“聲音的特征”教學案例及設計

“聲音的特征”教學案例及設計

    “聲音的特征”教學案例與設計
    河北省館陶縣文教體局教研室 鄭明泉      
    課題
    第一章:聲現象 第三節:聲音的特征
    學習目標
    知識目標:
    1.了解聲音的特性。
    2.知道聲音的響度跟發生體的振幅有關,音調跟發聲體的頻率有關。
    3.不同發聲體發出的聲音的音色不同。
    能力目標:
    1.通過做“響度跟發聲體的振幅有關的實驗”和“音調與頻率有關的實驗”,進一步了解和學習物理學研究問題的方法──探究法。
    2.了解探究學常用的方法──轉換法。
    情感目標:
    1、通過體會現實世界中物體發出的豐富多彩的聲音,欣賞美妙動聽的。樂曲,充分享受科學的美感。
    2.通過參與實驗活動,培養學生積極主動參與科學探究實踐的思想意識和互相配合協作的精神。
    學習重點
    聲音的音調和響度
    學習難點
    聲音的音調
    教具與媒體
    多媒體、音叉、乒乓球、鐵架臺、鋼尺、鼓、橡皮筋、樂器等
    教學程序
    內容與教師活動
    學生活動    
    設計依據
    一、創設情境,引入新課
    1、提問幾個上節課出現的問題,做好知識的鋪墊。
    2、[師]我們所能聽到的各種各樣的聲音,你感覺出這些聲音有什么不同嗎?
    3、[師]引導學生觀看錄像。
    師:可見,影響聲音的因素有很多,今天我們就學習新課,聲音的特征。(板書課題)
    二、進入新課,科學探究
    (一)聲音的音調
    1、【提出問題】同樣是唱歌,有的高有的低,有的響亮有的不太響亮,我們把聲音的高低用音調來描述。單調與什么因素有關系呢?
    2、【猜想】與物體振動的快慢有關。
    2、【設計實驗】用同樣大的力,讓物體振動的快慢不同,觀察聲音的不同。
    3、【實驗器材】鋼鋸條(或塑料尺)、發音齒輪、紙片
    〖方案1〗按教材的樣式,將鋼鋸條壓在桌子邊,使鋼鋸條露出的長度不同,然后用同樣的力撥動鋼鋸條,比較所聽聲音的不同。
    〖方案2〗讓發音齒輪按一定的速度轉動,用硬紙片在齒輪邊靠近齒輪,通過硬紙片在不同齒數齒輪上靠近時,感受所發出聲音的不同
    4、結論:物體振動越快,其發出聲音的調子就越高,我們把這種聲音的變化稱之為音調的不同。即音調與物體的振動有關,振動越快,音調就越高。
    5、頻率:物體在每秒內振動的次數。單位是赫茲(Hz)。
    6、觀看不同音調聲音的波形圖(通過視頻播放)
    7、認識一般聲音的頻率范圍:
    通過看課本上的圖1.3-2,引導學生總結出(1)人的發聲頻率范圍;(2)人的聽聲頻率范圍;(3)哪種動物聽聲的頻率最低和最高;(4)頻率范圍最廣的是誰。
    8、觀看多媒體,進一步了解動物之間交流的情景。
    9、超聲:人們把高于20000Hz的聲音叫做超聲波
    次聲:人們把低于20Hz的聲音叫做次聲波
    10、介紹超聲和次聲的應用。
    (二)響度
    1、【提出問題】我們平時聽到的聲音除了有高低的不同外,還有大小的差異,這大小的差異,我們就說它們的響度是不同的,那么響度與什么因素有關呢?我們該怎樣描述它呢?
    2、【猜想】響度與所用力的大小有關,根據是敲鼓時,用力越大,鼓就越響。
    3、【設計實驗】我們怎樣才能證明響度與用力的關系呢?
    4、【實驗器材】鋼鋸條(或塑料尺)、鼓、碎紙屑、音叉、小用細線懸吊的乒乓球
    〖方案1〗取一鋼鋸條,讓其一端壓在桌面上,用手撥動其另一端,改變所用力的大小,觀察所發出聲音的不同。
    〖方案2〗在鼓面上放一些碎紙屑,用不同的力敲鼓時,通過鼓所發出聲音的不同,觀察碎紙屑振動起來的高度。
