聲音的特性教案

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一、教材分析

（一）教材特點(diǎn)

“聲音的特性”是人教版的物理實(shí)驗(yàn)教材八年級上冊第一章第三節(jié)的教學(xué)內(nèi)容。本節(jié)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了聲音的產(chǎn)生與傳播的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步來認(rèn)識聲音，了解聲音的豐富多彩，是聲現(xiàn)象中非常重要的一部分內(nèi)容。音調(diào)、響度、音色等概念貼近生活，學(xué)生對此并不陌生，并且較感興趣，但缺乏較理性的認(rèn)識，在實(shí)踐中往往不易區(qū)分它們。為了引導(dǎo)學(xué)生有效有趣地學(xué)習(xí)，教材突出了以下幾個(gè)思路：

（1）突出學(xué)生探究活動(dòng)。本節(jié)安排兩個(gè)難度不大的探究———音調(diào)和響度分別由什么因素決定，充分給學(xué)生自主學(xué)習(xí)、體驗(yàn)過程的機(jī)會(huì)。

（2）注重聯(lián)系實(shí)際，從生活到物理，從物理到社會(huì)。聲音的不同特征生活中隨處體現(xiàn)，探究器材隨手可得，使學(xué)生感覺物理就在身邊，生活即是物理。

（3）注重中華文化、人類文化精神的熏陶。二胡、長笛、簫都是我國特有的樂器，尤其是編鐘更是民族樂器中的瑰寶，使學(xué)生在了解知識的同時(shí)，更感受到了祖國文化的博大精深。

（二）教學(xué)目標(biāo)

1.知識與技能

（1）了解聲音的三個(gè)特征：

（2）知道樂音的音調(diào)跟發(fā)聲體的振動(dòng)頻率有關(guān)，響度跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)。

（3）知道不同發(fā)聲體發(fā)出樂音的音色不同。

2.過程與方法

通過做音調(diào)與頻率有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和響度與振幅有關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解和學(xué)習(xí)研究物理學(xué)的方法。

3.情感態(tài)度和價(jià)值觀

體會(huì)現(xiàn)實(shí)世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的，更加熱愛世界，熱愛科學(xué)，熱愛祖國文化。

（三）教學(xué)重點(diǎn)

探究音調(diào)、響度分別與什么因素有關(guān)？

（四）教學(xué)難點(diǎn)

了解音調(diào)、響度、音色的含義，能區(qū)分它們；理解頻率和它的單位赫茲的含義。

二、學(xué)情分析

學(xué)生在生活中、小學(xué)階段、音樂課上或多或少了解到聲音有不同特性，也聽說過超聲波、次聲波，見過不同樂器，但大都停留在感性認(rèn)識基礎(chǔ)上，缺乏更深一層的較為理性的認(rèn)識。他們有進(jìn)一步探究聲音特性的欲望，渴望了解樂器發(fā)出不同聲音的原理，但由于基礎(chǔ)概念的不足和探究方法不熟悉，迫切需要老師的幫助和指點(diǎn)。

三、教法設(shè)計(jì)和學(xué)法指導(dǎo)

主動(dòng)性、獨(dú)立性、體驗(yàn)性、問題性是現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式的重要特征。根據(jù)教材要求和學(xué)生特點(diǎn)，本節(jié)課在探究音調(diào)、響度概念時(shí)，采用教師指導(dǎo)下的探究性教學(xué)方法。在教學(xué)中教師應(yīng)盡量創(chuàng)設(shè)合適情境，激發(fā)學(xué)生的問題意識，并引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生歸納、理解，使剛剛接觸物理的學(xué)生既發(fā)揮自主性又不失盲目性。對概念理解和辨析采用實(shí)驗(yàn)和多媒體結(jié)合的手段。此外，學(xué)生可通過討論、閱讀、實(shí)驗(yàn)等手段來主動(dòng)學(xué)習(xí)，體驗(yàn)過程，解決基本問題，并能簡單應(yīng)用。在此過程中，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和創(chuàng)新意識這兩個(gè)超脫于知識載體以外的主要素質(zhì)。

四、教學(xué)用具

多媒體、音叉、鋼皮尺、示波器、鼓、口琴、乒乓球等。

五、教學(xué)過程

（一）導(dǎo)入

（實(shí)驗(yàn)演示觀察，設(shè)置情境引入。）

物理問題來源于對生活現(xiàn)象的觀察和體驗(yàn)，為了讓學(xué)生更真實(shí)地感知聲音的豐富性，可設(shè)置下列情境引入。

演示：我們周圍充滿著許多有趣的聲音，大家能辨別以下分別是什么聲音嗎？（多媒體播放幾種動(dòng)物聲音和火車等聲音。）

追問：你是根據(jù)什么來辨別這些聲音的？（聲音的高低、音色甚至長短等。）

引入：這說明聲音有各種不同的特性。今天我們就一起來學(xué)習(xí)這個(gè)課題。（投影課題）

（二）音調(diào)

