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聲音的特性教案-八年級物理教案設計
如何讓學(xué)生知道響度、音調、音色是聲音的三個(gè)特征;了解響度與振幅(距離聲源遠近)有關(guān),音調與頻率有關(guān),音色與發(fā)聲體發(fā)聲情況不同有關(guān)呢?以下是PINCAI小編收集的《聲音的特性教案_八年級物理教案設計》,僅供大家閱讀參考!
聲音的特性教案一:
【教學(xué)目標】
一、知識目標
1.了解聲音的特性。
2.知道樂(lè )音的音調跟發(fā)聲體的振動(dòng)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(lè )音的音色不同。
二、能力目標
1.通過(guò)做“音調與頻率有關(guān)的實(shí)驗”和“響度與振幅有關(guān)的實(shí)驗”,進(jìn)一步了解物理學(xué)研究問(wèn)題的方法。
2.培養學(xué)生科學(xué)探究的能力。
三、德育目標
1.體會(huì )現實(shí)世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的,培養學(xué)生更加熱愛(ài)世界、熱愛(ài)科學(xué)的品質(zhì)。
2.培養學(xué)生聯(lián)系生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的意識。
【教學(xué)重點(diǎn)】
音調、響度、音色的概念及其相關(guān)因素。
【教學(xué)難點(diǎn)】
探究決定音調、響度的因素。
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng )設問(wèn)題的情境,引入新課
生活中我們接觸到的聲音各種各樣,千差萬(wàn)別。其中有許多聲音讓我們感到悅耳、動(dòng)聽(tīng)。例如:音叉發(fā)出的聲音、人歌唱的聲音、各種樂(lè )器的演奏聲等,它們都是物體做規則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音,物理學(xué)中把這類(lèi)聲音叫做樂(lè )音。有的聲音聽(tīng)起來(lái)音調高,有的聲音聽(tīng)起來(lái)音調低,聲音為什么會(huì )有音調高低的不同呢?讓我們一起來(lái)做下面的探究活動(dòng)。
二、進(jìn)行新課
1.【活動(dòng)一】音調和頻率的關(guān)系。
運用鋼尺,想辦法使鋼尺發(fā)聲。我們可以把鋼尺緊壓在桌面上,一端伸出桌邊,撥動(dòng)鋼尺,聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音。如果鋼尺伸出桌邊的長(cháng)度短一些, 觀(guān)到鋼尺振動(dòng)發(fā)聲時(shí)振動(dòng)得快慢及聲音的特點(diǎn)?此時(shí),鋼尺振動(dòng)得較快,聲音尖而細。如果使鋼尺伸出桌邊的長(cháng)度較長(cháng)一些,再次撥動(dòng),比較兩種情況下鋼尺振動(dòng)得快慢和發(fā)出的音調。
結論:當鋼尺伸出桌邊的長(cháng)度較短時(shí),鋼尺振動(dòng)得較快,音調高;當鋼尺伸出桌邊的長(cháng)度較長(cháng)時(shí),鋼尺振動(dòng)得慢,音調低。
學(xué)生閱讀教材內容,并分組討論下列問(wèn)題。
(1)頻率的物理意義是什么?什么叫頻率?
(2)在國際單位制中,頻率的單位是什么?
(3)物體振動(dòng)得快慢、頻率跟音調的關(guān)系是什么?
(4)大多數人能夠聽(tīng)到的頻率范圍是什么?
(5)什么叫超聲波?什么叫次聲波?
(6)生活中你對超聲波、次聲波了解多少?能說(shuō)出它們的一些用處嗎?
教師總結:頻率是用來(lái)描述物體振動(dòng)快慢的物理量,物理學(xué)中把物體在每秒內振動(dòng)的次數叫做頻率。在國際單位制中,頻率的單位是赫茲(Hertz),簡(jiǎn)稱(chēng)赫,符號為Hz。下面就是“音調與頻率的對應關(guān)系”(出示動(dòng)畫(huà):)
頻率決定聲音的音調。物體振動(dòng)得快,頻率高,發(fā)出的音調就高;物體振動(dòng)得慢,頻率低,發(fā)出的音調就低。
大多數人能夠聽(tīng)到的頻率范圍從20 Hz到20000 Hz。其中20 Hz是人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)的下限,20000 Hz是人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)的上限。
討論:振動(dòng)會(huì )發(fā)出聲音,為什么我們聽(tīng)不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音,卻能聽(tīng)到討厭的蚊子聲?請同學(xué)們分組討論。
蝴蝶的翅膀一秒鐘振動(dòng)不超過(guò)10次,蚊子的翅膀一秒鐘振動(dòng)500~600次,由于蝴蝶的翅膀振動(dòng)的頻率低于人耳能夠聽(tīng)到的頻率范圍,當然人耳聽(tīng)不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音。而蚊子翅膀的振動(dòng)頻率在人耳的聽(tīng)頻范圍內,人耳就能聽(tīng)到蚊子翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音。
