資源簡介

第2節 聲音的特性
核心素養
通過演示實驗和學生實驗，培養學生的觀察能力、分析概括能力，并訓練學生學習用物理語言達結論的能力。
教學設想
本節課的教學，通過學生自己的聽、看、想、做等探究過程，使學生體驗聲音的特性，并能實中分辨這些特性，不宜過分強調概念的記憶與辨析。相對來講，本節課的重點是表示聲音特性的三個要素。
教學目標
物理觀念
知道聲音的三個特性：音調、響度和音色。
科學思維
學會根據聲音的特性將各種聲音進行分類，能利用常見物品設計、制作簡易樂器．會用不同的方法改變樂器發出的聲音。
科學探究
通過實驗探究，知道響度的大小與振幅及距離發聲體的遠近有關，音調的高低與頻率有關，不同發聲體發出聲音的音色不同。
科學態度與責任
1．通過教師引導，組織學生進行探究活動，培養學生對聲樂基礎知識的興趣。
2．通過學習聲音的三要素，提高學生對樂音的審美能力。
3．通過介紹我國在研究聲現象方面的成就，滲透中華民族文明史的教育
教學重難點及突破
重點
1．聲音的三要素；音調與頻率關系；響度跟振幅關系。
2．培養學生觀察和實驗的能力及歸納得出結論的能力。
難點
音調和響度的區別。
教學突破
通過大量實驗和舉例進行聲音的三要素及其影響因素的教學，采用對比的方法，同時加強聽音的反復訓練，區別音調和響度。
教學準備
1．小鼓一架（含鼓槌）、米粒若干。
2．粗齒和細齒的木梳各一把、硬卡片一張。
3．小電動機一臺、干電池兩節導線若干。
4．錄音機一臺、磁帶一盒（錄有鋼琴、吉他、提琴等演奏曲的音樂片段和班上不同學生所說的一句話）、二胡一把、豎笛一把、刻度尺一把等。
學生準備
課前預習；刻度尺一把。
教學過程
一、引入新課
提問：我們已經知道，聲音是由物體振動產生的，請同學們利用身邊的器材，如桌子、凳子、書本、鉛筆盒和筆等，使它們輕輕發出聲音。仔細聽，它們正在發聲時，聲音有什么不同
學生演示：同時讓兩名學生利用鼓和二胡來動手做實驗，全班同學聽。
學生討論。（可能會提出聲音現象在多方面的不同）
教師總結：這些都是聲音的特性，聲音的大小（或強弱）叫響度；聲音的高低叫音調：區分不同的樂器是音色。
點評：設置情境，展開討論，激發學習興趣，引出本節課題
二、探究聲音強弱（大小）與什么因素有關
講解：同學們在剛才的活動中已經發現，小鼓的聲音特別響，請敲鼓的同學再次談談，你怎樣做使小鼓特別響 邊說邊做給同學們看看。
提問：1．請你介紹一下，特別響時鼓面的振動有何特點。
學生回答：特別響時鼓面振動的振幅大。
講解：聲源振的幅度叫振幅。
2．請家想一想：怎樣讓全班同學也能看到鼓面振幅大小。
學生回答：在鼓面上撒上一些紙屑、米粒、黃豆等。
教師按照同學們設計的方案做一次
3．根據這一現象，你認為聲音的響度與什么有關 是什么樣的關系
學生討論：聲音的響度與振幅有關，振幅越大，響度越響。
4．換了聲源，上述結論還成立嗎
教師演示：換用二胡做同樣的實驗，兩次用大小不同的力彈同一弦時比較聲音響度，也能得到上述結論。
（5）請同學們用手邊的刻度尺來研究“聲音響度與振度的關系”。能否根據表格的內容設計實驗來驗證
撥動形式 振動幅度 聲音響度
輕輕撥
用力撥
結論
歸納總結，得出結論：聲音的響度與發聲體的振幅有關，振幅越大，響度越響。
點評：教師和學生通過大量的實驗進行探究，培養學生的觀察和實驗能力．以及分析、歸納能力，并注重物理方法的滲透，如控制變量法、對比法和轉化法等。
三、探究決定聲音高低的因素
過渡：聲音不但有大有小，還有高有低，我們稱為音調。同學們在講話時，女同學的音調高，男同學的音調低。物理學中的音調大小，在生活中常用尖細、粗啞來表示，而在音樂中常用音階來區分。
