2023學(xué)年完整公開課版聲音的特性

導(dǎo)入新課視頻：各種樂器形形色色的樂器各種各樣的聲音有什么不同？1.知識與技能

了解聲音的特性。知道聲音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動頻率有關(guān)，響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)。不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同。教學(xué)目標2.過程與方法

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(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題的方法。3.情感態(tài)度與價值觀體會現(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(xué)。

1.音調(diào)2.響度3.音色本節(jié)導(dǎo)航

聽小孩和老人的聲音，你聽出了什么嗎？

小孩的聲音要“尖細”一點。老人的聲音要“粗獷”一點。

為什么有的聲音聽起來高，有的聽起來低呢？思考：你見過用燒杯做這樣的演奏嗎？實驗

用相同的力敲所有的燒杯，每個燒杯所發(fā)出的聲音相同嗎？有什么區(qū)別？聲音高低不同1.音調(diào)1.音調(diào)——聲音的高低叫做音調(diào)。

將一把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊。撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時注意鋼尺振動的快慢。改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動。注意使鋼尺兩次的振動大致相同。比較兩種情況下鋼尺振動的快慢和發(fā)聲的音調(diào)。演示探究音調(diào)和頻率的關(guān)系什么因素決定音調(diào)的高低？鋼尺伸出長度振動快慢聲音高低伸出1/5最快最高伸出1/3較快較高伸出1/2慢最低數(shù)據(jù)記錄——有什么結(jié)論？再來看下面兩個圖，哪個圖的小球振動快？

球振動快，頻率高甲乙乙答案：

音調(diào)的高低與發(fā)聲物體的振動頻率有關(guān)。振動頻率越大，發(fā)出的聲音音調(diào)越高；振動頻率越小，音調(diào)越低。

發(fā)聲體每秒內(nèi)振動的次數(shù)叫頻率。頻率描述發(fā)聲體振動快慢。

頻率的單位是赫茲，簡稱赫，符號為Hz。如：物體在1s內(nèi)振動1000次，頻率為1000Hz。物理意義結(jié)論20Hz20000Hz正常人耳能聽到的聲音頻率范圍次聲

超聲波——頻率高于20000Hz的聲音。它們已經(jīng)超過人類聽覺的上限。

次聲波——頻率低于20Hz的聲音。它們已經(jīng)低于人類聽覺的下限。超聲波和次聲波超聲人狗貓蝙蝠海豚20Hz20000Hz15Hz50000Hz60Hz65000Hz1000Hz120000Hz150Hz150000Hz人和一些動物的聽覺范圍

發(fā)生次聲波的現(xiàn)象還有：地震、火山噴發(fā)、臺風(fēng)、海嘯等，以及某些機器工作……

還記得嗎？在本章開始時“大象可以用人類聽不到的‘聲音’進行交流”？這是因為，大象的語言對人類來說是一種次聲波。核爆炸導(dǎo)彈發(fā)射次聲火山地震海嘯次聲臺風(fēng)觀察聲音的波形聲音的波形可以在示波器上展現(xiàn)出來。演示視頻：在示波器上觀察聲音的波形

振動會發(fā)出聲音，為什么我們聽不到蝴蝶翅膀振動發(fā)出的聲音，卻能聽到蜜蜂的聲音？蝴蝶蜜蜂觀看動畫觀看動畫

蜜蜂和蚊子翅膀的振動頻率在人的聽覺范圍內(nèi)，而蝴蝶翅膀振動頻率不在人的聽覺范圍內(nèi)。提示：蝴蝶翅膀的振動頻率小于10Hz，而蚊子的翅膀振動頻率為500—600Hz。想想議議的答案：2.響度你見過用燒杯做這樣的演奏嗎？

別用不同的力敲同一個燒杯，燒杯所發(fā)出的聲音相同嗎？有什么區(qū)別？聲音大小不同2.響度——聲音的強弱叫做響度。實驗

提出問題響度與什么因素有關(guān)？探究

設(shè)計實驗和進行實驗

將系在細繩上的乒乓球輕觸正在發(fā)聲的音叉，觀察乒乓球被彈開的幅度。使音叉發(fā)出不同響度的聲音，重做上面的實驗。你觀察到了什么？重擊鼓聲大鼓面下凹幅度大再來一個小實驗——敲鼓輕擊鼓聲小鼓面下凹幅度小名詞解釋振幅：物體振動的幅度。下面兩個圖，哪個圖中的小球振幅大？振幅大振幅小