頻率高于20000Hz的聲音叫做超聲波。頻率低于20 Hz的聲音叫做次聲波。
2.超聲波
超聲波有兩個(gè)特點(diǎn):一個(gè)是能量大,一個(gè)是沿直線(xiàn)傳播。其應用主要有以下幾個(gè)方面
(1)超聲波加濕器、治療咽喉炎及氣管炎的藥液霧化器利用超聲波的高能量將液體破碎成許多小霧滴。
(2)超聲波清洗污垢。
(3)聲納利用超聲波基本上沿直線(xiàn)傳播探測水中的暗礁、敵人的潛艇,測量海水的深度。
(4)超聲波探傷儀利用超聲波沿直線(xiàn)傳播探測金屬、陶瓷、混凝土制品內部是否有氣泡和裂紋。
(5)醫院利用B超(B型超聲波)分析體內的病變。
(6)許多自然災害如地震、火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)等在發(fā)生前都會(huì )發(fā)出次聲波,科學(xué)家們用次聲波來(lái)預測臺風(fēng)、研究大氣結構等,在軍事上可以利用次聲來(lái)偵察大氣中的核爆炸、跟蹤導彈等等。
有趣的是很多動(dòng)物都有完善的發(fā)射和接收超聲波的器官。例如蝙蝠,飛行中不斷發(fā)出超聲波的脈沖,依靠昆蟲(chóng)身體的反射波來(lái)發(fā)現食物。海豚也有完善的“聲納”系統,使它能在混濁的水中準確地確定遠處小魚(yú)的位置,F代的無(wú)線(xiàn)電定位器雷達,就是仿照蝙蝠的超聲波定位系統制造的。這門(mén)新學(xué)科叫仿生學(xué)。另外,有些動(dòng)物對高頻聲波反應靈敏(如貓、狗、海豚),而有些動(dòng)物對低頻聲波有很好的反應(如大象可以用人類(lèi)聽(tīng)不到的“聲音”進(jìn)行交流,實(shí)際上大象的語(yǔ)言對人類(lèi)來(lái)說(shuō)就是一種次聲波)。請同學(xué)們課后通過(guò)查閱資料、訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)站等多種途徑,了解超聲波和次聲波的應用,并利用活動(dòng)課進(jìn)行交流。
3.波形與頻率
【活動(dòng)2】觀(guān)察聲波的波形
教師簡(jiǎn)單介紹示波器的作用并演示:在這里,我們要用示波器顯示聲波的波形,示波器的構造復雜,工作原理要在高中物理的電場(chǎng)部分涉及到,目前同學(xué)們的知識還不足以理解它。另外,我們也沒(méi)有必要弄懂它,只要我們會(huì )正確使用就行了。下面讓我們一起來(lái)完成這個(gè)實(shí)驗。
(1)通過(guò)示波器觀(guān)察兩個(gè)頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形,比較不同頻率的聲音的波形有什么差別。(教師演示,學(xué)生觀(guān)察并討論)
(2)通過(guò)示波器觀(guān)察不同的男女同學(xué)發(fā)出聲音的波形,比較男女學(xué)生聲音的波形有什么不同? (教師演示,學(xué)生觀(guān)察并討論)
實(shí)驗結論:兩個(gè)頻率不同的音叉發(fā)出聲音的波形相似,但頻率高的音叉的波形要密一些。男、女學(xué)生聲音的波形不同,女同學(xué)的音調比男同學(xué)高,波形就密一些。
4.振幅與響度
問(wèn):輕敲和重敲同一個(gè)音叉(即頻率相同的音叉),音叉發(fā)聲的波形有什么不同?
輕敲音叉時(shí),波形的幅度小;重敲音叉時(shí),波形的幅度大。但兩種情況下,波形的疏密程度相同。
聲音有音調的不同,也有強弱的不同。物理學(xué)中把聲音的強弱叫做響度。響度也就是我們平常所說(shuō)的聲音的大小。怎樣才能使物體振動(dòng)發(fā)出的聲音更響?輕敲鼓面,鼓皮振動(dòng)的幅度小,聲音弱,響度小;重敲鼓面,鼓皮振動(dòng)的幅度大,聲音強,響度大。
【活動(dòng)3】響度跟什么因素有關(guān)?
(1)用細線(xiàn)把乒乓球吊起來(lái),使乒乓球靜止在豎直位置,恰好跟音叉的一個(gè)叉股接觸。輕敲音叉,觀(guān)察乒乓球被彈開(kāi)的幅度。
(2)重敲音叉,使音叉發(fā)出響度更大的聲音,觀(guān)察乒乓球被彈開(kāi)的幅度。
(3)比較音叉發(fā)出不同響度的聲音時(shí),乒乓球被彈開(kāi)的幅度有什么不同。
(4)通過(guò)上面的探究活動(dòng),可以得出什么結論?
實(shí)驗結果:
音叉發(fā)出聲音的響度小,乒乓球被彈開(kāi)的幅度小,音叉振動(dòng)的幅度小;音叉發(fā)出聲音的響度大,乒乓球被彈開(kāi)的幅度大,音叉振動(dòng)的幅度大。根據實(shí)驗結果知道:響度跟發(fā)聲體振動(dòng)的幅度有關(guān),物體振動(dòng)的幅度越大,產(chǎn)生聲音的響度越大。
教師繼續總結:物體振動(dòng)的幅度叫振幅。物體的振幅越大,聲音的響度就越大。那么振幅是確定響度的惟一因素嗎?實(shí)際中,響度還跟聽(tīng)者與發(fā)聲體的距離有關(guān)。距發(fā)聲體越遠,聽(tīng)到的聲音越小,響度越小。(可以向學(xué)生簡(jiǎn)單介紹原因:因為聲音在傳播過(guò)程中,越到遠處越分散。)
音調和響度是聲音的兩個(gè)不同的特征。響度大的聲音,音調不一定高;音調高的聲音,響度也不一定大。在同一首歌曲中,音調低的“1”可以唱得比音調高的“5”更響。
練習:請同學(xué)們討論并回答,蚊子的叫聲與黃牛的叫聲相比,哪個(gè)音調高?哪個(gè)響度大?
