第三节《声音的特性》教案(人教版初二上) (14)
从 容 讲 课
声音的特性这一节比较重要.通过这一节的学习,应该使学生了解频率的大小决定音调的高低;振幅的大小决定声音的响度;音色决定声音的品质. 在学习这些物理知识的同时,要注意让学生体会探究这些物理规律的方法,以及这些物理规律在实际中的应用.
音调的探究实验并不难做,器材也比较易得,应由学生自己完成,如此有助于培养学生分析咨询题和解决咨询题的能力.
由振动快慢不同、音调不同,引出频率的概念.再由人耳昕到声音的频率范畴,引出超声波和次声波的概念.如此就能够联系本章章首图中的大象应用次声波来进行交流的现象. 关于超声波和次声渡的资料专门多,教师可弓I导学生交流.教学中也能够向学生补充有关的知识.
观看声波渡形的演示实验,要紧目的是让学生比较形象地认识声波,同时引起他们学习的爱好.
如何样才能使物体振动发出的声音更响?学生专门容易想到应该使物体振动的幅度更大些,关键是应该让学生想出一些切实可行的实验来证实他们的猜想.
音色是声音中比较重要的概念.音色的概念比较抽象,教学中应尽量让学生体验,使学生感悟到不同的物体发出的声音,即便音调相同,声音依旧有所区不的.音色不同,也确实是通常人们所讲的〝音质不同〞.
〝想想做做〞能够听磁带CD,也能够让会乐器的学生用不同的乐器演奏周一首曲子,让大伙儿感知一下音乐的古义.
观看波形的演示实验,目的是增加学生对不同乐器声音音色的感性认识.关于乐器,学生比较感爱好·教师能够调动学生的积极性,让学生自己通过观看或者查阅资料就某种或某个乐器,谈谈其发声的原理.STS中,教材将乐器分为三类,以便学生从整体上把握乐器发声的原理.
三 维 目 标
一、知识与技能
l.了解声音的特性.2.明白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.
二、过程与方法
通过做〝音调与频率有关的实验〞和〝响度与振幅有关的实验〞进一步了解和学习物理学研究咨询题的方法.
三、情感态度与价值观
体会现实世界物体的发声是丰富多彩的,更加热爱世界,热爱科学
教 学 设 计
教学重点 1.能对生活中音乐的三个特性进行辨不. 2.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. 教学方法 探究法、演示法.
教具预备 钢尺(假设干)、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.
课时安排 1课时
教 学 过 程
导入新课
师 生活中我们接触到的声音各种各样,千差万不.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、人唱歌的声音、各种乐器的演奏声等.它们差不多上物体做规那么振动时发出的声音,物理学中把这类声音叫做乐音.请同学们注意听下面的歌曲(男低音独唱曲、女高音独唱曲)t比较这两支歌曲的演唱风格有什么不同. 生 前者的演唱声音低沉,后者的演唱声音尖细.
生 前者的演唱是通俗唱法,后者的演唱是民族唱法. 生 前者的演唱声音小,后者的演唱声音大. 生 前者的淡唱音调低,后者的演唱音调高.
师 有的声音听起来音调高,有的声音听起来音调低,声音什么缘故会有音调高低的不同呢?让我们一起来做下面的探究活动.
推进新课
板 书: (一) 音调
[实验探究] 音调和频率的关系.
师 每组的实验台上备有钢尺,请同学们想方法使钢尺发声
生 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·
师 钢尺伸出桌边的长度短一些,注意观看钢尺振动发声时振动的快慢及声音的特点·
生 钢尺振动得较快,声音尖而细.
师 使钢尺伸出桌边的长度较长一些,再次拨动,注意要使钢尺两次振动的幅度大致相同,比较两种情形下钢尺振动的快慢和发出的音调.
生 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.
师 同学们刚才的探究括动专门成功,为同学们成功的合作及探究鼓掌·请同学们阅读教材内容.回答下面的咨询题. 课件展现:
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.物体振动的快慢、频率跟音调的关系是什么? 4.太多教人能够听到的频率范畴是多少? 5.什幺叫超声波?什么叫次声波?
6.生活中你对超声波、次声波了解多少?能讲出它们的一些用处吗?
学生阅读教材内容,并讨论上述咨询题. 教师指导学生带着咨询题去阅读.
生 1.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频率(frequency).
板 书:
物体在每秒内振动的次数叫做频率〔frequency〕.
2.在国际单位制中,频率的单位是赫兹(Hertz),简称赫,符号为Hz· 板 书:
频率的单位是赫兹〔Hertz〕,简称赫.符号为Hz.
3.实验讲明,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,发出的音调低. 板 书:
频率决定声音的音调.物体振动的快,频率高,发出的音调就高;物体振动的慢,频率低,发出的音调就低.
