《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。

课型新授课课时 1 课时教学目标知识与技能 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。

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。

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、难点解析重点声音的三个特性。

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 19 图 13-1 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。

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 20 到 20000 之间。

人们把高于 20000 的声音叫做超声波；人们把低于 20 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。

分析、比较，再次认识到音调高低与物体振动快慢有关，为后面的归 纳打下基础。

4．听讲，这里是学习物理学第一个引入了物理量，认识到引入物理 量总是为了表达一定的意义，认识到频率这个物理量的意义和定义、单位 及单位的符号。

归纳。

作好记录。

5．思考、提出自己的看法。

学习小组间有不同看法也可以争论。

听讲。

了解超声波和次声波的概念。

学生可自由举手发言，然后教师小结学生发言，并作明确解答，扩展 知识，活跃思维。

学生也可以举一些自己了解的超声、次声现象及其应用。

6．观察。

获得单调与振动频率有关的感性认识。

三、响度继续探究活动，锻炼学生大胆尝试、大胆实验的精神约 12 分钟教师活动学生活动 1．演示用一面小鼓或音叉，轻敲和重敲让其发出 声音。

问同学们听出声音有何不同？讲述物理学中，声音的强弱叫做响度。

板书响度的定义。

2．探究 1 提出问题响度与什么因素有关？2 设计实验和进行实验如 21 图 13-4 所示，将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察乒乓 球弹开的幅度。

使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。

3 分析和论证比较不同响度的情况下乒乓球弹开的幅度。

引导学生分析音叉的响度越大，乒乓球弹开的幅度越大；音叉的响度 越小，乒乓球弹开的幅度越小。

3．演示关于响度跟振动的振幅的关系，除了以上所述的实验外，在 纸盆喇叭上放置乒乓球，改变音量大小；用敲击音叉将盛在盘内的水溅出 等实验都可以观察，效果也很好。

但在实验时要注意可见度，如果可见度不佳，可请后面的同学上讲台 来自己做，做后大声地告诉全班同学。

4．引导学生归纳总结并板书结论。

5．演示、补充拿出闹钟让同学们听。

前排同学可以清晰地听见闹钟滴答的声音，后面几排的同学几乎听不 见。

表明响度还跟离发声体的远近有关。

1．观察、听音，然后回答声音的强弱不同或声音的大小不同了解响 度的定义。

2．探究 1 思考。

提出猜想。

2 设计实验除了教材中的实验方案，有其它实验方案更好。

提倡学生采用不同的实验方案。

学生按照自己的实验方案进行实验。

3 比较、归纳。

认识到响度与振幅的关系。

3．观察演示实验或上讲台进行实验。

对实验方案有创新的同学给予很好的评价。

4．了解振幅的意义和定义。

在实验基础上，在老师引导下归纳出结论物理学中用振幅来描述物体 振动的幅度。

响度跟物体振动的振幅有关。

物体的振动幅度越大，产生声音的响度越大。

5．观察、了解。

四、音色通过体验和事例，认识音色这个特征约 5 分钟教师活动学生 活动 1． 演示用不同乐器如电子琴、 吉它、 音叉等等发出同一音调的声音。

大家闭上眼睛能辨别出来吗？找四个同学在后面分别念一首诗，能指 出是哪一个同学吗？讲述除以上音调、 响度外， 音色也是乐音的一个特征。

板书出音色这个概念。

不同的乐器的音色不同，演奏同一曲子，我们可以听出差别。

不同人说话的音色不同，所以就有了闻其声而知其人。

2 演示观察波形将话筒接在示波器的输入端，用不同的乐器对话筒发 出相同音调的声音，例如都发调的 1，比较各波形有什么不同。

1．听声音、参与活动。

听讲。

甚至有些同学的思维得到扩散，我们能听出敲桌子声和打碎玻璃声， 是因为音色不同吗？在家里，我还能辨出爸爸、妈妈的脚步声，是因为音 色不同吗？等等，教师给以肯定。

2 观察波形。

对不同乐器音色不同获得感性认识。

五、简单小结巩固本节的知识点大约 2 分钟教师活动学生活动引导学 生小结本课学习了乐音的三个特征，即音调、响度和音色。

恰当的乐音给人以精神上的调节， 艺术上的享受， 激励人们奋发向上。

通过本课学习，希望同学们知道 1．什么是音调?音调是由什么因素决 定?2．什么是响度?响度跟哪些因素有关?3．人们能分辨不同物体发出的 声音是根据乐音的哪一个特征?回顾本节内容，回答。

六、课堂练习通过多种形式的练习，加深对声音特性的理解，巩固基 本知识和技能。

约 6 分钟练习设计教师活动学生活动出示题目， 引导学生思考、 分析。

1．雷雨季节，有些小孩害怕雷声，是因为雷声的、频率很高、振幅 很大、响度很大、音调很高 2．震耳欲聋反映了声音的______很大；声音 刺耳反映了声音的______很高；我们能够分辨出各种不同乐器的声音，是 因为它们的______不同．3．马戏团的训狗员，在舞台上用一种特殊的信 号训狗，观众完全没有察觉，狗却准确的听从信号做各种动作。

试说一说这其中的奥妙？ 1．根据对雷声的体验回答问题。

答案 2． 根据对生活的观察和教学中对音调、 响度和音色区别的认识， 得出答案。

答案响度，音调，音色。

3．经过小组讨论，利用人与动物听声的频率范围的差异回答。

答案人对高音和低音的听觉有一定的限度，大多数人能够听到的声音 的频率范围，大约是 20 次每秒到 20000 次每秒狗能听到的声音范围远比 人耳听到的范围大,使从 15 次每秒到 50000 次每秒它能听到人听不到的高 频率的声音，驯狗员用的是超出人的听觉范围但在狗听觉范围内的信号。

七、课后延伸练习 21 想想议议由于蝴蝶的翅膀振动频率低于 20，蚊 子的翅膀振动频率在 500～600。

蝴蝶的翅膀振动频率低于人的听觉频率范围，而蚊子的翅膀振动频率 在人的听觉频率范围内，所以我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却听 到了讨厌的蚊子声。

板书设计第三节声音的特性一音调 1 音调指声音的高低，跟物体振动 快慢有关。

2 频率物体每秒内振动的次数叫频率。

频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。

3 超声波高于 20000 的声音。

次声波低于 20 的声音。

二响度 1 ．响度指声音的强弱。