人教版八年级上册物理教案-2第二章 声现象-第2节 声音的特性4页

第 2 节 声音的特性
教学目标
知识与能力：
1.了解声音的特性.
2.知道乐音的音调跟发声体的振动频率有关，响度跟发声体的振幅有关.
3.不同发声体发出乐音的音色不同.
教学重点：音调、响度、音色的概念及其相关因素.
教学难点：探究决定音调、响度的因素.
教学用具
钢尺（若干）、示波器、音叉、乒乓球（系有细绳）、铁支架、口琴、笛子、小提
琴、录音磁带、录音机.
教学过程
一、情境引入
生活中我们接触到的声音各种各样，千差万别。其中有许多声音让我们感到悦耳、
动听。例如：音叉发出的声音、人歌唱的声音、各种乐器的演奏声等，它们都是物体做
规则振动时发出的声音，物理学中把这类声音叫做乐音。有的声音听起来音调高，有的
声音听起来音调低，声音为什么会有音调高低的不同呢？让我们一起来做下面的探究活
动。
二、新课教学
探究点一 音调和频率的关系
运用钢尺，想办法使钢尺发声。我们可以把钢尺紧压在桌面上，一端伸出桌边，拨
动钢尺，听它振动发出的声音。如果钢尺伸出桌边的长度短一些， 观到钢尺振动发声时
振动得快慢及声音的特点？此时，钢尺振动得较快，声音尖而细。如果使钢尺伸出桌边
的长度较长一些，再次拨动，比较两种情况下钢尺振动得快慢和发出的音调。
结论：当钢尺伸出桌边的长度较短时，钢尺振动得较快，音调高；当钢尺伸出桌边
的长度较长时，钢尺振动得慢，音调低。
学生阅读教材内容，并分组讨论下列问题。
（1）频率的物理意义是什么？什么叫频率？
（2）在国际单位制中，频率的单位是什么？
（3）物体振动得快慢、频率跟音调的关系是什么？
（4）大多数人能够听到的频率范围是什么？
（5）什么叫超声波？什么叫次声波？
（6）生活中你对超声波、次声波了解多少？能说出它们的一些用处吗？

教师总结：频率是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体在每秒内振动
的次数叫做频率。在国际单位制中，频率的单位是赫兹（Hertz)，简称赫，符号为 Hz。
频率决定声音的音调。物体振动得快，频率高，发出的音调就高；物体振动得慢，
频率低，发出的音调就低。
大多数人能够听到的频率范围从 20 Hz 到 20000 Hz。其中 20 Hz 是人类听觉的下限，
20000 Hz 是人类听觉的上限。
讨论：振动会发出声音，为什么我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音，却能听到讨
厌的蚊子声？请同学们分组讨论。
蝴蝶的翅膀一秒钟振动不超过 10 次，蚊子的翅膀一秒钟振动 500~600 次，由于蝴蝶
的翅膀振动的频率低于人耳能够听到的频率范围，当然人耳听不到蝴蝶翅膀振动发出的
声音。而蚊子翅膀的振动频率在人耳的听频范围内，人耳就能听到蚊子翅膀振动发出的
声音。
频率高于 20000Hz 的声音叫做超声波。频率低于 20 Hz 的声音叫做次声波。
探究点二 波形与频率
观察声波的波形
教师简单介绍示波器的作用并演示：在这里，我们要用示波器显示声波的波形，示
波器的构造复杂，工作原理要在高中物理的电场部分涉及到，目前同学们的知识还不足
以理解它。另外，我们也没有必要弄懂它，只要我们会正确使用就行了。下面让我们一
起来完成这个实验。
（1）通过示波器观察两个频率不同的音叉发出声音的波形，比较不同频率的声音的
波形有什么差别。（教师演示，学生观察并讨论）
（2）通过示波器观察不同的男女同学发出声音的波形，比较男女学生声音的波形有
什么不同? （教师演示，学生观察并讨论）
实验结论：两个频率不同的音叉发出声音的波形相似，但频率高的音叉的波形要密
一些。男、女学生声音的波形不同，女同学的音调比男同学高，波形就密一些。
探究点三 振幅与响度
问：轻敲和重敲同一个音叉（即频率相同的音叉），音叉发声的波形有什么不同？
轻敲音叉时，波形的幅度小；重敲音叉时，波形的幅度大。但两种情况下，波形的
疏密程度相同。

声音有音调的不同，也有强弱的不同。物理学中把声音的强弱叫做响度。响度也就
是我们平常所说的声音的大小。怎样才能使物体振动发出的声音更响？轻敲鼓面，鼓皮
振动的幅度小，声音弱，响度小；重敲鼓面，鼓皮振动的幅度大，声音强，响度大。
【活动】响度跟什么因素有关？
（1）用细线把乒乓球...