【K12教育学习资料】八年级物理上册《2.2.1 声音的特性》导学案 (新版)新人教版

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2.2.1 声音的特性

【知识与技能】 1.了解声音的特性。

2.知道乐音的音调跟发音体的振动频率有关;响度跟发音体的振幅有关;不同发声体发出声音的音色不同。

【过程与方法】

通过做“音调与频率有关”“响度与振幅有关”的试验,进一步了解和学习物理学研究问题的方法。

【情感态度与价值观】

体会现实世界物体的发声是丰富多彩的,从而更加热爱世界,热爱科学,热爱生活。 【情景导入】播放歌曲《青藏高原》片段,歌曲的音调。 学习内容:乐音的三要素——音调、响度、音色 阅读课本P32至P35内容。 【自学检测】

1.物理学中用频率来描述物体振动的快慢,物体在1秒内振动的次数叫频率。 2.频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。物体在1 s的时间里如果振动100次,频率就是100 Hz。

3.人的听觉范围:一般为20-20000Hz,超声波:频率高于20000Hz的声音,次声波:频率低于20Hz的声音。

【合作探究】教师巡视督促指导 一、探究音调与频率的关系

1.按课文P32图2.2-1方案进行(注意:实验中拨动钢尺时用力的大小应大致相同)。 (1)用同样的力拨动钢尺,改变钢尺伸出的长度……

次数 1 2 钢尺伸出长度 振动快慢 音调 (2)比较实验结果,得出结论:钢尺伸出的长度越短,物体振动得快,发出的音调就高;钢尺伸出的长度越长,钢尺振动得就越慢,音调就低。

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2.频率不同的声音,波形有什么不同?

演示P332.2-2实验:观察音调波形图,提高对声音的音调认识(可以借助于模拟示波器软件进行演示对比分析)

通过屏幕上的波形我们可以看到:高音调的声音波形更密集,声音的频率高,低音调的声音的波形稀疏,声音的频率低。

对比分析P34“小资料”:人和一些动物的发声和听觉的频率范围,你能得出哪些信息?(试听20 Hz-20000 Hz声波,增强对音调的认识)

二、探究响度与振幅的关系

1.教师演示:按课本P34图2.2-3方案进行演示;

(1)问题:回忆以前学习的观察发声体微小振动用的什么方法?转换法

次数 1 2 乒乓球弹开幅度 音叉振动幅度 响度 同一音叉,用力敲击,音叉的振动幅度越大,响度越大。

(2)将钢尺的一端按压在桌沿上,在另一端用大小不同的力拨动钢尺,观察钢尺的振幅,听其响度;

(3)结论:物体振动幅度越大,响度越大;幅度越小,响度越小。

2.响度不同的声音,波形有什么不同?(观察响度波形图,提高对声音响度的认识(借助于模拟示波器软件进行演示对比分析)

3.知识延伸:根据实际生活经验我们可以判断:人离发声体越近,会感觉响度越大,离发声体越远,会感觉响度越小。这就是说,响度的大小还与距离发声体的远近有关。

三、探究影响声音的因素——音色

1.做一做:请两位同学分别朗读课本上本节一段相同的文字,朗读时其他同学闭上眼睛听。

(1)我们能不能通过听觉分辨出前后朗读的两位同学是谁呢?

(2)我们为什么仅凭声音就能分辨出前后两位同学?这说明声音还有什么特性? (3)用一样的力敲打一面鼓(鼓面用牛皮制成)和铜锣(锣面用铜制成),能明显感觉声音的音色不同,说明音色受发声体的材料影响。

(4)钢琴的主要制作材料是木材和金属,扬琴的主要制作材料也是木材和金属,但是两

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种乐器的音色着天壤之别:钢琴音色浑厚,扬琴音色明亮清脆,这说明不同发声体的音色由还跟发声体的结构形状有关。

2.音调和响度相同、音色不同的声音,它们的波形是否存在区别?试听各种乐器声音,观察不同乐器波形图,提高对声音的音色认识。

【展示交流】 【精讲点拨】

1.探究音调与频率的关系时,为什么实验中拨动钢尺时用力的大小要大致相同? 物理学中对于多因素(多变量)的问题,常采用控制变量法,每一次只改变其中的某一个因素,而其它几个因素控制不变,把多因素的问题变为多个单因素问题,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究后,在综合解决,这种方法叫做控制变量法,是物理科学探究的重要思想方法。

2.“声”与“声音”:“声”的概念较广,包括平时我们能听到的声音和不能听到的超声、次声等;而“声音”相对而言面要窄得多,它仅指人耳能感觉到的那部分声。如下图:

【即时练习】 P37第4题。 【当堂练习】 见训练案基础部分。

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