲音的這種變化稱之為“音階”。此外，不同的樂(lè)曲有不同的“調(diào)”，物理學(xué)中把這些“音階

14、”“調(diào)”又稱為聲音的“音調(diào)”。音調(diào)就是指聲音的高低。（板書(shū)）板書(shū)：2.音調(diào)：聲音的高低。師：在日常生活中，人們經(jīng)常將聲音的音調(diào)和響度相混淆。通過(guò)剛才的探究，我們已經(jīng)知道了什么是響度，為了順利的研究音調(diào)，我們應(yīng)當(dāng)怎么做？生：（討論）應(yīng)當(dāng)在物體發(fā)出聲音的響度相同的情況下進(jìn)行探究。師：這是應(yīng)用了物理學(xué)的什么方法？生：控制變量法。師：請(qǐng)大家仔細(xì)看，我用同樣的力撥動(dòng)琴弦，當(dāng)小琴的音調(diào)發(fā)生變化時(shí)，琴弦有什么變化？（撥動(dòng)琴弦，發(fā)出不同音調(diào)的聲音）生：（觀察討論）當(dāng)音調(diào)升高的時(shí)候，琴弦變短。師：那么，請(qǐng)大家利用手中的鋼尺，模仿琴弦，發(fā)出不同音調(diào)的聲音。生：（將鋼尺的一端壓在桌角，用手撥動(dòng)另一端；不斷縮小鋼尺露

15、出桌面的長(zhǎng)度，使鋼尺的音調(diào)發(fā)生變化）師：當(dāng)鋼尺的音調(diào)發(fā)生變化時(shí)，振動(dòng)有什么變化？生：（再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(shyn)并觀察）振動(dòng)的頻率發(fā)生(fshng)了變化。用同樣的力撥動(dòng)鋼尺，鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度越短，振動(dòng)的頻率越快，發(fā)出聲音的音調(diào)越高。師：從實(shí)驗(yàn)中我們(w men)能夠發(fā)現(xiàn)音調(diào)與頻率有關(guān)。振動(dòng)的頻率越大，聲音的音調(diào)越高。（板書(shū)）板書(shū)：頻率決定聲音的音調(diào)。師：在剛才的實(shí)驗(yàn)中，你們應(yīng)用了什么樣的學(xué)習(xí)方法？生：利用了同一把鋼尺進(jìn)行研究、用同樣的力撥動(dòng)鋼尺，這些都是利用了“控制變量法”。師：除了利用鋼尺可以探究音調(diào)與頻率之間的關(guān)系之外，我們還可以利用什么來(lái)研究音調(diào)與頻率之間的關(guān)系？生：（討論）可以利用梳

16、子和硬紙板來(lái)進(jìn)行研究。我們用硬紙板來(lái)刮梳子齒，硬紙板受到梳子齒的撥動(dòng)發(fā)出聲音。當(dāng)硬紙板刮動(dòng)的速度比較慢時(shí)，硬紙板振動(dòng)的頻率小，聲音的音調(diào)低；當(dāng)硬紙板刮動(dòng)的速度比較快時(shí)，硬紙板振動(dòng)的頻率大，聲音的音調(diào)高。這就說(shuō)明了頻率決定聲音的音調(diào)。頻率越大，音調(diào)越高。生：我們可以直接利用示波器來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。（上臺(tái)演示：打開(kāi)示波器，利用橡皮筋小琴發(fā)出不同音調(diào)的聲音）大家很清楚的看到，當(dāng)音調(diào)高時(shí)，示波器的波形非常的密集，說(shuō)明頻率大；當(dāng)音調(diào)低時(shí)，示波器的波形相對(duì)叫疏松，說(shuō)明頻率小。這就說(shuō)明了頻率決定聲音的音調(diào)。頻率越大，音調(diào)越高。（學(xué)生鼓掌）師：非常好，咱們同學(xué)非?？斓鼐蛯⒅R(shí)掌握了。（說(shuō)明：在這一階段的教學(xué)中，由于

17、有響度的探究過(guò)程做鋪墊，因此學(xué)生會(huì)非常輕松的區(qū)分“音調(diào)”和“響度”這兩個(gè)概念，因此教授起來(lái)相對(duì)輕松。此外，學(xué)生在上一環(huán)節(jié)中，已經(jīng)初步熟悉了一些探究方法和探究過(guò)程，因此不需要過(guò)多的語(yǔ)言來(lái)講解，只要大膽地放手讓學(xué)生來(lái)進(jìn)行就可以了）師：經(jīng)歷了這么長(zhǎng)的時(shí)間的學(xué)習(xí)，同學(xué)們一定也累了，我們一起來(lái)做一個(gè)小游戲，放松一下，好不好？生：好。師：我們這個(gè)游戲(yux)的題目叫：耳朵“看”得見(jiàn)。首先(shuxin)讓耳朵“認(rèn)”樂(lè)器。上一節(jié)課，我讓會(huì)樂(lè)器的同學(xué)今天帶來(lái)樂(lè)器，在這節(jié)課中進(jìn)行表演(bioyn)。課前，我看到同學(xué)們拿來(lái)了笛子、黑管、薩克斯、口琴還有小提琴和電子琴，真是不少。我們請(qǐng)這些同學(xué)上臺(tái)來(lái)，拿好自己的樂(lè)

18、器為大家進(jìn)行表演。請(qǐng)大家閉上眼睛，一起用耳朵來(lái)“認(rèn)”樂(lè)器。生：（用不同的樂(lè)器進(jìn)行表演，臺(tái)下同學(xué)“認(rèn)”樂(lè)器）師：同學(xué)們的耳朵真是好用，看來(lái)我們完全可以將耳朵當(dāng)成眼睛來(lái)使用了。生：（笑）師：你們的耳朵能夠“認(rèn)出”樂(lè)器，不知道它“認(rèn)人”怎么樣？下面我們來(lái)進(jìn)行下一個(gè)游戲。我有一句話，想要讓同學(xué)們來(lái)讀一下，仍然請(qǐng)大家閉上眼睛，用耳朵“看看”他是誰(shuí)？（請(qǐng)不同的同學(xué)讀這句話：有朋自遠(yuǎn)方來(lái)，不亦樂(lè)乎？）生：（猜出說(shuō)話的人）師：咱們的耳朵真是了不起！那么，你知道耳朵為什么會(huì)看東西嗎？生：不同物體所發(fā)出的聲音不同。師：我們把聲音的這個(gè)特點(diǎn)稱之為聲音的音色。不同材料、結(jié)構(gòu)的發(fā)聲體發(fā)出的聲音不同。（板書(shū)）板書(shū)：3.音色：不同材料、結(jié)構(gòu)的發(fā)聲體發(fā)出的聲音不同。師：下面，我們?cè)購(gòu)氖静ㄆ髦杏^察一下音色的不同。（分別讓音叉、笛子、口琴等發(fā)出同音調(diào)的聲音）生：（觀察波形）師：對(duì)于音色，在日常生活中有著非常廣泛的應(yīng)用，你能說(shuō)出幾個(gè)嗎？生：遠(yuǎn)處來(lái)人，不用看，只要聽(tīng)他說(shuō)話的聲音就知道是誰(shuí)來(lái)了。生：買沙鍋時(shí)，用手指彈彈沙鍋壁，聽(tīng)沙鍋發(fā)出的聲音就知道沙鍋漏不漏。（說(shuō)明(shumng)：在這一環(huán)節(jié)的教學(xué)中，采用了小游戲的方法，目的在于激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣(xngq)。在