初中物理声音的特性教学设计

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　　【教学目标】
　　1．知识与技能
　　●了解声音的特性。
　　●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。
　　2．过程与方法
　　●通过做“音调与频率有关”、“响度与振幅有关”的实验，进一步了解和学习物理学研究问题的方法。
　　3．情感态度和价值观
　　●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。
　　【教学重点】
　　●让学生在探究中体会和理解音调、响度和音色。
　　●通过实验探究音调、响度与什么因素有关。
　　【教学难点】
　　●音调与响度的区分
　　【教材分析】
　　教材将声音的特性按照音调、响度、音色的顺序进行讲授。但是，生活中的实际经验往往将“音调”和“响度”两个概念混同起来。本人考虑到响度比音调在日常生活中更容易接触到，而且响度比音调更加好理解一些。在排除响度的干扰之后，音调更加容易理解一些，因此将课本中二者的顺序颠倒了一下，将知识的处理由易到难。
　　【学情分析】
　　声音的知识可以帮助我们解决日常生活中许多的问题，解决这些问题的关键在于这些发声体所发出声音的特性各不相同。但是学生对于声音的特性的有关知识（尤其是音调和响度）十分模糊，甚至存在错误理解。而本节课能否完成教学任务就看能否顺利改正学生的错误理解，真正理解音调和响度。
　　此外，随着素质教育的深入，学生也向着多方向发展，拥有乐器演奏等多方面的才能。本节课可以让学生自带部分乐器供课堂探究之用，同时提高学生的学习兴趣。
　　【教学资源】
　　大小木鱼、大小铜镲、大小铜锣、大小鼓、大小音叉、敲打木槌、铝板琴、学生自带乐器（吉他、竖笛等）、乒乓球、铁架台、示波器。
　　（说明：以上器材可从学校音乐器材室中寻找，也可用其他乐器代替）
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　　【教学过程】
　　一、课题引入
　　同学们，前几节课我们学习了声音的产生和传播，了解了人耳是怎样听到声音的。下面让我们一起来欣赏大自然中的一些美妙的声音吧！（播放录音）
　　请学生提出想要知道的有关声音的问题。将学生提出的问题进行整理、分类，抽取与声音的特性有关的问题作为本节探究的内容，从而引出课题。
　　板书：
　　课题：§3．2声音的特性
　　二、新课教学
　　（一）手耳并用
　　请学生利用手边的器材（包括老师提供的器材及学生自带的乐器）来发出尽可能多的声音，仔细倾听，尝试用不同的形容词来描述声音的不同，并展示自己的做法。
　　生1：声音有大小不同。用力敲铜锣，声音大；轻敲，声音小。
　　生2：有的声音低沉，有的声音尖锐。敲大鼓，声音低沉；用同样大小的力敲小鼓，声音尖锐。
　　生3：有的声音浑浊，有的声音清脆。敲大木鱼，声音浑浊；用同样大小的力敲小木鱼，声音清脆。
　　生4：声音有强弱不同。用力敲铜锣，声音强；轻敲，声音弱。
　　生5：…………
　　教师将学生的回答进行归类，并引导学生用专门的物理术语表示声音的不同。
　　板书：
　　声音
　　响度：表示声音的强弱（大小）
　　音调：表示声音的高低（尖锐或低沉，清脆或浑浊）
　　声音为什么会有强弱、高低的不同呢？研究问题要追根求源，从本质入手。请同学们回忆：声音是怎样产生的？
　　学生回答：一切发声的物体都在振动。继续引导学生思考：物体的振动会有什么不同？
　　教师演示：手来回摆动的动作。学生观察，总结振动有哪些不同。
　　与前面声音的不同对应。
　　板书：
　　声音振动
　　响度：声音的强弱（大小）振幅：振动的幅度
　　音调：声音的高低（尖锐或低沉，清脆或浑浊）频率：振动的快慢
　　振动是怎样决定声音的响度、音调的呢？
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　　（二）探究响度与什么因素有关：
　　【猜想与假设】响度可能与什么因素有关？
　　学生猜想响度可能与振幅有关，有的学生猜想响度可能与频率有关。
　　【进行实验】
　　请同学们利用手中的器材，使它们发出不同响度的声音，并观察发声体的振动有什么不同？
　　相互交流，看能不能总结出规律？
　　学生分小组探究，教师巡视指导
　　【成果展示与总结】
　　学生边展示，边总结。
　　生1：用力敲铜锣，锣面振幅大，响度大；轻敲，锣面振幅小，响度小。
　　你是怎样比较出锣面振动幅度的大小的呢？
　　生1：将手指轻轻接触正在发声的锣面，手指振动越强烈说明锣面振幅越大，振动轻微说明振幅越小。
　　有其他更直观的反映方法吗？
　　生2：将系在细绳上的乒乓球接触正在发声的锣面，乒乓球被弹开的高度反映了锣面振动幅度的大小。
　　肯定学生的回答，点出该物理研究的方法并板书：转化法。
　　还有其它的做法吗？
　　生3：将系在细绳上的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹开的高度反映了锣面振动幅度的大小。
　　用力敲音叉，音叉振幅大，响度大；轻敲，音叉振幅小，响度小。
　　板书：（将响度与振幅用箭头联系起来）
　　响度：声音的强弱（大小）振幅：振动的幅度
　　振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小
　　（三）探究音调与什么因素有关：
　　【猜想与假设】音调可能与什么因素有关
　　学生猜想音调可能与频率有关。
　　引导学生分析，要研究音调与频率的关系，必须使振幅一定，即用大小相同的力使物体发声。对学生进行“控制变量法”的研究方法教育。
　　【进行实验】
　　请利用手中的器材，使它们发出不同音调的声音，并观察发声体的振动有什么不同？
　　相互交流，看能不能总结出规律？
　　学生分小组探究，教师巡视指导
　　【成果展示与总结】
　　学生边展示，边总结。
　　生1：用木槌敲小木鱼，声音清脆，音调高；用同样的力敲大木鱼，声音浑厚，音调低。
　　生2：用木槌敲小音叉，声音清脆，音调高；用同样的力敲大音叉，声音浑厚，音调低。
　　生3：用手指拨动吉他同一根琴弦，手指靠上时，音调低；用同样的力拨，手指靠下时，音调低。
　　生4：……
　　生5：……
　　引导学生进一步思考，用同样的力敲大小木鱼时，它们的振动频率有何不同？
　　教师以生活实例做比喻引导学生进行理论分析：
　　大个子同学与小个子同学跑步时，他们蹬腿的频率如何？能将这个现象与我们刚才的实验类比吗？
　　学生总结出：
　　大个发声体振动频率慢，音调低；小个发声体振动频率快，音调高。
　　同一琴弦，振动部分越长，振动频率慢，音调低；振动部分越短，振动频率快，音调高。
　　教师演示：将钢笔帽和钢笔管拆下，分别吹。让学生比较音调的高低，并分析。
　　吹气时，钢笔帽和钢笔管中的空气柱振动发声。帽内空气柱短，振动频率快，声音尖锐，音调高。管内空气柱长，振动频率慢，声音低沉，音调低。
　　板书：（将音调与频率用箭头联系起来）
　　音调：声音的高低（尖锐或低沉，清脆或浑浊）频率：振动的快慢
　　频率低，音调低；频率高，音调高。