聲音的特性導(dǎo)學(xué)案

聲音的特性一、目標(biāo)與策略【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道聲音的三個(gè)特性，音調(diào)、響度和音色；2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究知道音調(diào)、響度和音色各與什么有關(guān)；3.會(huì)用物理知識(shí)解釋生活中與聲音特性有關(guān)的現(xiàn)象?！緦W(xué)習(xí)策略】從定義出發(fā)聯(lián)系實(shí)際區(qū)分音調(diào)和響度。二、學(xué)習(xí)與應(yīng)用【知識(shí)回憶——溫故知新】1、聲音是產(chǎn)生的，聲音的傳播需要。2、聲音的傳播速度與、有關(guān)。3、聲音在固體中的傳播速度液體中的傳播速度氣體中的傳播速度〔添“大于〞“小于〞“等于〞〕4、人耳能夠區(qū)分原聲和回聲的時(shí)間間隔是?！疽c(diǎn)梳理——預(yù)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)】要點(diǎn)一、音調(diào)的上下——頻率1.音調(diào)：物理學(xué)中，聲音的上下叫音調(diào)。2.頻率：〔1〕定義：叫頻率,〔2〕單位：3.探究影響發(fā)聲體振動(dòng)頻率的因素：〔1〕提出問(wèn)題：發(fā)聲體振動(dòng)的快慢與那些因素有關(guān)？〔2〕猜測(cè)和假設(shè)：發(fā)聲體的振動(dòng)頻率和材料的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊有關(guān)?！?〕實(shí)驗(yàn)過(guò)程：如下圖，將一把鋼尺按緊在桌面上，一端伸出桌邊。撥動(dòng)鋼尺，聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音，同時(shí)注意鋼尺振動(dòng)的快慢。改變鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度，使鋼尺兩次振動(dòng)的幅度大致相同，再次撥動(dòng)?！?〕結(jié)論：鋼尺伸出的越，振動(dòng)的越，頻率越高音調(diào)就越。4.超聲波和次聲波：一般人的聽(tīng)力范圍：20Hz—20000Hz，頻率低于20Hz的叫次聲波；振動(dòng)頻率高于20000Hz的叫超聲波。要點(diǎn)詮釋：1、地震、火山噴發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯等自然活動(dòng)，都伴有次聲波的產(chǎn)生，有些次聲波對(duì)人體健康有害。2、一些動(dòng)物的聽(tīng)覺(jué)范圍與人類不同，它們有些能聽(tīng)到超聲波或次聲波。要點(diǎn)二、聲音的強(qiáng)弱----響度1.響度：物理學(xué)中，聲音的強(qiáng)弱叫做響度。2.振幅：物體振動(dòng)的幅度。3.影響響度的因素：〔1〕；〔2〕。要點(diǎn)詮釋：1、實(shí)驗(yàn)證明發(fā)聲體的振幅，聲音的響度，例如，用力地敲鼓，鼓面振幅變大，聲音的響度增大。2、聲音在介質(zhì)中傳播能量會(huì)衰減，傳播距離越遠(yuǎn)，聲音的能量減小得越多，響度越小。但是，需要注意的是聲音的音調(diào)并不改變，也就是說(shuō)介質(zhì)不會(huì)改變聲音的頻率，不能說(shuō)距離遠(yuǎn)了，聽(tīng)不清楚了，是因?yàn)橐粽{(diào)變低了。要點(diǎn)三、音色聲音的特色叫音色，不同物體發(fā)出的聲音，即使音調(diào)和響度相同，我們也能分辨它們。主要是不同的發(fā)聲體不同。2.音色是由發(fā)聲體的、、發(fā)聲方式?jīng)Q定的。發(fā)聲體有變化，音色也將變化。如：有經(jīng)驗(yàn)的工人師傅可以通過(guò)聽(tīng)聲音來(lái)區(qū)分機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)情況是否良好。就是利用了不同的發(fā)聲體音色不同。要點(diǎn)四、樂(lè)音和樂(lè)器1.樂(lè)音的波形是規(guī)那么的。2.