《聲音的特性》教學設計

張志全++朱友埝

【教學目標】

1.通過“手耳并用”，描述不同的聲音，感知可根據響度、音調、音色等特性將各種不同聲音分類。提出探究的問題“響度、音調、音色與什么因素有關”，并體會問題價值。

2.經歷“響度與什么因素有關”的探究，體會顯示振幅方法，歸納響度與振幅的關系。

3.經歷“音調與什么因素有關”的探究，能正確區分響度與音調，能設計表格記錄和描述實驗現象，歸納出“音調與頻率的關系”，并能借助身邊的物體設計實驗進行二次探究。

4.通過辨別聲音的活動，體會聲音的另一特性──音色，通過閱讀了解音色與發聲體的材料和結構有關。

5.閱讀“曾侯乙編鐘”，了解我國古代聲學成就，能從聲音的特性這一角度加以解讀。

【教學資源】

教師用演示實驗器材：大/小鼓各一個、鼓槌一支、細紙屑（米粒）適量、大/小音叉各一個、木梳一把、發聲齒輪一套、硬卡片一張、乒乓球、鐵架臺，多媒體電腦、展臺。

學生用實驗器材：直尺一把、木梳一把、硬卡片一張、自帶樂器。

【教學過程】

活動一：“手耳并用”，產生并描述不同的聲音

請學生利用手邊的器材（包括老師提供的器材及學生自帶的樂器）來發出盡可能多的聲音，仔細傾聽，嘗試用不同的形容詞來描述聲音的不同，并展示自己的做法。

（學生1）聲音有大小不同。用力敲桌子，聲音大；輕敲，聲音小。

（學生2）有的聲音低沉、渾濁，有的聲音尖銳、清脆。敲大鼓，聲音低沉；用同樣大小的力敲小鼓，聲音尖銳。

（學生3）有的聲音悅耳動聽，有的聲音刺耳難聽。

（教師）將學生的回答進行歸類，并引導學生用專門的物理術語表示聲音的不同。

小結與板書：響度：表示聲音的強弱（大小）

音調：表示聲音的高低（尖銳或低沉，清脆或渾濁）

音色：表示聲音的品質、感覺特性（悅耳、刺耳）

（教師）聲音為什么會有強弱、高低的不同呢？研究問題要追根求源，從本質入手。請同學們回憶：聲音是怎樣產生的？

（學生）一切發聲的物體都在振動。

（教師）繼續引導學生思考：物體的振動會有什么不同？

教師演示：手來回擺動的動作。學生觀察，總結振動有哪些不同。

（學生）振動的幅度不同，振動的快慢不同。

（教師）介紹振幅、頻率兩個物理術語。

§提出問題：振動是怎樣決定聲音的響度、音調的呢？

活動二：探究聲音的強弱與什么因素有關？

（教師）要使鼓聲更響些，你會怎么做？

（學生）用更大的力敲擊。

§猜想與假設

（學生）鼓聲的響度可能與鼓面振動的幅度有關。

§設計實驗

（教師）你能想出一種能顯示鼓面振幅大小的辦法嗎？越直觀越好。

（學生）在鼓面撒適量的細紙屑或米粒，用紙屑或米粒的彈跳高度反映振幅的大小。

（教師）肯定學生的回答，點出該物理研究的方法并板書：轉化法。

§進行實驗

（學生）輕敲、重敲鼓面，感受響度大小并觀察米粒彈跳高度。

（教師）換個聲源（如鑼、音叉或直尺），情況又會怎樣？

§得出結論

（學生）用力敲鼓，鼓面振幅大，響度大；輕敲，鼓面振幅小，響度小。

小結與板書：響度：聲音的強弱（大小） 振幅：振動的幅度

振幅越大，響度越大；振幅越小，響度越小

活動三：探究決定音調高低的因素

（教師）用一張硬卡片先后快撥和慢撥木梳的齒，你聽到發出的聲音有什么不同？

（學生）快撥發出的聲音音調高，慢撥發出的聲音音調低。

§猜想與假設

（學生）聲音的高低可能與聲源振動的快慢（頻率）有關。

§進行實驗

如圖所示，電動機的轉速逐漸增大，硬卡片發出的聲音有身變化？

（教師）你能設計表格，記錄此次探究的現象嗎？

（學生）設計表格并填表：

第1次：齒輪轉速（慢）→振動頻率（低）→音調（低）；

第2次：齒輪轉速（中）→振動頻率（中）→音調（中）；

第3次：齒輪轉速（快）→振動頻率（高）→音調（高）。

（教師）你能否換個聲源，如直尺，來進行探究？

（學生）改變直尺伸出桌面的長短，用力撥直尺發聲，觀察尺振動快慢，比較音調高低。

§得出結論

（學生）聲音的音調高低取決于聲音振動的頻率。

頻率越高，音調越高；頻率越低，音調越低。

小結與板書：音調：聲音的高低（尖銳或低沉，清脆或渾濁） 頻率：振動的快慢

頻率低，音調低；頻率高，音調高。

活動四：辨別聲音

游戲（1）：耳朵“辨”樂器。

播放錄音：梁祝1（古箏演奏）、梁祝2（二胡演奏），讓同學們辨別是何種樂器演奏的。

（教師）不同的樂器演奏音調和響度相同的曲子，聲音各有特色，我們稱之為音色不同。

游戲（2）：耳朵“辨”人。

請后面的兩名同學讀屏幕上的句子：“有朋自遠方來，不亦樂乎？”，請前面的同學說出朗讀者的名字。

引導學生了解：不同人，聲音各有特色，我們也稱之為音色不同。

（教師）借助示波器，展示不同樂器發聲的波形圖。

§得出結論

（學生）音色與發聲物體的材料、結構有關。

小結與板書：音色：聲音的特色。不同樂器，音色不同；不同人，音色不同。