參考解答:
蚊子的叫聲音調高;
黃牛的叫聲響度大。
5、音色
頻率的高低決定聲音的音調。但是不同的物體發(fā)出的聲音,即便音調相同,我們還是能夠分辨它們。在聲音的特征中還有一個(gè)因素是十分重要的,它就是音色。物理上,把不同的物體發(fā)出的聲音具有不同的特色叫音色。
不同樂(lè )器演奏C調的“1”時(shí),波形各不相同,音調相同,頻率相同;但振幅不同,響度不同。
三、小結
本節課我們主要學(xué)習了以下內容:
(1)樂(lè )音的三個(gè)特征:音調、響度和音色。
(2)音調是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的。
(3)響度是由發(fā)聲體的振幅決定的。
(4)不同的發(fā)聲體具有不同的音色。
四、布置作業(yè)
聲音的特性教案二:
教學(xué)內容
了解聲音的三個(gè)特性及其相互關(guān)系。
u 課型:新授課
u 課時(shí):1課時(shí)
教學(xué)目標
u 知識與技能
1.知道音調、響度和音色是聲音的三個(gè)特征。
2.常識性了解音調的高低是由物體振動(dòng)頻率決定的,響度的大小跟物體振動(dòng)的振幅和離發(fā)聲體的遠近有關(guān)。
3.知道不同物體發(fā)出的聲音的音色不同。
u 過(guò)程與方法
通過(guò)做“音調與頻率有關(guān)的實(shí)驗”和“響度與振幅有關(guān)的實(shí)驗”,進(jìn)一步了解學(xué)習物理學(xué)研究問(wèn)題的方法。
u 情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)
體會(huì )現實(shí)世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的,更加熱愛(ài)世界,熱愛(ài)科學(xué)。
教學(xué)重、難點(diǎn)解析
u 重點(diǎn)
聲音的三個(gè)特性。
u 難點(diǎn)
音調的高低是由物體振動(dòng)頻率決定的,響度的大小跟物體振動(dòng)的振幅和離發(fā)聲體的遠近有關(guān)。音調、響度和單色三者的區別。
教學(xué)準備
師:收錄機、樂(lè )器(電子琴、小鼓等)、鋼尺、發(fā)音齒輪、音叉、示波器、乒乓球、收音機及喇叭
生:自帶器具(如梳子、塑料硬片、鋼尺、塑料尺等)、音叉
教學(xué)步驟
一、引入新課:(創(chuàng )造學(xué)習氛圍,使學(xué)生產(chǎn)生強烈的探究愿望) (約 4 分鐘)
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
1.用收錄機播放一曲交響曲。(如《命運》交響曲)
2.講述:同學(xué)們剛才欣賞到的震撼人心的樂(lè )曲,表達了人們與命運抗爭,在逆境中奮進(jìn)的精神。有的地方音調低沉,有的地方單調高昂;有時(shí)聲音大,有時(shí)聲音小;有鋼琴和其它樂(lè )器組合演奏出了偉大的樂(lè )章。為何能奏出如此變化多端的曲子來(lái)呢?學(xué)了這節課后,同學(xué)們將知道其中的奧妙。
教師板書(shū)出課題:“聲音的特性”1.欣賞樂(lè )曲,受到強烈的音樂(lè )感染。
2.聽(tīng)講,產(chǎn)生探究聲音奧妙的迫切愿望。
二、音調:(讓學(xué)生體驗探究的基本過(guò)程,但不一定要求面面俱到) (約 16分鐘)
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
1.演示:拿出一個(gè)樂(lè )器(用簡(jiǎn)易的兒童樂(lè )器也行,沒(méi)有樂(lè )器可用實(shí)驗室不同的音叉)演奏音調高低不同的音符。
講述:剛才同學(xué)們聽(tīng)到的音符,有的音高,有的音低,我們也知道,按動(dòng)鋼琴的琴鍵,從左到右,音調逐漸增高。我們把聲音的高低叫做音調。 板書(shū)音調的定義。
2.探究:
(1)提出問(wèn)題:?jiǎn)?wèn)學(xué)們不僅知道了音調有高低,還能分辨高低音,那么音調為什么有高低呢?它的高低又是由什么決定的呢?
(2)設計實(shí)驗和進(jìn)行實(shí)驗(隨堂學(xué)生實(shí)驗):同學(xué)用自己手邊的器具,能想辦法發(fā)出音調不同的聲音嗎?
大家能拿出既發(fā)出音調不同的聲音,又便于觀(guān)察的方案嗎?
引導有些小組進(jìn)行教材中的方案(其他方案也行)。如P19圖1.3-1所示,將一把鋼尺緊按在桌面上,一端伸出桌邊。撥動(dòng)鋼尺,聽(tīng)它振動(dòng)的聲音,同時(shí)注意鋼尺振動(dòng)的快慢。改變鋼尺伸出桌邊的長(cháng)度,再次撥動(dòng)。注意使鋼尺的振動(dòng)幅度大致相同。
(3)分析和論證:比較兩種情況下鋼尺的快慢和發(fā)聲的音調。引導學(xué)生分析:鋼尺振動(dòng)的越快,發(fā)出的音調越高;鋼尺振動(dòng)的越慢,發(fā)出的音調越低。
3.演示:先介紹發(fā)聲齒輪,請一位學(xué)生上臺觀(guān)察在同一軸上的幾個(gè)發(fā)聲齒輪的齒數,并告訴全體同學(xué),每個(gè)齒輪的齒數不同。
!!轉動(dòng)齒輪,用塑料硬片接觸齒輪的齒,使塑料硬片振動(dòng)發(fā)聲。讓學(xué)生注意觀(guān)察,硬片接觸不同齒數的齒輪時(shí),發(fā)出的聲音的高低有何不同,哪個(gè)高?哪個(gè)低?