    〖方案3〗課本上圖1.3-4所示的實驗,用不同的力敲擊音叉,然后將發聲的音叉靠近小球,觀察小球被彈起的距離。
    5、消除學生對用力大小是聲音大小因素的誤區,說明所用力的大小只是外因,物體聲音的大小在其內部看來,決定于其振動的幅度。
    6、結論:我們把物體振動時的幅度就做振幅,振幅越大,聲音就越響。
    (三)音色
    1、【提出問題】如果聲音振動的頻率和振幅都相同,這兩個聲音就是一樣的嗎?
    2、【多媒體展示】
    用不同的樂器演奏的同一個曲子,聽起來一樣嗎?
    觀看聲波的錄像。
    3、音色:有別于其他聲音的特殊因素,它因發聲體的材料、結構的不同而不同。
    4、舉一些振動頻率、振幅均相同,但音色卻不同的例子。如課本中的圖1.3-5可以看出,音叉、鋼琴和長笛的基頻(振幅最大的振動的頻率)相同,但是在基頻的基礎上還有一些附加的小的振動,這些小的振動和大的振動一同決定了聲音的音色。
    (四)三種典型的樂器
    先播放幾種樂器的錄像
    1、打擊樂器
    通過打擊物體,使之振動而發聲的樂器,如鼓、鑼等。
    2、弦樂器
    通過撥動弦,使之振動而發聲的樂器,如二胡、琵琶、小提琴等。弦振動的頻率與弦的張緊程度有關,弦越緊,音調越高。
    3、管樂器
    通過管中空氣柱的振動而發聲的樂器,如笛子等。空氣柱越短,發聲的音調也就越高。
    4、自己動手制作一些樂器。
    (五)小結
    (六)練習
    提問學生,回答問題
    該實驗學生都可以操作,將鋼鋸條換成塑料尺也行
    學生實驗
    85~1100Hz
    20~2萬Hz
    最低為狗
    最高為海豚
    與所用力的大小有關
    用不同的力撥動同一個鋼鋸條
    學生實驗一樣
    不一樣
    不一樣
    嘗試打擊樂器
    嘗試弦樂器
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nbsp;  嘗試管樂器
    做好知識的預備
    也可以通過舉例的方式體現
    超聲與次聲方面的資料很多,我們可以隨時添加
    猜想可能是不規范的,但此時教師不必指出
    這些實驗,要根據情況,進行不同的選取
    音色的分辨不容易演示,借助多媒體的波形,比較容易理解
    通過嘗試和模仿,激發學生對樂器認識
    課堂小結
    這節課分析了聲音的三個重要的特征,首先通過錄像發現影響聲音的因素,然后引入該課的探究環節,得出單調、響度的概念,分別通過實驗探究得出影響音調和響度的因素,得出音調與頻率有關;響度與振幅有關。
    在音調和響度都一樣也能區分出聲音的特征來看,引入了音色的概念,提出影響音色的因素與發聲體的材料、結構有關。
    教學流程
    板書設計
    第三節:聲音的特性
    一、聲音的分類
    聲音可分為樂音與噪聲
    二、音調
    頻率:物體每秒振動的次數。單位是赫茲,符號為Hz。
    頻率越大,音調越高。
    超聲:人們把高于20000Hz的聲音叫做超聲波
    次聲:人們把低于20Hz的聲音叫做次聲波
    三、響度
    振幅:物體振動時離開原來位置的最大距離
    振幅越大,響度越大
    四、音色
    音色與發聲體的材料、結構有關
    課后反思
    這節課是本章的重點內容,在設計時我們突出了以學生為主的方法,增加了不少學生的活動,對一些學生不易觀察的現象我們進行了錄像、放慢等措施,增加了學生對細微變化的觀察。在典型聲音的素材搜集上,我們還需要些努力,在聲音的對比音效上,在學生不易認識到的特殊聲音上,我們還要進一步通過采集利用起來。

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