樂(lè)器可分為三類：〔1〕打擊樂(lè)器：以鼓為例鼓皮繃得越，振動(dòng)越，音調(diào)越。擊鼓力量越大，鼓皮的振幅越大，響度越大?！?〕弦樂(lè)器：如二胡、小提琴、鋼琴等。長(zhǎng)而粗的弦音調(diào)、短而細(xì)的弦音調(diào)?？嚲o的弦音調(diào)。〔3〕管樂(lè)器：長(zhǎng)的空氣柱產(chǎn)生，短的空氣柱產(chǎn)生。要點(diǎn)詮釋：1.要注意區(qū)別發(fā)聲體的振動(dòng)快慢〔頻率〕與振動(dòng)幅度〔振幅〕的區(qū)別。音調(diào)一般用“高〞、“低〞、“尖〞、“細(xì)〞、“沉〞、“悶〞、“亮〞等來(lái)描述，響度有時(shí)也用“高〞、“低〞來(lái)描述，如“高聲喧嘩〞、“低聲細(xì)語(yǔ)〞等，要注意區(qū)別。2.一般而言一個(gè)發(fā)聲體發(fā)出的聲音是由多種頻率的波合成的，從波形圖中可以清楚地看出不同音色聲音的本質(zhì)。如下圖，不同樂(lè)器奏出相同音調(diào)的聲音，從波形圖上可以看出它們主要的振動(dòng)頻率相同，但小的附加振動(dòng)不一樣，所以音色不同。音叉鋼琴長(zhǎng)笛【典型例題——自主學(xué)習(xí)】類型一、聲音的三個(gè)特性例1、如右圖所示，是一位學(xué)生在吹奏自制的哨子，他把用筷子制成的桿上下拉動(dòng)時(shí)，是在改變聲音的〔〕A.音調(diào)B．響度C．音色D．振幅【總結(jié)升華】：_____________________________________________________________舉一反三：【變式】敲擊大小不同的青銅編鐘，主要是為了使鐘聲有不同的〔〕A．響度強(qiáng)弱B．音調(diào)上下C．音色變化D．時(shí)間長(zhǎng)短例2、在日常生活中，常用“高聲大叫〞、“低聲細(xì)語(yǔ)〞來(lái)形容人說(shuō)話的聲音，這里的“高〞、“低〞是指聲音的〔〕A．音調(diào)B．響度C．音色D．音調(diào)和響度【總結(jié)升華】：_____________________________________________________________舉一反三：【變式】用大小不同的兩個(gè)力分別敲打同一個(gè)音叉，所發(fā)出的聲音不同的是〔〕A．響度B．頻率C．音色D．音調(diào)例3、在一些“模仿秀〞電視節(jié)目中，表演者在模仿歌星演唱時(shí)。主要是模仿歌星聲音的〔〕A．響度B．音調(diào)C．音色D．頻率【總結(jié)升華】：_____________________________________________________________舉一反三：【變式1】有一種專門(mén)存放貴重物品的“銀行〞，當(dāng)人們存放了自己的貴重物品后，要用儀器記錄下自己的“手紋〞、“眼紋〞、“聲紋〞等。以便今后用這些細(xì)節(jié)獨(dú)有的特征才能親自取走物品，防止被別人領(lǐng)走，這里的“聲紋〞記錄的是人說(shuō)話的〔〕A.振幅B.頻率C.響度D.音色【變式2】“聞其聲而不見(jiàn)其人〞時(shí),你往往根據(jù)說(shuō)話聲就可以判斷出誰(shuí)在講話,這是因?yàn)椴煌寺曇艟哂胁煌摹病矨.振幅B.頻率C.響度D.音色類型二、綜合應(yīng)用例4、有很多成語(yǔ)、俗語(yǔ)中蘊(yùn)含著物理知識(shí)。以下對(duì)描述聲現(xiàn)象的成語(yǔ)、俗語(yǔ)解釋錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A．“隔墻有耳〞，說(shuō)明固體能傳聲B．“震耳欲聾〞，說(shuō)明聲音的音調(diào)高C．“聞其聲知其人〞，說(shuō)明可以根據(jù)音色來(lái)判斷說(shuō)話者D．響鼓也要重錘敲〞，說(shuō)明聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的，且振幅越大，響度越大【總結(jié)升華】例5.地震時(shí)產(chǎn)生的〔選填“超聲波〞、“次聲波〞或“電磁波〞〕對(duì)建筑物、人的平衡器官功能的破壞性很大，使人產(chǎn)生惡心、暈眩、旋轉(zhuǎn)感等病癥，嚴(yán)重的會(huì)造成內(nèi)臟出血破裂，危及生命。由于它的破壞性大，并且它的頻率低于HZ，人耳卻無(wú)法直接聽(tīng)到，所以要盡量遠(yuǎn)離地震源。