教科版（2023秋） 四年級上冊1.7《讓弦發(fā)出高低不同的聲音》課件+素材33張PPT

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1.7讓弦發(fā)出高低

不同的聲音

科學(xué)教科版四年級上冊

小提琴

古箏

吉他

不同樂器弦的音高和哪些因素有關(guān)呢？

科學(xué)聚焦

二胡是最常見的

民間樂器，有兩

根琴弦，分里弦

和外弦，依靠琴

弓與弦的摩擦發(fā)

出聲音。

吉他是一種彈撥樂器，通常有六條弦，形狀與小提琴相似，依靠手指或撥片彈撥弦發(fā)出聲音。

不同樂器弦的音高和哪些因素有關(guān)呢？

科學(xué)聚焦

小提琴是一種弦樂器，總共

有四根弦，依靠琴弓與弦的

摩擦發(fā)出聲音。

古箏屬于彈撥樂器，目前古箏多為21根弦，依靠手指彈撥發(fā)出聲音。

不同樂器弦的音高和哪些因素有關(guān)呢？

科學(xué)聚焦

像二胡、小提琴、吉他、古箏等樂器，

是靠弦的振動發(fā)出高低不同的聲音的，

弦的音高和哪些因素有關(guān)呢

觀察琴弦的粗細、松緊，以及琴弦振

動部分的長短變化，來找出影響弦的

音高的因素。

科學(xué)探索

選定一種弦樂器，討論要解決的問題

先選定你要進行探究的樂器，再仔細觀察它的弦。

科學(xué)探索

找一找相關(guān)因素，推測音高變化可能存在的規(guī)律

推測可能影響的因素弦樂器弦的長短弦的松緊弦的粗細

二胡

小提琴

吉他

古箏

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

√

科學(xué)探索

找一找相關(guān)因素，推測音高變化可能存在的規(guī)律

①弦越長，聲調(diào)_______(越高越低)，音高越_______(高低)。

②弦越緊，聲調(diào)_______(越高越低)，音高越_______(高低)。

③弦越粗，聲調(diào)_______(越高越低)，音高越_______(高低)。

我的預(yù)測：

在弦樂器上反復(fù)試彈，聽聽其音高是否發(fā)生變化。

探究音調(diào)與琴弦的關(guān)系

觀

看

視

頻

科學(xué)聚焦

科學(xué)探索

設(shè)計能讓弦的音高發(fā)生連續(xù)變化的方案

方案一：琴弦的長短可能會影響弦的音高變化。

實驗材料：一把吉他（以吉他為例）

實驗步驟：在保證弦的松緊程度不變的情況下，選擇其中一根琴弦，左手按住琴弦的不同位置，使其振動的部分越來越短，同時右手撥動琴弦，識別音高的變化。

實驗記錄

科學(xué)探索

音高高低振動快慢（頻率）

琴弦較長

琴弦較短

慢

低

高

快

實驗分析與結(jié)論

科學(xué)探索

實驗分析

實驗結(jié)論

琴弦振動的部分越長，說明弦變長了，其振動頓率變慢，音高變低；琴弦振動的部分越短，說明弦變短了，其振動頻率變快，音高變高。

同一根弦，弦越長，振動頻率越慢，音高越低；弦越短，振動頻率越快，音高越高。

科學(xué)探索

設(shè)計能讓弦的音高發(fā)生連續(xù)變化的方案

方案二：琴弦的松緊可能會影響弦的音高變化。

實驗材料：一把吉他（以吉他為例）

實驗步驟：在保證弦的長短不變的情況下，用弦鈕不斷地改變琴弦的松緊，同時撥動琴弦，仔細地聽其音高的變化。

實驗記錄

科學(xué)探索

音高高低振動快慢（頻率）

琴弦較松

琴弦較緊

慢

低

高

快

實驗分析與結(jié)論

科學(xué)探索

實驗現(xiàn)象

實驗分析

實驗結(jié)論

撥逐漸拉緊的琴弦，琴弦的音高會隨著琴弦的拉緊而升高，琴弦的振動頻率也會越來越快。

我們通過撥逐漸拉緊的琴弦發(fā)現(xiàn)，松的弦振動頻率低，音高較低；緊的弦振動頻率高，音高較高。

同一根弦，弦越松，振動頻率越慢，音高越低；弦越緊，振動頻率越快，音高越高。

科學(xué)探索

設(shè)計能讓弦的音高發(fā)生連續(xù)變化的方案

方案三：琴弦的粗細可能會影響弦的音高變化。

實驗材料：一把吉他（以吉他為例）

實驗步驟：在保證弦的長短松緊程度不變的情況下，手指在多根弦上連續(xù)撥動，仔細聽其音高的變化。

實驗記錄

科學(xué)探索

音高高低振動快慢（頻率）

粗的琴弦

細的琴弦

慢

低

高

快

實驗分析與結(jié)論

科學(xué)探索

實驗現(xiàn)象

實驗分析

實驗結(jié)論

當我們由粗到細撥動琴弦時，琴弦音高變化是由低到高；當我們由細到粗撥動琴弦時，琴弦音高變化是由高到低。

我們通過撥相細不同的琴弦發(fā)現(xiàn)，粗的弦發(fā)出的聲音較低，細的弦發(fā)出的聲音較高。我們還發(fā)現(xiàn)，當琴弦發(fā)出的音高低時，琴弦振動得較慢；當琴弦發(fā)出的音高高時，琴弦振動得較快。