發(fā)聲體的振幅越大，產(chǎn)生聲音的響度越大。由此可見：響度與發(fā)聲體的振幅、距離的遠近有關(guān)。結(jié)論3.音色小游戲——“聽音辨樂器”“聽聲辨人”

不同樂器演奏同一首樂曲《梁祝》樂器1樂器2這是用_______（樂器）演奏。這是用_______（樂器）演奏。小提琴二胡

這兩個聲音，你知道是誰的嗎？聲音1聲音2鄧小平毛澤東結(jié)論

不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色就不同。動畫：聲音識別系統(tǒng)觀察波形例如都發(fā)C調(diào)的1（do），比較各波形有何異同。

音調(diào)和響度相同、音色不同的聲音，它們的波形有什么區(qū)別？演示不同樂器發(fā)聲的波形圖甲音叉乙鋼琴丙長笛

用錄音機錄下一段自己朗讀課文的聲音，和同學(xué)一起聽聽這段錄音。你認為放出來的聲音和自己的聲音一樣嗎？別的同學(xué)認為一樣嗎？想想看，這是為什么？

這是因為錄音機錄下的是說話人通過空氣傳來的聲音，別人平日直接聽到的說話人的聲音也是通過空氣傳來的，所以別人認為像說話人的聲音。而我們聽自己發(fā)出的聲音，主要是通過“骨傳導(dǎo)”的方式來傳遞的，由于空氣和骨頭是不同的介質(zhì)，兩種聲音的音色不同，聽起來感覺也就不一樣了。含義決定因素聽感表現(xiàn)相關(guān)問題音調(diào)聲音的高低發(fā)聲體振動的頻率音調(diào)高：清脆、尖細音調(diào)低：粗獷、低沉頻率：物體每秒內(nèi)振動的次數(shù)。單位：赫茲（Hz）人聽覺頻率：20Hz~20000Hz超聲波與次聲波響度聲音的強弱（大小）發(fā)聲體振動的幅度響度大：震耳欲聾響度小：輕聲耳語振幅：物體振動的幅度。響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)，還與距離的遠近有關(guān)。音色聲音的特色發(fā)聲體本身的材料、結(jié)構(gòu)分辨不同發(fā)聲體發(fā)出的聲音的重要特征音色是辨別不同發(fā)聲體的依據(jù)。小結(jié)鞏固練習(xí)1.“那么高的音我唱不上去”或“那么低的音我唱不出來”，這里的“高”“低”指的是______；而“引吭高歌”、“低聲細語”里的“高”、“低”指的是______。

2.拿一張硬紙片，在木梳齒上劃過，先快些，后慢些，劃得快時，發(fā)出聲音的音調(diào)______，這說明音調(diào)跟發(fā)聲體的_____________有關(guān)。

3.男同學(xué)說話聲音“低沉”，是指男同學(xué)聲音的＿＿＿＿＿低，這是因為男同學(xué)說話時，聲帶＿＿＿＿＿＿＿＿＿的緣故。音調(diào)高振動頻率響度響度振動幅度小4.大多數(shù)人能聽到的聲音的頻率范圍大約是20~20000次每秒。人們把低于20次每秒的聲叫次聲，把高于20000次每秒的聲叫超聲。大象進行交流的“聲音”是一種次聲波，人類聽不到大象的“聲音”，是因為（）

A.大象發(fā)出的聲音太小

B.次聲波無法傳到人耳

C.次聲波的頻率大于20000次每秒

D.次聲波的頻率小于20次每秒D5.馬戲團的馴狗員，在舞臺上用一種特殊信號馴狗，觀眾完全沒有察覺，狗卻準確聽從信號做各種動作。試說這其中的奧妙。

解析：人對高音和低音的聽覺有一定的限度，大多數(shù)人能夠聽到的聲音的頻率范圍，大約是20次每秒到20000次每秒。狗能聽到的聲音范圍遠比人耳聽到的范圍大,從15次每秒到50000次每秒。它能聽到人聽不到的高頻率的聲音，馴狗員用的是超出人的聽覺范圍但在狗聽覺范圍內(nèi)的信號。動手做做

在筷子上捆一些棉花（或碎布），做成一個活塞。用水沾濕棉花后插入兩端開口的塑料管中。用嘴吹管的上端可以發(fā)出悅耳的哨音。上下推拉活塞音調(diào)就會改變。你能試著