八年级物理上册《声音的特性》教学设计

教学内容

了解声音的三个特性及其相互关系。

u      课型：新授课

u      课时：1课时

教学目标

u      知识与技能

1.知道音调、响度和音色是声音的三个特征。

2.常识性了解音调的高低是由物体振动频率决定的，响度的大小跟物体振动的振幅和离发声体的远近有关。

3.知道不同物体发出的声音的音色不同。

u      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”，进一步了解学习物理学研究问题的方法。

u      情感、态度、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。

教学重、难点解析

u      重点

声音的三个特性。

u      难点

音调的高低是由物体振动频率决定的，响度的大小跟物体振动的振幅和离发声体的远近有关。音调、响度和单色三者的区别。

教学准备

师：收录机、乐器（电子琴、小鼓等）、钢尺、发音齿轮、音叉、示波器、乒乓球、收音机及喇叭

生：自带器具（如梳子、塑料硬片、钢尺、塑料尺等）、音叉

教学步骤

一、引入新课：（创造学习氛围，使学生产生强烈的探究愿望）   （约  4  分钟）

教师活动

学生活动

1．用收录机播放一曲交响曲。（如《命运》交响曲）

2．讲述：同学们刚才欣赏到的震撼人心的乐曲，表达了人们与命运抗争，在逆境中奋进的精神。有的地方音调低沉，有的地方单调高昂；有时声音大，有时声音小；有钢琴和其它乐器组合演奏出了伟大的乐章。为何能奏出如此变化多端的曲子来呢？学了这节课后，同学们将知道其中的奥妙。

教师板书出课题：“声音的特性”

1．欣赏乐曲，受到强烈的音乐感染。 

2．听讲，产生探究声音奥妙的迫切愿望。

二、音调：（让学生体验探究的基本过程，但不一定要求面面俱到）   （约 16分钟）

教师活动

学生活动

1．演示：拿出一个乐器（用简易的儿童乐器也行，没有乐器可用实验室不同的音叉）演奏音调高低不同的音符。

讲述：刚才同学们听到的音符，有的音高，有的音低，我们也知道，按动钢琴的琴键，从左到右，音调逐渐增高。我们把声音的高低叫做音调。 板书音调的定义。

2．探究：

(1)提出问题：问学们不仅知道了音调有高低，还能分辨高低音，那么音调为什么有高低呢？它的高低又是由什么决定的呢？ 

 (2)设计实验和进行实验（随堂学生实验）:同学用自己手边的器具，能想办法发出音调不同的声音吗？

大家能拿出既发出音调不同的声音，又便于观察的方案吗？

引导有些小组进行教材中的方案（其他方案也行）。如P19图1.3-1所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动。注意使钢尺的振动幅度大致相同。

(3)分析和论证：比较两种情况下钢尺的快慢和发声的音调。引导学生分析：钢尺振动的越快，发出的音调越高；钢尺振动的越慢，发出的音调越低。

3.演示：先介绍发声齿轮，请一位学生上台观察在同一轴上的几个发声齿轮的齿数，并告诉全体同学，每个齿轮的齿数不同。
！！转动齿轮，用塑料硬片接触齿轮的齿，使塑料硬片振动发声。让学生注意观察，硬片接触不同齿数的齿轮时，发出的声音的高低有何不同，哪个高？哪个低？

引导学生分析：塑料硬片接触齿数多的齿轮时，振动快，发出的音调高；接触齿数少的齿轮时，硬片振动慢，发出的音调低。

4．讲述：可见发声体振动的快慢是一个很重要的物理量，它决定着音调的高低。“物理学中用每秒内振动的次数——频率来描述物体振动的快慢，频率的单位为赫兹，简称赫，符号为Hz”。板书结论。

由演示得出：音调由发声体振动的频率决定，频率越大，音调越高，频率越小，音调越低。

5.提问：昆虫飞行时翅膀都要振动，当蝴蝶和蜜蜂从我们背后飞过时，为什么我们凭听觉能发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶？

讲述：人能感受的声音频率是有一定的范围的。大多数人能够听到的频率范围在20Hz到20000Hz之间。人们把高于20000Hz的声音叫做超声波；人们把低于20Hz的声音叫做次声波。

提问：为什么有些声音在人们毫无察觉时，猫、狗就已经警觉地听到了?

教师简要介绍一些动物的听觉频率范围、发声频率范围与人的差异。并扩展介绍超声、次声现象及其广泛的应用，有些情况下也存在危害。

6. 演示：观察声波的波形

将音叉发出的声音信号输入到示波器上，观察不同频率音叉声音声波的波形。再将男女同学的声音信号输入，比较波形。

1．学生听音而且指出音的高低。（学生音乐课具备这样的常识） 

获得对音调高低的感性认识后，了解音调的定义。 

2． 探究

（1）思考，进行猜想。（教师应鼓励学生大胆猜想，根据平时自己对声现象的观察，发表对这个问题的看法。不管学生的看法如何，教师都应该表扬、鼓励，倡导大家勇于发表自己的见解，而不是人云亦云。）

（2）学生积极地尝试各种办法，有的可能用钢尺、塑料尺拨动，有的可能有长短、大小不同的笔筒吹，有的可能敲动不同的物体、不同的部位。

学生筛选出方案。

按照自己设计的方案进行实验，注意听声、观察。 

（3）比较、分析，认识到音调高低与物体振动快慢有关。 

3．学生观察器材、弄清原理，认真听声、作出比较。