引導學(xué)生分析:塑料硬片接觸齒數多的齒輪時(shí),振動(dòng)快,發(fā)出的音調高;接觸齒數少的齒輪時(shí),硬片振動(dòng)慢,發(fā)出的音調低。
4.講述:可見(jiàn)發(fā)聲體振動(dòng)的快慢是一個(gè)很重要的物理量,它決定著(zhù)音調的高低!拔锢韺W(xué)中用每秒內振動(dòng)的次數頻率來(lái)描述物體振動(dòng)的快慢,頻率的單位為赫茲,簡(jiǎn)稱(chēng)赫,符號為Hz”。板書(shū)結論。
由演示得出:音調由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定,頻率越大,音調越高,頻率越小,音調越低。
5.提問(wèn):昆蟲(chóng)飛行時(shí)翅膀都要振動(dòng),當蝴蝶和蜜蜂從我們背后飛過(guò)時(shí),為什么我們憑聽(tīng)覺(jué)能發(fā)現飛行的蜜蜂而不能發(fā)現飛行的蝴蝶?
講述:人能感受的聲音頻率是有一定的范圍的。大多數人能夠聽(tīng)到的頻率范圍在20Hz到20000Hz之間。人們把高于20000Hz的聲音叫做超聲波;人們把低于20Hz的聲音叫做次聲波。
提問(wèn):為什么有些聲音在人們毫無(wú)察覺(jué)時(shí),貓、狗就已經(jīng)警覺(jué)地聽(tīng)到了?
教師簡(jiǎn)要介紹一些動(dòng)物的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍、發(fā)聲頻率范圍與人的差異。并擴展介紹超聲、次聲現象及其廣泛的應用,有些情況下也存在危害。
6. 演示:觀(guān)察聲波的波形
將音叉發(fā)出的聲音信號輸入到示波器上,觀(guān)察不同頻率音叉聲音聲波的波形。再將男女同學(xué)的聲音信號輸入,比較波形。1.學(xué)生聽(tīng)音而且指出音的高低。(學(xué)生音樂(lè )課具備這樣的常識)
獲得對音調高低的感性認識后,了解音調的定義。
2. 探究
(1)思考,進(jìn)行猜想。(教師應鼓勵學(xué)生大膽猜想,根據平時(shí)自己對聲現象的觀(guān)察,發(fā)表對這個(gè)問(wèn)題的看法。不管學(xué)生的看法如何,教師都應該表?yè)P、鼓勵,倡導大家勇于發(fā)表自己的見(jiàn)解,而不是人云亦云。)
(2)學(xué)生積極地嘗試各種辦法,有的可能用鋼尺、塑料尺撥動(dòng),有的可能有長(cháng)短、大小不同的筆筒吹,有的可能敲動(dòng)不同的物體、不同的部位。
學(xué)生篩選出方案。
按照自己設計的方案進(jìn)行實(shí)驗,注意聽(tīng)聲、觀(guān)察。
(3)比較、分析,認識到音調高低與物體振動(dòng)快慢有關(guān)。
3.學(xué)生觀(guān)察器材、弄清原理,認真聽(tīng)聲、作出比較。
分析、比較,再次認識到音調高低與物體振動(dòng)快慢有關(guān),為后面的歸納打下基礎。
4.聽(tīng)講,這里是學(xué)習物理學(xué)第一個(gè)引入了物理量,認識到引入物理量總是為了表達一定的意義,認識到頻率這個(gè)物理量的意義和定義、單位及單位的符號。
歸納。作好記錄。
5.思考、提出自己的看法。學(xué)習小組間有不同看法也可以爭論。
聽(tīng)講。了解超聲波和次聲波的概念。
學(xué)生可自由舉手發(fā)言,然后教師小結學(xué)生發(fā)言,并作明確解答,擴展知識,活躍思維。
學(xué)生也可以舉一些自己了解的超聲、次聲現象及其應用。
6.觀(guān)察。獲得“單調與振動(dòng)頻率有關(guān)”的感性認識。
三、響度:(繼續探究活動(dòng),鍛煉學(xué)生大膽嘗試、大膽實(shí)驗的精神)(約 12 分鐘)
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
1.演示:用一面小鼓或音叉,輕敲和重敲讓其發(fā)出聲音。問(wèn):同學(xué)們聽(tīng)出聲音有何不同?
講述:物理學(xué)中,聲音的強弱叫做響度。
板書(shū)響度的定義。
2.探究:
(1).提出問(wèn)題:響度與什么因素有關(guān)?
