（八上）2.2 声音的特性（原卷版）（导学案1）

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人教版 八年级  第二章  声现象
  第2节 《声音的特性》导学案
【学习目标】
1.知道声音的音调跟发声体的振动频率有关.
2.了解超声波和次声波.
3.知道声音的响度跟发声体的振幅有关.
4.知道不同发声体发出声音的音色不同.
【学习重点】:掌握声音的三种特性及其影响因素。
【学习难点】
1.指导学生在探究过程中，仔细观察、认真分析，得出正确结论
2.区分声音的三种特性，尤其是音调和响度的区别。
【自主预习】
阅读教材P32～36的内容，独立思考并完成：
1.声音的称为音调.音调与物体振动的频率有关，物体振动得越快，发出的音调就越；物体振动得越慢，发出的音调就越.
2．频率是表示物体的物理量，它的单位是，符号为。大多数人能够听到的声音的频率范围是Hz到Hz，高于这个范围的声音叫做，低于这个范围的声音叫做。
3.声音的 叫响度.物体的 越大，产生声音的响度越大.人听到声音是否响亮，除跟 发声体发声时的响度 有关外，还跟有关系.
4. 是指声音的特色、品质.不同发声体的音色是不同的，音色取决于发声体本身的 、等因素.我们能区分不同的人或物体发出的声音，就是因为它们的有差别.
【合作探究】
探究一：音调        
【观察思考】两次声音有什么不同？
拿一张硬纸片在梳子上划过，一次快划，一次慢划。


当快速划过时，发出的声音尖细；慢速划过时，发出的声音低沉；快速拨梳齿，梳齿振动快，慢速拨梳齿，梳齿振动慢。
1.音调：声音的高低叫音调。
【探究实验】 探究音调和什么因素有关
（1）探究目的：钢尺振动发声的音调和什么因素有关。
（2）实验器材：钢尺条
（3）控制变量法：控制钢尺的不变，只改变钢尺伸出的越短
（4）猜想和假设：可能和振动的快慢有关
（5）实验步骤：

实验次数	振动钢尺长度	振动快慢	声音高低
1	钢尺长度的<Object: word/embeddings/oleObject4.bin>
2	钢尺长度的<Object: word/embeddings/oleObject5.bin>
3	钢尺长度的<Object: word/embeddings/oleObject6.bin>

（注意事项1.按锯条的手要用力压紧。2.使锯条两次振动的幅度大致相同。
（6）实验结论：音调跟发声体振动的快慢有关：钢尺伸出的越，振动越，音调越；钢尺伸出的越，振动越，音调越。
在物理学中用来描述振动的快慢.
2.频率：
（1）物理意义：频率是描述物体的的物理量。
（2）定义：每秒内振动的叫频率。
（3）单位：（Hz）。1000Hz：物体在1s内振动了次。
（4）音调和频率的关系：音调由发声体振动的频率决定，频率越大，音调，频率越小，音调。
3.观察声波的波形图
将音叉发出的声信号输入示波器或计算机中，观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边分析它们的波形有何不同。 观察音调波形图，提高对声音的音调认识：
通过屏幕上的波形我们可以看到：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更，声音的频率，低音调的声音的波形，声音的频率。


4.超声波和次声波  人能感受的声音频率有一定的范围。大多数人能够听到的频率范围从Hz到Hz。


(1)超声波——频率高于20000Hz的声， 超过人类听觉的上限；(2)次声波——频率低于20Hz的声， 低于人类听觉的下限。   注意：① 声音不同于声，一定发声，但却不一定是人能够听见的；② 人最敏感的听觉频率是3000赫兹。
问题1：你知道为什么能听到蚊子叫声，却听不到蝴蝶飞过时翅膀振动发出的声音了吗？
            

探究二：响度
声音有音调的不同，也有强弱、大小的不同。
1.响度：物理学中把声音的叫做响度。
问题：什么因素决定声音的响度呢？
【演示实验】：探究影响响度的因素
(1)实验器材：音叉、橡皮槌、铁架台、硬泡沫塑料小球、细线等等
（2）探究方法：法。用大力不同的力敲击音叉，音叉发出的响度不同时，观察乒乓球振动的幅度有什么不同。通过乒乓球被弹开距离的远近来反映音叉振动幅度的大小。


（3）实验过程：
（4）实验结论：音叉发出声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小，音叉振动的幅度小；音叉发出声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大，音叉振动的幅度大。