4.大多数人能够听到的频率范畴从zO Hz到20 000 Hz.其中20 Hz是人类听觉的下限,20 000 Hz是人类听觉的上限.
5.频率高于20 000 Hz的声音叫做超声波(supersonic wave). 频率低于20 Hz的声音叫做次声波(infrasonic wave).
6.超声波有两个特点:一个是能量大,一个是沿直线传播. 超声波的应用要紧有以下几个方面:
(1)超声波加湿器、治疗咽喉炎及气管炎的药液雾化器利用超声波的高能量将液体破裂成许多小雾滴.
(2)超声波清洗污垢.
(3)声呐利用超声波差不多上沿直线传播探测水中的暗礁、敌人的潜艇,测量海水的深度.
(4)超声波探伤仪利用超声波沿直线传播探测金属、陶瓷、混凝土制品内部是否有气泡和裂纹.
(5)医院利用B超(B型超声波)分析体内的病变.
师 有味的是专门多动物都有完善的发射和接收超声波的器官.例如蝙蝠,飞行中不断发出超声波的脉冲,依靠昆虫躯体的反射波来发觉食物.海豚也有完善的〝声呐〞系统,使它能在浑浊的水中准确地确定远处小鱼的位置. 生 老师,现代的无线电定位器——雷达,确实是仿照蝙蝠的超声波定位系统制造的. 师 的确是如此,这门新学科叫仿生学.另外,有些动物对高频声波反应灵敏(如猫、狗、海豚),而有些动物对低频声波有专门好的反应(如大象能够用人类听不到的〝声音〞进行交流,实际上大象的语言对人类来讲确实是一种次声波).请同学们课后通过查阅资料、访咨询网站等多种途径,了解超声波和次声波的应用,并利用括动课进行交流. [演示实验] 观看声波的波形.
师 在那个地点,我们要用示波器显示声渡的波形.
生 示渡器什么缘故能够显示声波的波形呢?
师 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明白得它.另外,我们也没有必要弄明白它,只要我们会正确使用就行了.下面让我们一起来完成那个实验.
1.通过示渡器观看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不.
2.通过示渡器观看不同的男、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. 实验结论:
1.两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. 2.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. 生 老师,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? 师 那个咨询题提得专门好,实践是检验真理的唯独标准,让我们做傲看. 实验结论:
轻敲音叉时,波形的幅度小;重敲音叉时,波形的幅度大.但两种情形下,波形的疏密程度相同.
[想想议议]
师 振动会发出声音,什么缘故我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音,却能听到厌恶的蚊子声?请同学们分组讨论. 学生分组讨论.
[师生共同活动.总结上述咨询题]
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畴,因此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畴内.人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的声音.
板 书:
(二)响度
师 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.响度也确实是我们平常所讲的声音的大小.如何样才能使物体振动发出的声音更响?
板 书: 物理学中把声音的强弱叫做响度.
生 应该使物体振动的幅度大一些.麓疆同学们能设计一些切实可行的实验来证实你们的猜想吗?
师 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.
生 轻拨小提琴的琴弦,琴弦振动的幅度小,琴声弱,响度小;重拨琴弦,琴弦振动的幅度大,琴声强,响度大.
师 同学们刚才的猜想和论证都具有一定的科学性,值得夸奖.下面让我们利用预备的仪器进行探究活动,证实同学们上面的猜想. [实验探究]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,观看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,观看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,能够得出什么结论? 学生分组实验,探究响度跟什么因素有关. 实验结果:
1.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.
2.通过上面的探究活动可知,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.
板 书:
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.
生 振幅是确定响度的唯独因素吗?
师 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.(能够向学生简单介绍缘故:因为声音在传播过程中.越到远处越分散)
板 书:
响度还跟听者与发声体的距离有关
[演示实验] 音调和响度的关系用口琴先用力吹〝1”,再轻轻吹〝5”.请同学们比较它们音调的高低、响度的大小.
生 〝1〞的响度大. 生 〝5〞的响度小. 生 〝1〞的音调低. 生 〝5〞的音调高.
师 通过上面的实验,我们能够发觉:音调和响度是声音的两个不同的特点. 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〞能够唱得比音调高的〝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.
板 书:
(三)音色
师 频率的高低决定声音的音调.然而不同的物体发出的声音,即便音调相同,我们依旧能够辨论它们.这讲明在声音的特点中还有一个因素是十分重要的,它确实是音色. 物理上,把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色(musical quality).
板 书:
不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色.
[想想做做]
师 请两位同学藏在讲桌后面,分不用不同的乐器(口琴和笛子)演奏c调的〝1”,让同学们猜他们用的各是什么乐器.
生 第一位同学用的是口琴.