(2).設計實(shí)驗和進(jìn)行實(shí)驗
如P21圖1.3-4所示,將系在細繩上的乒乓球輕觸正在發(fā)聲的音叉,觀(guān)察乒乓球彈開(kāi)的幅度。使音叉發(fā)出不同響度的聲音,重做上面的實(shí)驗。
(3)分析和論證:比較不同響度的情況下乒乓球彈開(kāi)的幅度。引導學(xué)生分析:音叉的響度越大,乒乓球彈開(kāi)的幅度越大;音叉的響度越小,乒乓球彈開(kāi)的幅度越小。
3.演示:關(guān)于響度跟振動(dòng)的振幅的關(guān)系,除了以上所述的實(shí)驗外,在紙盆喇叭上放置乒乓球,改變音量大小;用敲擊音叉將盛在盤(pán)內的水濺出等實(shí)驗都可以觀(guān)察,效果也很好。但在實(shí)驗時(shí)要注意可見(jiàn)度,如果可見(jiàn)度不佳,可請后面的同學(xué)上講臺來(lái)自己做,做后大聲地告訴全班同學(xué)。
4.引導學(xué)生歸納總結并板書(shū)結論。
5.演示、補充:拿出鬧鐘讓同學(xué)們聽(tīng)。前排同學(xué)可以清晰地聽(tīng)見(jiàn)鬧鐘滴答的聲音,后面幾排的同學(xué)幾乎聽(tīng)不見(jiàn)。表明:響度還跟離發(fā)聲體的遠近有關(guān)。1.觀(guān)察、聽(tīng)音,然后回答:聲音的強弱不同(或聲音的大小不同)
了解響度的定義。
2.探究:
(1)思考。提出猜想。
(2)設計實(shí)驗:除了教材中的實(shí)驗方案,有其它實(shí)驗方案更好。提倡學(xué)生采用不同的實(shí)驗方案。
學(xué)生按照自己的實(shí)驗方案進(jìn)行實(shí)驗。
(3)比較、歸納。認識到響度與振幅的關(guān)系。
3.觀(guān)察演示實(shí)驗或上講臺進(jìn)行實(shí)驗。對實(shí)驗方案有創(chuàng )新的同學(xué)給予很好的評價(jià)。
4.了解振幅的意義和定義。
在實(shí)驗基礎上,在老師引導下歸納出結論:物理學(xué)中用振幅來(lái)描述物體振動(dòng)的幅度。響度跟物體振動(dòng)的振幅有關(guān)。物體的振動(dòng)幅度越大,產(chǎn)生聲音的響度越大。
5.觀(guān)察、了解。
四、音色:(通過(guò)體驗和事例,認識音色這個(gè)特征) (約 5 分鐘)
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
1.演示:用不同樂(lè )器(如電子琴、吉它、音叉等等)發(fā)出同一音調的聲音。大家閉上眼睛能辨別出來(lái)嗎?
找四個(gè)同學(xué)在后面分別念一首詩(shī),能指出是哪一個(gè)同學(xué)嗎?
講述:除以上音調、響度外,音色也是樂(lè )音的一個(gè)特征。板書(shū)出“音色”這個(gè)概念。
不同的樂(lè )器的音色不同,演奏同一曲子,我們可以聽(tīng)出差別。不同人說(shuō)話(huà)的音色不同,所以就有了“聞其聲而知其人”。
2.演示:觀(guān)察波形
將話(huà)筒接在示波器的輸入端,用不同的樂(lè )器對話(huà)筒發(fā)出相同音調的聲音,例如都發(fā)C調的1(dou),比較各波形有什么不同。1.聽(tīng)聲音、參與活動(dòng)。
聽(tīng)講。甚至有些同學(xué)的思維得到擴散,“我們能聽(tīng)出敲桌子聲和打碎玻璃聲,是因為音色不同嗎?”“在家里,我還能辨出爸爸、媽媽的腳步聲,是因為音色不同嗎?”等等,教師給以肯定。
2. 觀(guān)察波形。對“不同樂(lè )器音色不同”獲得感性認識。
五、簡(jiǎn)單小結(鞏固本節的知識點(diǎn)) (大約 2 分鐘)
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
引導學(xué)生小結:本課學(xué)習了樂(lè )音的三個(gè)特征,即音調、響度和音色。恰當的樂(lè )音給人以精神上的調節,藝術(shù)上的享受,激勵人們奮發(fā)向上。通過(guò)本課學(xué)習,希望同學(xué)們知道:
1.什么是音調?音調是由什么因素決定?
2.什么是響度?響度跟哪些因素有關(guān)?
3.人們能分辨不同物體發(fā)出的聲音是根據樂(lè )音的哪一個(gè)特征?回顧本節內容,回答。
六、課堂練習:通過(guò)多種形式的練習,加深對聲音特性的理解,鞏固基本知識和技能。(約6分鐘)
練習設計
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
出示題目,引導學(xué)生思考、分析。
1.雷雨季節,有些小孩害怕雷聲,是因為雷聲的 ( )
A、頻率很高 B、振幅很大
C、響度很大 D、音調很高
2.“震耳欲聾”反映了聲音的______很大;“聲音刺耳”反映了聲音的______很高;我們能夠分辨出各種不同樂(lè )器的聲音,是因為它們的______不同.
3.馬戲團的訓狗員,在舞臺上用一種特殊的信號訓狗,觀(guān)眾完全沒(méi)有察覺(jué),狗卻準確的聽(tīng)從信號做各種動(dòng)作。試說(shuō)一說(shuō)這其中的奧妙?
