第三節(jié)《聲音的特性》教學(xué)設(shè)計
【教學(xué)目標(biāo)】
1.知識與技能●了解聲音的特性
●知道樂音的音調(diào)跟發(fā)音體的振動頻率有關(guān);響度跟發(fā)音體的振幅有關(guān);不同發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同。
2.過程與方法
●通過做"音調(diào)與頻率有關(guān)""響度與振幅有關(guān)"的試驗,進一步了解和學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題的方法。
3.情感態(tài)度和價值觀
●體會現(xiàn)實世界物體的發(fā)聲是豐富多彩的,從而更加熱愛世界,熱愛科學(xué),熱愛生活。
【教學(xué)重點】
●讓學(xué)生在探究中體會和總結(jié)出對音調(diào)、響度、音色概念的理解及其相關(guān)因素。
●本節(jié)中出現(xiàn)的名詞:樂音、音調(diào)、頻率、超聲波、次聲波、響度、振幅、音色。
【教學(xué)難點】●引導(dǎo)學(xué)生在動手中動腦?!駥W(xué)會自我構(gòu)建知識體系。
【教學(xué)方法】探究法、演示法、討論法。
【教學(xué)用具】
鋼鋸條(25根),示波器、吉他、笛子、小鼓、鐵架臺、音叉、乒乓球、細繩。
【課時安排】2課時
【教學(xué)過程】
引課
世界上的聲音千差萬別、各種各樣:有悅耳動聽,使人心情愉快的樂音(如:音樂廳的演奏,歌唱家的歌唱);也有嘈雜刺耳,令人厭煩的噪聲(如剎車時的摩擦聲、打磨工件的聲音、電鉆的聲音)。今天我們一起來研究樂音的特性。
新課教學(xué)
&1.3聲音的特性(板書)
樂音:是物體作規(guī)則振動時發(fā)出的聲音。
但同是樂音,有的調(diào)子高,有的調(diào)子低,有的聲音大,有的聲音小,這是怎么回事呢?
既然聲音是由振動著的物體發(fā)出的,我們會這樣猜想:聲音的差別必然跟物體的振動情況有關(guān),是不是這樣呢?
[師演示]:請聽:用吉他彈幾個不同的音。
提問:你感覺有什么不同?
(生)回答:聲音的高低不一樣。
我們先來研究聲音的高低與振動的關(guān)系:
一、音調(diào)──聲音的高低。(板書)
讓我們一起來探究:[生分組試驗]
物品:鋼鋸條,記錄表格。
過程:把鋼鋸條緊壓在桌邊上,(1)將鋸條1/5伸出桌外;(2)將鋸條1/3伸出桌外;(3)將鋸條1/2伸出桌外,使其振動發(fā)聲。
操作關(guān)鍵:(1)按鋸條的手要用力壓緊。(2)使鋸條兩次振動的幅度大致相同。
觀察:鋸條伸出桌外長短不同時:振動快慢情況?發(fā)出聲音的特點?
實驗總結(jié):請?zhí)畋怼?/p>
鋸條伸出長度振動快慢聲音高低
伸出1/5最快最高
伸出1/3較快較高
伸出1/2慢最低
我的結(jié)論振動的越快發(fā)出的聲音越高(音調(diào)越高)。
同學(xué)們,剛剛的探究活動很成功,讓我們一起為同學(xué)們成功的合作及探究鼓掌加油!
我們得到的結(jié)論是:物體振動的越快,發(fā)出聲音的音調(diào)越高。(板書)
那么能不能用一個物理量來表示振動的快慢程度呢?
請同學(xué)們閱讀教材19-20頁,試著回答下面的問題:
1.頻率的物理意義是什么?什么叫頻率?
2.在國際單位制中,頻率的單位是什么?
3.物體振動的快慢、頻率跟音調(diào)的關(guān)系是什么?
4.大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍是多少?
5.什么叫超聲波?什么叫次聲波?
6.生活中你對超聲波,和次聲波了解多少?他們有什么用處?