乒乓球被弹开幅度	振幅大小	响度大小
大
小

2.影响响度大小的因素——振幅。
（1.振幅：发声体偏离原来位置的最大距离。
（2）发声体的振幅越大，产生的声音响度越大。
（3）波形图：

4.响度还跟听者与发声体的的远近有关.距离越远，声音越分散，响度.
5.增强人听到声音响度的方法
（1）增大；（2）缩短听者与声源的；（3）减少声音的。
听诊器、喊话器都是利用了，来增大响度的。

      
                    

6.音调和响度的辨析：（1）蚊子和老黄牛的叫声相比，哪个音调高？哪个响度大？
蚊子的叫声高；黄牛的叫声大。
（2）日常用语中声音的“高”“低”有时指音调，有时指响度，含义不是唯一的。合唱时有人说“那么高的音我唱不上去”或“那么低的音我唱不出来”，这里的“高”“低”指的是_；而“引吭高歌”“低声细语”里的“高”“低”指的却是声音的_     _。所以在物理语言中，声音的“高”“低”只用来描述音调，而用声音的“大”“小”来描述响度。
探究三：音色
【活动】让后排的三位同学朗读短文，每人读一句，前排的同学不看后排，辨识刚才是哪一位同学在朗读。
问题：我们是怎样分辨出不同声音的？仅仅根据音调和响度行吗？
不同的物体发出的声音，即便和响度相同，我们还是能够分辨出它们的不同。这表明在声音的特性中还有一个特性是十分重要的，它就是音色。
1.音色：声音具有不同的特色叫音色。
【演示实验】下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的c调的“1”（do）的波形图，  用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形有何异同。


观察上面的波形可知，音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的，即相同；但是波的形状不同，即不同。
2.音色与发生体的材料、结构有关。
未见其人,先闻其声,是说没见这人,听声音就知道是谁,类似这种现象还有很多,听到声音我们就可以判断是葫芦丝还是钢琴,是敲击桌子还是钢管,思考声音的这种特性与有关;音色与发声体的、
有关.
【科学世界】 乐音和乐器
1．乐器分为乐器、乐器、乐器，所有乐器的发声原理都一样：通过发声。
2．管乐器靠振动发声，空气柱的长短决定，空气柱的长短决定音调的高低；长空气柱产生，短空气柱产生。
3．弦乐器通过的振动发声，音调的高低决定于、、和等因素。
【精讲点拨】
1.音调是指声音的高低，与物体振动的快慢（频率）有关，用高、低来描述；响度是指声音的大小，与物体振动的幅度（振幅）有关，用大、小来描述；音调高的声音不一定响度大，响度大的声音也不一定音调高。
2.发声体不同，所产生的声音音调、响度可能相同，但音色一般不同.可以通过音色的不同来区分不同的乐器、不同的人.
3．物理中的“高”“低”只用来描述音调。而声音的“大”“小”则用来描述响度。而在日常生活中的“高”“低”有时指音调，有时指响度，如“这个声音很高，我唱不上去”这里的“高”指的是音调；“引吭高歌”“低声细语”这里的“高”“低”指的是响度。两者极易混淆。
【归纳整理】


【当堂练习】
1.（2020 北京）古诗《春夜洛阳城闻笛》中有“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，诗人辨别出是玉笛的声音，是依据声音的（  ）
A. 音调        B. 响度        C. 音色        D. 速度
2.（2020 福建）下列词语中，形容声音响度小的是（　　）
A. 震耳欲聋   B. 声如洪钟       C. 轻声细语        D. 斯声如雷
3．（ 2020甘肃天水市）为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心，2020年央视春晚，由6位央视主持人共同表演的情景报告《爱是桥梁》作为春晚临时增加节目，引起人们的强烈关注和高度好评。下列说法正确的是（　　）
A．表演者发出的声音是由空气振动产生的        
B．表演者的声音可以在固体、液体和真空中传播        
C．后排观众听到的声音比前排小，是因为他们听到的声音音调低        
D．观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵
4.（2020 广州市）甲音叉发声时每秒振动256次，乙音又发声时振动频率为512Hz，相比于乙音叉，甲音叉（　　）
A. 发声时振幅一定更小                  B. 发声时振动频率一定更高
C. 发出声音的音调一定更低              D. 发出声音的响度一定更大
5．(2020 河南省)如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体______产生的。频率为 256Hz 的A 音叉和频率为 440Hz 的B 音叉中______ （选填“A”或 “B”）音叉声音的音调较高。


6.（2020年湖南省娄底市）音乐会上，演员正在演奏小提琴，小提琴发声时是因为琴弦在，演奏过程中，演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的。
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些不足，有什么体会。