2.2聲音的特性（教學設(shè)計）【學業(yè)要求】1.物理觀念：（1）了解聲音的特性。（2）知道樂音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動頻率有關(guān)，響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)。（3）不同發(fā)聲體發(fā)出樂音的音色不同。2.科學思維：通過實驗探究活動，鍛煉學生初步的觀察、實驗和思維能力。3.科學探究：通過做“音調(diào)與頻率有關(guān)的實驗”和“響度與振幅有關(guān)的實驗”進一步了解和學習物理學研究問題的方法。4.科學態(tài)度與責任：（1）體會現(xiàn)實世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的，更加熱愛世界，熱愛科學。（2）感受自然界聲音的美妙與有趣，激發(fā)好奇心和求知欲。（3）在活動中培養(yǎng)學生善于與其他同學合作交流的意識和能力?！局攸c難點】學習重點：掌握聲音的音調(diào)、響度、音色三種特性及其影響因。學習難點：正確區(qū)分音調(diào)和響度。【器材準備】（1）音叉、小膠錘、碎紙屑、尺子等；（2）以及和《聲音的特性》相關(guān)的視頻、圖片、課件?！菊n時安排】1課時（45分鐘）【教學過程】一、新課引入：聽一聽人們通過聲音表達豐富的情感。如欣賞交響樂時，婉轉(zhuǎn)的琴聲令人陶醉，嘹亮的小號令人振奮；美妙的樂曲時而高亢，時而低沉。聲音為何有這樣的差別？本節(jié)我們將學習相關(guān)內(nèi)容。二、自主學習：助學釋疑一響度1.按要求分別完成下列實驗：實驗1：把一只塑料尺子緊壓在桌邊，使一端伸出桌外，用大小不同的力撥動尺子的伸出端，比較所聽聲音有何不同?，F(xiàn)象：用力大時，尺子擺動幅度，聲音；用力小時，尺子擺動幅度，聲音。實驗2：在課桌上撒點碎紙屑，分別用大小不同的力敲擊桌面，觀察紙屑跳動幅度，比較所聽聲音有何不同?，F(xiàn)象：用力大時，紙屑跳動幅度，聲音；用力小時，紙屑跳動幅度，聲音。實驗3：如圖分別用大小不同的力敲擊音叉，觀察乒乓球的彈起的幅度，比較所聽聲音有何不同。現(xiàn)象：用力大時，乒乓球跳動幅度，聲音；用力小時，乒乓球跳動幅度，聲音。2.歸納總結(jié)：（1）響度是指聲音的強弱或大小。（2）響度與物體振動的幅度有關(guān)，振動幅度越大，響度越大。（3）物理學中用振幅來描述物體振動的幅度。。（4）響度還與聲音的傳播距離和分散程度有關(guān)。A.距離發(fā)聲體越遠，響度越?。痪嚯x發(fā)聲體越近，響度越大。B.聲音越集中，響度越大。（5）響度單位：分貝（dB）。助學釋疑二音調(diào)1.按要求分別完成下列實驗：實驗1：把塑料尺子一端緊壓在桌邊，改變另一端伸出桌外的長度，用大小相同的力撥動尺子的伸出端，比較所聽聲音有何不同?，F(xiàn)象：尺子伸出越長，尺子擺動越，聲音；尺子伸出越短，尺子擺動越，聲音。實驗2：將硬紙片從梳子齒上劃過，第一次較慢的劃過，第二次較快的劃過，注意聽它兩次振動發(fā)出的聲音的音調(diào)的不同?，F(xiàn)象：滑動越快，卡片振動越，聲音越；滑動越慢，卡片振動越，聲音越。2.歸納總結(jié)：（1）音調(diào)是指聲音的高低。A.簡譜中的1.2.3.4.5.6.7等表示的就是音調(diào);B.女高音,男低音也表示的是音調(diào)的高低。（2）音調(diào)與發(fā)聲物體振動的快慢有關(guān)，物體振動越快，音調(diào)就越高（3）物理學中用頻率來描述物體振動的快慢。（4）頻率：物體振動的次數(shù)與所用時間之比叫頻率。（5）單位：赫茲（Hz）3.音調(diào)不同聲音的波形圖：為了直觀地了解物體振動發(fā)聲的情況，我們可以將聲音的波形用示波器、手機或計算機等展示出來。把頻率不同的音叉發(fā)出的聲音信號輸人示波器或手機，可以觀察到：頻率高的聲音波形密集一些，頻率低的聲音波形比較稀疏。助學釋疑三音色1.按要求完成下列活動：活動1：讓一位同學，面朝黑板，再請四位同學呼喊他的名字。看看他能不能猜出這四位同學是誰？活動2：請同學們閉上眼睛，聽聽這些聲音是由哪些物體發(fā)出的？2.歸納總結(jié)：（1）音色：也叫音質(zhì)或音品,它反映了每個物體發(fā)出的聲音特有的品質(zhì)。（2）音色是由發(fā)聲體本身結(jié)構(gòu)、材料等因素決定的。（3）不同物體發(fā)出的聲音，其音色一般不同。3.