1.根據對雷聲的體驗回答問(wèn)題。
答案:C
2.根據對生活的觀(guān)察和教學(xué)中對音調、響度和音色區別的認識,得出答案。
答案:響度,音調,音色。
3.經(jīng)過(guò)小組討論,利用人與動(dòng)物聽(tīng)聲的頻率范圍的差異回答。
答案:人對高音和低音的聽(tīng)覺(jué)有一定的限度,大多數人能夠聽(tīng)到的聲音的頻率范圍,大約是20次每秒到20000次每秒.狗能聽(tīng)到的聲音范圍遠比人耳聽(tīng)到的范圍大,使從15次每秒到50000次每秒.它能聽(tīng)到人聽(tīng)不到的高頻率的聲音,馴狗員用的是超出人的聽(tīng)覺(jué)范圍但在狗聽(tīng)覺(jué)范圍內的信號。
七、課后延伸練習
P21“想想議議”
(由于蝴蝶的翅膀振動(dòng)頻率低于20Hz,蚊子的翅膀振動(dòng)頻率在500~600Hz。蝴蝶的翅膀振動(dòng)頻率低于人的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍,而蚊子的翅膀振動(dòng)頻率在人的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍內,所以我們聽(tīng)不到蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音,卻聽(tīng)到了討厭的蚊子聲。)
板書(shū)設計
第三節 聲音的特性
一.音調
1.音調:指聲音的高低,跟物體振動(dòng)快慢有關(guān)。
2.頻率:物體每秒內振動(dòng)的次數叫頻率。頻率越高,音調越高;頻率越低,音調越低。
3.超聲波:高于20000Hz的聲音。
次聲波:低于20Hz的聲音。
二.響度
1.響度:指聲音的強弱。
2.響度與振幅有關(guān)。也與距發(fā)聲體的遠近有關(guān)。
三.音色
我們能聽(tīng)聲辯物是根據音色不同。
多媒體教學(xué)建議
本節內容與實(shí)際的聯(lián)系非常緊密,教學(xué)中,可以利用多種媒體(如錄音機、VCD、計算機多媒體課件等)展示音樂(lè )的魅力,引入課題,激發(fā)學(xué)生探究的興趣;通過(guò)多媒體播放豐富的超聲和次聲應用的資料片,拓展學(xué)生的知識。
能力提高設計
一位女高音正在輕聲為一名放聲歌唱的男低音伴唱,他們誰(shuí)的音調高?誰(shuí)的響度大?
(此題的目的是使同學(xué)們能正確區分樂(lè )音的三要素!芭咭簟、“男低音”中的“高”、“低”指音調,因此女高音音調高,男低音音調低!拜p聲”與“放聲歌唱”則表明了聲音響度的大小,女高音響度小,男低音響度大。)
物理小知識
共振在開(kāi)玩笑
大約在170年以前,拿破侖率領(lǐng)法國軍隊入侵西班牙,有一支部隊從一條鐵鏈懸橋上通過(guò)的時(shí)候,指揮官起勁地喊著(zhù)口令:“一、二、三、四!”隨著(zhù)口令,士兵們邁著(zhù)整齊的步伐上了橋。懸橋越來(lái)越激烈的上下振動(dòng)著(zhù),當隊首的人快走近對岸的時(shí)候,只聽(tīng)見(jiàn)嘩啦一聲巨響,懸橋突然斷了,橋上的官兵都掉進(jìn)了水里,淹死了不少。
無(wú)獨有偶,1906年,一支沙俄軍隊在通過(guò)彼得堡附近的豐坦卡河大橋的時(shí)候,由于齊步走,大橋震斷,也淹死了一些人。事后有關(guān)方面對橋進(jìn)行了詳細的檢查,認定橋身相當堅固,也沒(méi)發(fā)現有人故意破壞的痕跡,這橋斷人亡的悲劇是怎樣造成的呢?
原來(lái)是共振在開(kāi)玩笑。你知道共振在開(kāi)什么玩笑嗎?斷橋事故的發(fā)生,就是因為隊伍齊步走過(guò)橋的時(shí)候,相當于對橋加了一個(gè)策動(dòng)力。當它的頻率等于或者接近橋的固有頻率的時(shí)候橋就發(fā)生共振,振幅迅速增大,把橋震斷。因此,大隊人馬過(guò)橋,切忌齊步走,有些國家還做出規定,軍隊一律不許齊步過(guò)橋。
同樣,火車(chē)過(guò)鐵橋,車(chē)輪和鐵軌銜接處的撞擊,也會(huì )產(chǎn)生周期性變化的作用力。如果這種作用力的頻率和鐵橋的固有頻率相等或者接近,橋就會(huì )發(fā)生共振,這種震動(dòng)也可能使橋震壞。所以火車(chē)通過(guò)大鐵橋一定要減速行駛,使撞擊力的頻率遠低于橋的固有頻率,避免鐵橋發(fā)生共振。
聲音的特性教案三:
一、教學(xué)背景
新課程標準要求課堂應注重讓學(xué)生經(jīng)歷從生活到物理,從自然到物理的認識過(guò)程,經(jīng)歷基本的科學(xué)探究實(shí)驗和活動(dòng),從被動(dòng)到主動(dòng),在鍛煉能力的過(guò)程中掌握知識、技能,了解科技發(fā)展,從而融入到現代社會(huì )中。所以本課(聲現象)在課堂教學(xué)模式的改革、注重全員參與、讓學(xué)生主動(dòng)探究等方面作者作了一些努力。
二、教材的地位和作用