(以上問題事先寫在小黑板上)
老師先引導(dǎo)學(xué)生回答,再講解:
1.頻率:是用來描述物體振動快慢的物理量。
物理學(xué)中,把物體在每秒內(nèi)振動的次數(shù)叫做頻率。(板書)
2.在國際單位制中,頻率的單位是赫茲,符號:Hz(板書)
3.實驗表明:頻率決定聲音的音調(diào):物體振動快──頻率高──音調(diào)高;
物體振動慢──頻率低──音調(diào)低。(板書)
4.大多數(shù)人能聽到的頻率范圍:20赫茲~20000赫茲(板書)(其中最敏感的頻率是3000赫茲;老年人的聽覺會衰退;20赫茲是聽覺下限~20000赫茲是聽覺上限)
5.超聲波:高于20000赫茲的聲。次聲波:低于20赫茲的聲。(這兩種聲,人是聽不到的)(板書)
6.超聲波特點:能量大,沿直線傳播。
超聲波利用:(1)超聲探傷、測厚、測距、醫(yī)學(xué)診斷成像(B超)。舉例:如何探傷;B超原理。(2)超聲處理──利用強超聲波的高能量。舉例:空氣加濕器;超聲洗牙、洗工件;超聲鉆孔。
次聲波(又叫亞聲波,大致范圍:10-4~20赫茲)產(chǎn)生:火山爆發(fā)、地震、極光、海嘯、臺風(fēng)、雷暴、龍卷風(fēng)等自然災(zāi)害;還有,核爆炸、火箭發(fā)射、化學(xué)爆炸、機器工作時也能產(chǎn)生次聲波,次聲波對人體有一定的危害。
次聲波特點:傳播的距離遠,而且不容易被吸收。
次聲波利用:從20世紀(jì)50年代才開始的用于預(yù)測自然災(zāi)害。
超聲波和次聲波在生活中的現(xiàn)象和應(yīng)用:有一些動物有完善的發(fā)射和接受超聲波或次聲波的器官。
超聲波如:蝙蝠、海豚(要說明它們是如何利用超聲波的)、貓、狗(講犬笛的故事)。
次聲波如:大象(解釋章首圖,講海嘯中大象救人的故事),狗(講唐山大地震中,小狗救主人的故事)。
在故事中,讓學(xué)生懂得動物是人類的朋友,要保護我們的生存家園。
[師演示]以上講完后,用示波器來演示音調(diào)與頻率的關(guān)系,加深學(xué)生的直觀印象。
一起來看教材上的"想想議議"。
引導(dǎo)學(xué)生分析,蝴蝶、蜜蜂、蚊子的飛行特點,頻率的高低,是否能聽到。
聲音有音調(diào)的不同,也有強弱、大小的不同。
二、響度──聲音的強弱(大小)(板書)
下面我們一起來探究,響度和振動的哪方面有關(guān)?先引導(dǎo)學(xué)生猜想,
[生分組試驗]
物品:鋼鋸條,記錄表格。
過程:把鋼鋸條緊壓在桌邊上,(1)將鋸條1/2伸出桌外輕輕撥動(2)將鋸條1/2伸出桌外用力撥動使其振動發(fā)聲。
操作關(guān)鍵:(1)按鋸條的手要用力壓緊。(2)使鋸條兩次振動的伸出長度相同。
觀察:鋸條兩次撥動時,振動幅度情況?發(fā)出聲音的特點?
實驗總結(jié):請?zhí)畋?/p>
撥動方式振動幅度發(fā)聲特點
輕輕撥小聲音小
用力撥大聲音大
我的結(jié)論振幅大聲音大(響度大)
好,這次探究也很成功!