粗細不同的弦，弦越粗，振動頻率越慢，音高越低；弦越細，振動頻率越快，音高越高。

科學(xué)探索

找一找相關(guān)因素，推測音高變化可能存在的規(guī)律

①弦越長，聲調(diào)_______(越高越低)，音高越_______(高低)。

②弦越緊，聲調(diào)_______(越高越低)，音高越_______(高低)。

③弦越粗，聲調(diào)_______(越高越低)，音高越_______(高低)。

我的預(yù)測：

在弦樂器上反復(fù)試彈，聽聽其音高是否發(fā)生變化。

√

√

√

√

√

√

科學(xué)探索

探索總結(jié)

同一根弦：

弦越長，振動頻率越慢，音高越低；

弦越短，振動頻率越快，音高越高。

弦越松，振動頻率越慢，音高越低；

弦越緊，振動頻率越快，音高越高。

長短松緊相同，粗細不同的弦：

弦越粗，振動頻率越慢，音高越低；

弦越細，振動頻率越快，音高越高。

物體的長短、粗細、松緊不同，發(fā)出的聲音的高低也就不同；

短、緊、細的物體發(fā)出的聲音高，長、松、粗的物體發(fā)出的聲音低。

尋找發(fā)聲物體的振動部位

觀

看

視

頻

科學(xué)聚焦

一、選擇題。

1.要使小提琴發(fā)出的聲音的音高變低，可以采取的方法是(B)。

A.拉緊弦線

B.增加發(fā)聲部分弦的長度

C.縮短發(fā)聲部分弦的長度

點撥：振動的弦越長，發(fā)出的聲音越低。

B

2.下列操作能改變物體發(fā)出聲音的音高的是(C)。

A.用力撥動琴弦B.給二胡的弦涂松香

C.調(diào)節(jié)弦的松緊

點撥：弦的松緊影響弦發(fā)出聲音的高低。

C

3.如圖所示是琵琶的4根弦，它們的松緊程度相同，用相同的力撥動它們，下面說法錯誤的是(C)。

A.4根弦發(fā)出的聲音一樣強

B.1號弦發(fā)出的聲音最高

C.4號弦發(fā)出的聲音最高

點撥：弦的長度和松緊程度相同時，弦越細，振動越快，發(fā)出的聲音就越高。

C

4.天天的吉他斷了一根細琴弦，他用一根粗琴弦代替并調(diào)至同樣的松緊后撥動它，發(fā)出聲音的音高將(C)。

A.保持不變B.變高C.變低

C

二、填空題。

1.靠弦的振動發(fā)出高低不同的聲音的樂器有二胡、吉他、古箏、小提琴(合理即可)。

2.在拉小提琴時，手指在同一根琴弦上移動，使弦振動的部分變短，音高變高；調(diào)節(jié)弦的松緊程度，弦越緊，音高越高；弦越松，音高越低。

二胡

吉

他

古箏

小提琴(合理即可)

高

高

低

三、連線題。

將下列樂器與它們的發(fā)聲方式用線連起來。

四、典典擅長彈奏吉他，他覺得吉他發(fā)出的聲音優(yōu)美動聽，在周末的時候他認真地研究了一下吉他發(fā)出聲音的原理，并把實驗過程記錄在下表中，請回答以下問題。

用力彈輕輕彈音量音高振動幅度振動快慢音量音高振動幅度振動

快慢

粗弦大低大慢小低小慢

細弦大高大快小高小快

1.由表格可知，音量大小與振動幅度有關(guān)；音高高低與振動快慢有關(guān)。

振動幅度

振動

快慢

2.當?shù)涞浒亚傧艺{(diào)緊后發(fā)現(xiàn)，琴弦發(fā)出的聲音變高了，說明琴弦越緊，振動越快。

3.如圖為典典利用變調(diào)夾時吉他的樣子，典典發(fā)現(xiàn)利用吉他變調(diào)夾后，手按在相同弦的同一個位置上，音高變高。

點撥：用了變調(diào)夾后，振動的弦變短了，音高變高。

快

高

五、根據(jù)下列實驗內(nèi)容，回答問題。

放學(xué)后，典典找來粗細不同的5根魚線、紙盒以及調(diào)音器，想要制作一個能發(fā)出高低不同聲音的音樂盒。為了探究聲音的高低與什么因素有關(guān)。典典將粗細不同的5根魚線固定在紙盒上，如圖所示，用調(diào)音器測出每根魚線每秒鐘振動的次數(shù)，用頻率表示，數(shù)值越大，表示物體振動得越快；數(shù)值越小，表示物體振動得越慢。下表是典典的實驗數(shù)據(jù)記錄，請回答以下問題。

魚線1號2號3號4號5號

振動頻率(Hz)330247196147109

音高高較高較低低很低

1.典典彈撥粗細不同的魚線時，力度應(yīng)保持相同(填“相同”或“不同”)。

2.典典分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：魚線越粗，振動得越慢，音高越低；魚線越細，振動得越快，音高越高。

相同

粗

低

細

高

通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了物體的長短、粗