聲現象是學(xué)生剛接觸物理并逐步參與系統學(xué)習和研究的第一步,因此保護好學(xué)生這一寶貴的好奇心和嚴謹認真的求學(xué)態(tài)度尤為重要。而這又主要來(lái)源于對學(xué)生物理學(xué)習興趣的激發(fā)!堵曇舻奶匦浴肥堑诙,在了解了聲音的產(chǎn)生、傳播道理之后,對身邊出奇的聲音現象感到驚異的同時(shí),適時(shí)提出聲音的特性以幫助學(xué)生建立概念至關(guān)重要。這是聲現象中的重點(diǎn)小節,也是難點(diǎn)一節。這對于學(xué)生從整體上把握和理解聲音,認識噪聲、聽(tīng)不見(jiàn)的聲音從而把握聲現象,培養起觀(guān)察、比較、歸納、總結問(wèn)題的能力也有重要意義,并可能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習物理的熱情,產(chǎn)生物理學(xué)習的持久動(dòng)力。
三.教學(xué)目標
1、知識技能方面:
知道響度、音調、音色是聲音的三個(gè)特征;了解響度與振幅(距離聲源遠近)有關(guān),音調與頻率有關(guān),音色與發(fā)聲體發(fā)聲情況不同有關(guān)。
2、過(guò)程和方法層面:
通過(guò)演示、觀(guān)察、探究、活動(dòng)、討論等方法,培養學(xué)生親歷親為和比較、歸納、總結問(wèn)題的能力,并能從中體驗轉換法與控制變量法的科學(xué)方法。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):
從各種活動(dòng)中激發(fā)和培養起學(xué)生的學(xué)習興趣,并通過(guò)參與和體驗調動(dòng)起學(xué)習的積極性。感受科學(xué)探究方法的偉大,并能激發(fā)起為科學(xué)進(jìn)步而努力奉獻的決心和信心。
四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
響度、音調、音色是理解日常聲現象中的重點(diǎn),更是難點(diǎn)。比較三個(gè)特性,我們覺(jué)得,聲音的響度與音色特點(diǎn)稍許容易接受一點(diǎn)(可能與生活原有的經(jīng)驗知識基礎有關(guān)),可對于音調及其影響因素有一定的困難,可視作一個(gè)難點(diǎn)。另外,學(xué)生對于聲音的響度(大小)與聲音的音調(高低)概念也易混淆,這也算作一個(gè)難點(diǎn)吧,應重點(diǎn)突破的。同時(shí),難點(diǎn)的還有一點(diǎn)就是概念較多:強弱、大小、響度、振幅、高低、音調、快慢、頻率、赫茲等,需要逐步深入。對響度、振幅、音調、頻率應重點(diǎn)強調。
五、教學(xué)法選擇及其依據:
本節課準備采用演示實(shí)驗、實(shí)驗探究、歸納總結、交流討論等方法,指導學(xué)生從活動(dòng)中總結與聲音有關(guān)的現象與本質(zhì)。因為畢竟聲現象與生活結合的還是比較緊密而易于建立模型的。學(xué)生的理解難度也不是很大,鼓勵學(xué)生多動(dòng)手,動(dòng)腦,動(dòng)感官,對于重點(diǎn)突出,難點(diǎn)突破是有幫助的。
從學(xué)生層面來(lái)理解,剛接觸到的物理現象,都是從學(xué)生的生活現象開(kāi)始的。因此,感性、直接、易于把握便成了學(xué)生學(xué)習物理的代言,然而唯一缺失的就是從生活中總結歸納現象的能力,因此,如何更為科學(xué)地描述現象,總結規律或是在引導下科學(xué)有序地建構模型,從而掌握新興知識還是必要的。本課的設計就是注重了這一點(diǎn)的訓練。
六、教學(xué)輔助手段
實(shí)物器材:羊皮鼓、二胡、紙屑、鋼尺、梳子、撲克牌、a4紙、橡皮筋等。
多媒體器材:視頻、各種課前錄制的聲音文件、展臺等。
七、教學(xué)過(guò)程及思路設計:
(一)、課前活動(dòng)
為了能夠突出課堂教學(xué)的有效性,提高課堂活動(dòng)的目的性和操作熟練程度,為解決重難點(diǎn)服務(wù),設計了三個(gè)實(shí)驗,其中一個(gè)為自選實(shí)驗,充分體現了學(xué)生自主選擇探究的主導思想。
實(shí)驗1:選擇鋼尺或橡皮筋做這樣一個(gè)實(shí)驗
伸出長(cháng)度
撥動(dòng)方式
振動(dòng)幅度
聲音強弱(大小)
等長(cháng)
用力撥動(dòng)
輕輕撥動(dòng)
活動(dòng)2:撕一張紙,比較快撕、慢撕發(fā)出聲音高低的不同(注:只要判斷出尖細與低沉即可)
撕的方式
快速撕動(dòng)
緩慢撕動(dòng)
聲音高低(尖、沉)
活動(dòng)3:用硬紙片劃動(dòng)梳出,比較有何不同(類(lèi)同活動(dòng)2)
劃的方式
快劃
慢劃
聲音高低
(二)、課堂實(shí)施過(guò)程:
1、溫故知新:
用孔子的話(huà)“溫故而知新”,引出對前面知識的鞏固,此環(huán)節中涉及到聲音的產(chǎn)生、傳播及固、液體傳聲的不同。既是對前面的總結,也是為今天的學(xué)習做一個(gè)知識性的情景滲透,讓學(xué)生的思維集中到聲現象中來(lái)。
2、激趣導入:
世界真的精彩。聲現象便是一例,然后用多媒體播放課前采集的各類(lèi)聲音:動(dòng)物叫聲、音樂(lè )鈴聲、煙花綻放、車(chē)水馬龍等等。讓學(xué)生辨聽(tīng)并體驗不同,接著(zhù)讓學(xué)生交流感受,也給學(xué)生一個(gè)消化吸收的時(shí)間,最后請學(xué)生代表課堂公開(kāi)交流心境。為引出探究這些聲音的特性打下內部需要的心理基礎,這樣課題的揭示便顯得水到渠成而不費力氣。
3、教學(xué)新知:
(1)理解響度特征并探究其影響因素:
以教師演示敲鼓行為引導學(xué)生思考“響鼓重槌敲”的道理,進(jìn)而自然引出“響度”概念。深入一步:“響度與振動(dòng)振幅有關(guān)嗎?”同時(shí)向學(xué)生揭示“振幅”概念。在學(xué)生充分討論并得出初步猜想的前提下提問(wèn)學(xué)生“怎樣檢查振幅大小?”引導學(xué)生探究的方法,不失時(shí)宜地加以方法的指導“轉換法”,同時(shí)用學(xué)生的演示實(shí)驗來(lái)結束討論驗證猜想。接下安排了學(xué)生的一個(gè)活動(dòng)過(guò)程,同時(shí)體現課堂的開(kāi)放性和自主性:“用所提供的器材設計一個(gè)實(shí)驗,檢驗響度與振幅的關(guān)系”,鋼尺、橡皮筋等皆可成為實(shí)驗的器材。在此活動(dòng)中仍然遵循“先說(shuō)方法,再實(shí)驗,后交流”的思路,體現對方法指導和對實(shí)驗有效性的調控,在此過(guò)程中,也滲透給學(xué)生另一種科學(xué)方法,即“控制變量法”,如“鋼尺伸出長(cháng)度一定、橡皮筋伸長(cháng)長(cháng)度一定等”。這些物理方法的滲透和指導,對于把握實(shí)驗環(huán)節,培養科學(xué)思維是有幫助的。
在探究影響響度大小的因素這個(gè)問(wèn)題時(shí),這里還補充了與“距離聲源遠近”的關(guān)系,同樣是采用學(xué)生身邊可信服的理由“對前排學(xué)生說(shuō)句悄悄話(huà),請后排同學(xué)猜”,使學(xué)生在輕松愉悅的氣氛中接受了聲音響度的特性。
(2)理解音調特征,并探究其影響因素:
音調的特性是本節的難點(diǎn),因此在這個(gè)環(huán)節上,教學(xué)設計加大了時(shí)間分配的額度。首先以匯報劃梳齒實(shí)驗引出聲音高低的概念,并指出這就是音調,與剛才的強弱有所不同。
接著(zhù)引導學(xué)生從聲音產(chǎn)生的角度看,“音調與振動(dòng)快慢有關(guān)嗎?”為了便于學(xué)生理解,這個(gè)環(huán)節預設了一個(gè)視頻演示和活動(dòng)模擬的情節撕布、撕紙,以幫助學(xué)生朝著(zhù)定向性目標進(jìn)發(fā),得出音調與振動(dòng)快慢有關(guān),進(jìn)而指出頻率的概念。在教學(xué)這個(gè)概念時(shí),為避免學(xué)生腦海中概念混淆,這里并未花費更多時(shí)間,而是一筆帶過(guò),聽(tīng)懂就行,以免強調過(guò)多適得其反(因為在以往的實(shí)際教學(xué)案例中就有過(guò)這樣的教訓)。接著(zhù)以?xún)蓚(gè)視頻軟件來(lái)介紹和表現音調與頻率的關(guān)系不同聲音頻率音調的高低,讓學(xué)生辨聽(tīng)并找出規律。然后又通過(guò)演示實(shí)驗的方法探究如何改變弦樂(lè )器的音調二胡演奏的應用,既輕松了課堂氛圍,并滲透以民族自豪感教育,讓學(xué)生感同身受,更加親切,得出“長(cháng)短、粗細、松緊”時(shí)影響弦樂(lè )器音調高低的道理。這里同樣也滲透了“控制變量法”的思想。然后用介紹人體發(fā)聲頻率的不一樣指出男女生聲音的不同。這對于學(xué)生一般性知識的拓展也是一個(gè)途徑。為了鞏固難點(diǎn)突破的成果,讓學(xué)生及時(shí)對生活中的兩個(gè)現象進(jìn)行了判斷,即男低音唱,女高音伴,女生小麗和爺爺學(xué)唱戲的不同,加強了對音調特性的理解。
(3)理解音色特征,探究其影響音因素:
首先讓學(xué)生欣賞用不同樂(lè )器演奏的同一段音樂(lè )的方式,表面上是讓學(xué)生放松一下,其實(shí)是在輕松之余滲透了知識,體現了愉快教學(xué)的審美理念。(當然素材是課前老師錄制的)引出了音色的概念,并指出(或由學(xué)生討論)由于發(fā)聲體結構或材料不同造成,同時(shí)從“聲音是一種波”上理解波形與對應音色的關(guān)系,播放一段音樂(lè ),示波器顯示不同波形,加強對音色特性的感性理解。最后介紹了音色在生活中的應用音色密碼。這一塊處理較為簡(jiǎn)潔,因為學(xué)生有“未見(jiàn)其聲便知其人”的生活基礎做鋪墊。
4、全課小結階段:
此環(huán)節分兩步走,一是引導學(xué)生回憶聲音的三要素(聲音的特性),二是涉及對具體概念,影響因素的討論。為了全盤(pán)把握,用媒體先后展示,形成知識結構模型及框架,便于意義記憶。
5、課堂鞏固:
以“學(xué)以致用”的觀(guān)點(diǎn)鼓勵學(xué)生應用所學(xué)知識來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,如男女聲音的差別,聲音洪亮,音高八度的理解,聽(tīng)診器如何增大響度等。
為了讓學(xué)有余力的學(xué)生能吃的更好,本課堂最后設計了一個(gè)“延伸學(xué)習”環(huán)節。即讓學(xué)生判斷生活中的聲現象主要由聲音的哪個(gè)特性所決定的。(燒開(kāi)水,向水瓶灌水,自制塑料管笛等)從而真正實(shí)現了從物理走向生活,走向社會(huì )的新課程理念。
6、板書(shū)設計:
二、聲音的特征
1、響度振幅 (轉換法、控制變量法)
距離聲源的遠近
2、音調頻率 (粗細、長(cháng)短、松緊)
3、音色結構 材料 (波形)
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