（播放一段含有女高音和男低音的音像。）

提問：女高音和男低音歌唱家演唱的聲音各有什么特點(diǎn)？

在上述基礎(chǔ)上歸納聲音的高低叫音調(diào)，女高音音調(diào)高，男低音音調(diào)低。

用口琴吹出不同音調(diào)的聲音，讓學(xué)生辨析音調(diào)高低。既鞏固概念，也為下面探究音調(diào)與什么有關(guān)打下基礎(chǔ)。

（師生實(shí)驗(yàn)探究，啟發(fā)深入理解。）

由于剛接觸物理的初二學(xué)生探究基礎(chǔ)較低，不易猜想音調(diào)與振動(dòng)頻率的關(guān)系，這里采用問題啟發(fā)式探究。通過設(shè)置一系列具體問題，讓學(xué)生在解決系列小問題的同時(shí)不知不覺完成探究過程，體驗(yàn)和學(xué)習(xí)探究方法。

（1）你能使身邊的鋼皮尺發(fā)出不同音調(diào)嗎？

學(xué)生紛紛嘗試。請兩名同學(xué)上臺演示。

（2）你們發(fā)現(xiàn)鋼皮尺發(fā)出的音調(diào)與什么有關(guān)？

（學(xué)生很可能回答與鋼皮尺伸出桌子的長短有關(guān)系，教師這時(shí)應(yīng)充分肯定學(xué)生，保持他們探究的積極性，但要進(jìn)一步啟發(fā)和點(diǎn)撥。）

（3）繼續(xù)仔細(xì)觀察鋼皮尺伸出部分的長度變化時(shí)，尺的振動(dòng)情況有何不同？

學(xué)生在教師啟發(fā)引導(dǎo)下完成探究，找出初步規(guī)律：音調(diào)與物體振動(dòng)快慢有關(guān)。

教師應(yīng)趁熱打鐵，引入本節(jié)的難點(diǎn)概念———頻率，講解頻率、頻率單位赫茲的含義，并投影結(jié)論：音調(diào)由振動(dòng)頻率決定，頻率越高，音調(diào)越高。

體驗(yàn)規(guī)律：用手觸摸聲帶，一起唱“1”、“2”、“3”、“4”、“5”……感覺聲帶振動(dòng)頻率的高低和音調(diào)高低之間的關(guān)系。

（多媒體輔助教學(xué)，應(yīng)用拓展知識。）

啟發(fā)：（單手前后甩動(dòng)，問學(xué)生聽到聲音了嗎，大膽想象一下，如何改進(jìn)有可能聽到手揮動(dòng)發(fā)出的聲音。）看來人耳能聽到的聲音還必須滿足一定的條件。還有什么聲音人耳也聽不見呢？請大家閱讀課本有關(guān)內(nèi)容，弄清人耳能聽見的聲音的頻率范圍，以及一些動(dòng)物的聽覺范圍。

學(xué)生帶著問題有目的地閱讀并且了解超聲波和次聲波的含義。

為了拓展視野，體現(xiàn)主動(dòng)、合作的學(xué)習(xí)精神，可以安排一個(gè)交流討論：說說你所知道的關(guān)于超聲波和次聲波的知識。（可以用多媒體播放有關(guān)的圖片或者音像。）

思考和鞏固：為什么我們聽不見蝴蝶翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音，卻能聽到討厭的蚊子聲？

“觀察”聲音：剛才我們不但用耳朵聽見聲音，還用手觸摸了聲音，你相信我們還能用眼睛來“看”聲音嗎？（演示把音叉發(fā)出的聲音信號輸入到示波器，觀察其聲音的波形，再將男女同學(xué)聲音信號輸入比較波形，只要能看出音調(diào)高的聲音波形比較密即可。）

由于示波器上波形停留時(shí)間短，不容易進(jìn)行比較，可以采用實(shí)驗(yàn)和多媒體結(jié)合的手段，把波形圖描繪下來，制成靜態(tài)圖片進(jìn)行比較。這部分教學(xué)活動(dòng)通過自學(xué)、交流、演示等各種方式開展，不但讓大家拓展了聲音的知識，開闊了眼界（尤其是示波器對學(xué)生來講很新奇），而且激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使他們覺得物理很有趣，很有用，也很神奇。