【總結(jié)升華】舉一反三：【變式】聰明的海豚會(huì)做算術(shù)加減法運(yùn)算，當(dāng)馴獸師問(wèn)海豚“2+3等于幾〞時(shí)，海豚就會(huì)敲五下麥克風(fēng)。實(shí)際上是有人在臺(tái)下吹了5下哨聲。哨音海豚能聽(tīng)到而人聽(tīng)不到，這其中的道理是因?yàn)槿说穆?tīng)覺(jué)頻率范圍是，海豚的聽(tīng)覺(jué)頻率為150Hz-150000Hz，臺(tái)下人吹的哨聲是一種超故人聽(tīng)不到。三、測(cè)評(píng)與總結(jié)【我的收獲】以樹(shù)狀圖形式總結(jié)【限時(shí)測(cè)評(píng)】以下關(guān)于聲音的說(shuō)法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A．聲音在真空中不能傳播B．“聞其聲知其人〞，說(shuō)明可以根據(jù)音色來(lái)判斷說(shuō)話者C．“響鼓也要重錘敲〞，說(shuō)明聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的，且振幅越大響度越大D．“公共場(chǎng)所不要大聲說(shuō)話〞是要求人們說(shuō)話的聲音音調(diào)要低一些2.男同學(xué)一般總是比女同學(xué)發(fā)出的聲音沉悶、渾厚，即音調(diào)一般比女同學(xué)的低．其原因是男同學(xué)聲帶振動(dòng)的頻率與女同學(xué)的相比〔〕A．較低B．較高C．一樣D．時(shí)高時(shí)低3.假設(shè)某一聲源在振動(dòng)，但人耳聽(tīng)不到聲音，而貓狗卻豎起耳朵能聽(tīng)到聲音，這是因?yàn)椤病矨．在振動(dòng)的聲源周圍沒(méi)有介質(zhì)B.振動(dòng)的聲源離人太遠(yuǎn)C．聲源發(fā)出的聲音音調(diào)太高，超出人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍D.聲源振動(dòng)的振幅太小4.媽媽買碗時(shí)常把兩只碗碰一碰，聽(tīng)聽(tīng)發(fā)出的聲音。她判斷碗的好壞時(shí)，主要的根據(jù)是聲音的〔〕A、音調(diào)B、響度C、音色D、音量5.在幾個(gè)相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲擊它們，可以敲出“1、2、3......〞的音階來(lái)，這些聲音產(chǎn)生的原因和決定音調(diào)的因素分別是〔〕A.瓶及水振動(dòng)，水的高度B.瓶及水振動(dòng)，瓶?jī)?nèi)空氣柱的高度C.瓶?jī)?nèi)空氣振動(dòng)，水的高度D.瓶?jī)?nèi)空氣振動(dòng)，瓶?jī)?nèi)空氣柱的高度6.醫(yī)用的B超機(jī)利用超聲波來(lái)診斷病情,但人耳聽(tīng)不到它的聲音,這是因?yàn)椤病矨.聲音的響度太大B.聲音的音調(diào)太低C.聲音的頻率低于人耳能聽(tīng)到的頻率范圍D.聲音的頻率太高，人不能覺(jué)察到7.不同物體發(fā)出相同音調(diào)的聲音，人們依然可以分辨出來(lái)，是由于聲音特性中還有。8.蝙蝠是根據(jù)接收到它發(fā)射的超聲波信號(hào)來(lái)確定目標(biāo)和距離的，而這樣的聲信號(hào)人卻聽(tīng)不到，這是因?yàn)轵鸢l(fā)出的聲音頻率人所能聽(tīng)到的聲音頻率。9.男低音高歌一曲，女高音輕聲伴唱，前后兩次比擬，男低音音調(diào)、響度大，女高音音調(diào)高，響度。10.物體每秒振動(dòng)的次數(shù)叫，它的單位是，用符號(hào)表示。11.如下圖，用一只手將鋼鋸條壓在桌沿上〔也可用塑料尺代替〕，另一只手輕撥鋸條一端，聽(tīng)其響度；再用力撥動(dòng)鋸條，這時(shí)鋸條的振幅變，其響度變，這說(shuō)明響度與有關(guān)。12.樂(lè)音有三個(gè)要素：音調(diào)、響度和音色，日常生活中我們常說(shuō)聲音“震耳欲聾〞，這是指它的很大；花匠在挑選花盆時(shí)。13.小明要探究聲音的響度和振幅是否有關(guān)。實(shí)驗(yàn)器材：音叉，橡皮槌，鐵架臺(tái)，硬泡沫塑料小球，細(xì)線等。操作步驟：〔1〕用細(xì)線拴住硬泡沫塑料小球，懸掛