提問：音調的大小由什么因素決定的 同學們能根據日常生活的事實或剛才各種實驗觀察到的現象中，對這個問題提出自己的一些想法或看法嗎
學生討論……
猜測：音調的高低可能與發聲體的振動快慢有關。
引導歸納：聲音是由物體振動產生的，音調的高低可能與發聲體的振動快慢有關。
教師演示1；用一張硬卡片分別在粗齒和細齒的木梳各劃一下，你聽到的卡片發出的聲音有什么不同
學生觀察后回答。
教師演示2：把齒輪固定在一臺小電動機的轉軸上，接上兩節干電池，通電，使齒輪敲打硬卡片，改變電動機的轉速，你聽到的卡片發出的聲音有什么不同
學生觀察后回答。
學生實驗：我們仍用刻度尺來探究這個問題，根據表格的內容設計實驗來驗證。
振動部分長度 振動快慢 聲音高低
鋸條長
鋸條長
結論
學生活動：固定刻度尺的一端，用手在另一端用力去拔，但每次伸出桌面的長度不一
歸納總結，得出結論：聲音的音調與發聲體的振動快慢有關，振動越快，音調越高。
講解：發聲體振動快慢用頻率來表示，即1秒內振動次數，單位：赫茲，簡稱赫，符號為Hz。例如某人的心跳每分鐘72次，合每秒1.2次，其頻率就是1.2 Hz。人歌唱的頻率從60 Hz到2 500 Hz，通常，男子說話的頻率為90~140 Hz，而女子說話聲音的頻率為270~550 H ，所以女子說話聲的音調比男子高。
點評：自然過渡，如同響度學習，也通過大量的教師和學生實驗進行探究，培養學生的觀察和實驗能力，以及分析歸納能力，并注重物理方法的滲透。
四、辨別聲音——音色
講解：聲音是豐富多彩的，各種不同樂器演奏時發出的聲音，即使音調和響度相同，我們也能分辨出它們的聲音。
學生活動；
1．請兩位同學分別用二胡和笛子來演奏同一首歌曲，利用對比來聽音。
2．錄音機播放鋼琴、吉他、提琴等演奏曲的音樂片段，提問：這段音樂中有哪些樂器
3．錄機播放上不同學生所說的一句話，提問：請同學們猜一猜，錄音中有哪些同學的聲音
歸納：我們之所以能聽出熟悉的樂器聲，熟悉的人聲，是因為不同的樂器，不同的人發出的聲音有不同的特色，這種特色叫作音色。
講解：各種發聲器，由于它們的結構材料不同，即使發出的響度與音調完全相同，我們聽到的聲音也是不一樣的，就是它們的音色不同。我們還可以借助儀器觀察它們發出的聲音的波形。（展示不同樂器發聲的波形圖，如教材中圖1-16所示）
請同學們閱讀“生活　　物理　　社會”，介紹：古代編鐘，音色優美。
小結：①不同的發聲體音色不同；②音色是由發聲體本身決定的；③響度、音調和音色是聲音的三要素。
點評：通過播放音樂和游戲讓學生親身體驗什么是音色，寓教于樂，輕松愉快，并通過展示不同樂器的波形圖，使學生對聲波的波形有更直觀的認識；通過閱讀古代編鐘的有關材料，滲透中華民族文明史的教育，加強愛國主義教育。
五、小結
引導學生對本節課所學內容進行總結。
學生由發言：本節課我們學習了……
六、作業布置
1．閱讀教材。
2．完成教材第22頁“實踐與練習”第1~4題。
板書設計
第2節　　聲音的特性
聲音三要素：
（1）響度；表示聲音的強弱（大小）
響度大小是由振幅大小決定的
（2）音調：表示聲音的高低
①頻率；每秒振動次數，單位：赫茲
②音調高低是由聲源振動頻率大小決定的，
聲源振動的頻率越高，聲音的音調
越高：聲源振動的頻率越低，聲音的音調越低
（3）音色：是由發聲體本身決定的，影響音色的因素：材料
結構可用來區別不同的人、不同樂器、不同的動物等發出的聲音
教學探討與反思
在學習音調時，由于本節課引入時的討論為此做了鋪墊，導入時不需再花大量的時間和篇幅。在學習音色時，有條件的學校可以在課堂上用示波器顯示出不同樂器的波形圖，則更加有說服力，使教學效果更佳。
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