（三）響度

引入概念；由多媒體演示并介紹響度含義。

探究概念：響度與什么因素有關(guān)？（通過教師指導(dǎo)下的系列問題進(jìn)行啟發(fā)式探究。）

（1）如何讓音叉發(fā)出的聲音更響？（用力敲打音叉）

（2）用肉眼直接觀察容易看出音叉很響與不太響時(shí)振動(dòng)情況有何不同嗎？

（3）給你一個(gè)乒乓球，能設(shè)法顯示音叉的振動(dòng)情況嗎？乒乓球彈開幅度大說明什么？（教會(huì)學(xué)生觀察微量變化的方法）

（4）做上述實(shí)驗(yàn)，使音叉發(fā)出不同響度聲音，有什么發(fā)現(xiàn)？

投影結(jié)論：響度由振幅決定，振幅越大，響度越大。

（5）你還有其他方法來驗(yàn)證你的結(jié)論嗎？

這是一個(gè)具有一定開放性的問題，最好允許學(xué)生多討論一會(huì)，讓學(xué)生在探究過程的自主性、多樣性方面可以有更多的發(fā)揮余地。

有時(shí)間的話可以觀察不同響度的聲音的波形。

（四）音色

主要從兩個(gè)環(huán)節(jié)來展示：

（1）音色含義：新課程理念不追求音色概念的嚴(yán)密性、深刻性，只要求學(xué)生知道有音色這個(gè)特征，能根據(jù)音色辨別聲音。這樣要求更符合初中生重感性的認(rèn)知規(guī)律?？捎枚嗝襟w播放小提琴協(xié)奏曲《梁?！罚嬲J(rèn)同一個(gè)旋律分別是哪種樂器演奏的，指出分辨聲音主要根據(jù)音色，并投影：能反映不同物體發(fā)出聲音不同的特征叫音色。這種注重體驗(yàn)和感受的學(xué)習(xí)既增長了音樂知識又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

（2）用示波器觀察不同樂器發(fā)出聲音的音色

觀察同樣音調(diào)和響度、不同音色的聲音，它們的大體波形相同，只有一些細(xì)微的附加振動(dòng)有所不同。

從知識層次看，本節(jié)要求基本結(jié)束，學(xué)生對音調(diào)、響度、音色這聲音三大特性有了常識性了解。為拓展視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲，本節(jié)課還安排了科學(xué)世界“樂音和樂器”，讓學(xué)生了解我國民族樂器和其他樂器。

多媒體展示“樂音和樂器”片斷。

六、教學(xué)小結(jié)和反饋延伸

（1）通過多媒體展示本節(jié)課要點(diǎn)。（有時(shí)間可讓學(xué)生小結(jié)）

（2）播放編鐘樂曲，討論為什么編鐘能發(fā)出不同音調(diào)的聲音。

總結(jié)：不同音調(diào)、響度、音色的聲音組合起來，構(gòu)成了豐富多彩的聲音世界。讓我們在這動(dòng)人的樂曲聲中結(jié)束本課。

（多媒體播放優(yōu)美音樂）

七、板書設(shè)計(jì)

由多媒體打出。

八、課外拓展

用錄音機(jī)錄下一段自己的聲音和同學(xué)一起聽。你覺得放出來的聲音和自己的聲音一樣嗎？別的同學(xué)認(rèn)為一樣嗎？想想看，這是為什么。

鞏固知識和培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力和課外鉆研、查閱資料的習(xí)慣。

點(diǎn)評：這一節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)突出了觀察和實(shí)驗(yàn)的多種形式在教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)中的運(yùn)用。

先以觀察演示實(shí)驗(yàn)的形式引入聲音具有高低、強(qiáng)弱等特性，讓學(xué)生充分感知、體驗(yàn)生活中對聲音“高低”說法存在兩種不同的意義。關(guān)于音調(diào)的教學(xué)，通過實(shí)驗(yàn)探究的形式，讓學(xué)生認(rèn)識鋼皮尺的長短對音調(diào)的影響，引導(dǎo)他們逐步理解音調(diào)由振動(dòng)快慢決定這一本質(zhì)規(guī)律，并借助多媒體直觀演示實(shí)驗(yàn)所不易展示的現(xiàn)象，進(jìn)一步應(yīng)用和拓展知識。響度的教學(xué)注重對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理的認(rèn)識，音色的教學(xué)主要是通過實(shí)驗(yàn)演示和媒體播放豐富感知，突出在情意目標(biāo)方面的教育功能。

可以說，整堂課就是以實(shí)驗(yàn)為主線貫穿教學(xué)過程的始終，各環(huán)節(jié)有所側(cè)重地全面落實(shí)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三維教學(xué)目標(biāo)。