不同音色的波形圖：觀察不同樂器發(fā)C調(diào)“1（do）”的聲音波形（圖225）可以知道，不同樂器發(fā)出音調(diào)相同的聲音，總體上波形疏密程度是相同的，但聲音的音色不同，波的形狀不同。三、自主測評：要求：合上課本，像考試一樣獨立完成。（時間：5分鐘；分值：100分）1.（20分）如圖所示，敲鼓時將紙片撒在鼓面上，鼓面的振動幅度是通過_______來顯示的；敲鼓的力越大，聲音的響度越大，則鼓聲的響度與鼓面的振動幅度之間的關(guān)系是?！敬鸢浮考埰鴦拥母叨?；鼓面的振動幅度越大，響度越大?！窘馕觥勘绢}中利用轉(zhuǎn)換法，通過紙片的跳動將鼓面的振動顯示出來。2.（20分）小夏在研究口琴的發(fā)聲原理時，拆掉了口琴外殼，發(fā)現(xiàn)在氣孔邊分布著長短、厚薄都不同的一排銅片（如圖所示）；吹口琴時，在氣流的沖擊下，銅片振動，發(fā)出聲音，對不同氣孔吹氣，改變了聲音的________；在同一氣孔處用不同的力度吹氣，改變了聲音的________?！敬鸢浮恳粽{(diào)；響度?！窘馕觥裤~片長短、厚薄都不同，因而其振動的頻率不同，對不同氣孔吹氣，改變了聲音的音調(diào)；在同一氣孔處用不同的力度吹氣，改變了銅片的振幅，即發(fā)出聲音的響度。3.（20分）（2024·江蘇鹽城）在音樂會演奏前，雙簧管樂手發(fā)出A音，其他樂手都要以這個A音為基準對其樂器進行校音，這是利用了A音的。雙簧管發(fā)出的聲音通過傳到觀眾耳朵。【答案】音調(diào)；空氣；【解析】[1]音調(diào)是指聲音的高低，它和物體振動頻率有關(guān)；頻率越高，音調(diào)越高；頻率越低，音調(diào)越低；在音樂會演奏前，樂隊總是按照音樂會的音高調(diào)音，所以雙簧管樂手發(fā)出A音，其他樂手都要以這個A音為基準對其樂器進行校音，這是利用了A音的音調(diào)。[2]聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音可以在固體、液體、氣體中傳播，雙簧管發(fā)出的聲音通過空氣傳到觀眾耳朵。4.（10分）繃緊在紙盒上的兩條橡皮筋，粗細不同（如圖），用手撥動橡皮筋可發(fā)出聲音。下列說法正確的是（

）A．撥動橡皮筋發(fā)出的聲音，不是振動產(chǎn)生的B．手撥動越快，橡皮筋發(fā)出的聲音傳播越快C．撥動兩條橡皮筋，發(fā)出聲音的響度一定不同D．撥動不同橡皮筋，可探究音調(diào)與振動頻率的關(guān)系【答案】D【解析】A．聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。撥動橡皮筋發(fā)出的聲音，也是振動產(chǎn)生的，故A錯誤；B．手撥動越快，橡皮筋振動得越快，發(fā)出的聲音音調(diào)越高，不是傳播越快，聲音傳播的快慢與介質(zhì)種類和溫度有關(guān)，故B錯誤；C．撥動兩條橡皮筋，因為橡皮筋粗細不同，發(fā)出聲音的音調(diào)不同，但響度可能不同，當撥動的力度相同時，響度相同，故C錯誤；D．撥動不同橡皮筋，因為橡皮筋粗細不同，發(fā)出聲音的頻率不同，音調(diào)不同，所以可探究音調(diào)與振動頻率的關(guān)系，故D正確。故選D。5.（20分）智能音箱可以模仿很多動物的聲音，該音響主要是模仿聲音的（選填“音調(diào)”“音色”或“響度”）；休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心但音量不能過大，是指聲音的（選填“音調(diào)”、“音色”或“響度”）要適中，以免影響聽力?！敬鸢浮恳羯懚取窘馕觥縖1]不同的發(fā)聲體，發(fā)出聲音的音色一般不同，而智能音箱可以模仿很多動物的聲音，主要是模仿聲音的音色。[2]休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心，但音量不能過大，是指聲音的響度不能太大，太大了會對人耳有影響。6.（10分）如圖，音叉M、N完全相同，M發(fā)出440Hz的聲音，原來靜止的N隨之振動，N也發(fā)出440Hz的聲音，則（）

A．M發(fā)聲時每分鐘振動440次B．M和N發(fā)出的聲音的頻率相同C．M和N發(fā)聲時的振幅一定相同D．M發(fā)出的聲音無需介質(zhì)就能傳播【答案】B【解析】A．頻率表示每秒鐘內(nèi)振動的次數(shù)。已知M發(fā)出聲音的頻率為440Hz，表示該音叉每秒鐘振動440次，故A不符合題意；B．已知M和N發(fā)出聲音的頻率都為440Hz，所以M和N發(fā)出