我們得到的結(jié)論是:振幅大,響度大;振幅小,響度小。(板書)
[師演示]敲音叉試驗,讓學(xué)生注意觀察。
這個小試驗,驗證了我們得到的結(jié)論。
另外,聲音的響度,還與距離發(fā)聲體的遠近有關(guān)(板書)。舉例:聽喇叭廣播,遠近聽聲音大小不同。
以上,我們共同研究了聲音的兩個特性:音調(diào)和響度。
[師演示]用吉他來演示,聲調(diào)和響度是聲音的兩個不同的特征。
用力撥粗弦──音調(diào)低,響度大。
輕輕撥細弦──音調(diào)高,響度小。
可見:響度大的聲音,音調(diào)不一定高;音調(diào)高的聲音,響度不一定大。
討論:(1)蚊子與黃牛的叫聲。(2)1234567(老師唱出音調(diào))指的是音調(diào)還是響度?
[生做小游戲]前排指定一位同學(xué)不許回頭,后面的同學(xué)指到誰,誰說一句話。讓前排指定同學(xué)判斷是誰的聲音。
[師做]在桌子底下分別敲鼓和音叉,讓學(xué)生判斷是什么發(fā)出的聲音。
學(xué)生回答后,引出問題:我們是怎樣區(qū)分開不同的聲音的?這是由于音色不同。
三、音色(板書)
1.物理上,把不同的物體發(fā)出的聲音具有不同的特色叫音色,又叫音品。(板書)──這是聲音特征中的一個十分重要的因素。
為什么每一種物體振動發(fā)出聲音的音色都不同呢?
2.音色是由發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)等決定的。(板書)人也有各自的音色,但人的一生中,隨著年齡的不同,音色會發(fā)生改變。
[示波器演示]音叉、吉他、笛子同是C調(diào)1的波形:聲音即使音調(diào)、響度都相同,波形長相也會各有不同,即音色不同。
小結(jié)本課:樂音的三個特性:音調(diào)──振動頻率;響度──振幅;音色──不同發(fā)聲體。(板書)
作業(yè):
1.閱讀"科學(xué)世界",把三類樂器的特點歸類。
2."動手動腦學(xué)物理"。
3.利用身邊物品,制作一件簡單樂器,并說明發(fā)聲原理,以及如何調(diào)節(jié)音調(diào)、響度。
教后反思:
在寬松而又熱烈的氣氛中,我的《聲音的特征》正有條不紊地進行著,優(yōu)美的旋律、動感的視頻、多樣的活動、豐富的聯(lián)想,給在座的師生留下了深刻的印象。
《聲音的特征》一節(jié)中,教材力圖通過實驗,讓學(xué)生在體驗與探究中了解聲音的三個要素;通過聲音的速度估測增強學(xué)生對聲速的感性認(rèn)識,熟悉聲速的測量方法。
為了有效達成教學(xué)目標(biāo),我事先進行了較為充分的準(zhǔn)備,通過實踐教學(xué)的體驗,感覺效果不錯。成功之處大約有如下幾點:
第一,以聽聲為主線,通過莫扎特交響樂播放、擊鼓、樂器演奏、辯音、結(jié)束曲播放等環(huán)節(jié),讓學(xué)生在豐富的聽覺體驗中反復(fù)感受,逐步從無意轉(zhuǎn)向有意,在潛移默化中體驗聲音的三個特征。
第二,以生活為背景,引導(dǎo)學(xué)生通過實驗、觀察、探究、討論等方式由表及里、深化思維,培養(yǎng)合作能力和理論聯(lián)系實踐、物理結(jié)合生活的意識。
第三,以媒體為依托,通過精心備課,理順各知識點的銜接關(guān)系,做到過渡自然、流暢,方法科學(xué)、有效,語言簡潔精練。從始至終,教師都是學(xué)生的學(xué)習(xí)合作者、點撥者、促進者。
第四,以問題為平臺,通過解疑過程導(dǎo)引學(xué)生的思維,循序漸進、注重發(fā)散,層層推進;在問題的設(shè)置上堅持面向全體,"橫看成嶺側(cè)成峰",使每個學(xué)生在知識技能、過程方法和情感信念上都能有所得。
但是,在具體教學(xué)中,也發(fā)現(xiàn)一些問題:
1.學(xué)生的表達能力不夠強,一方面是由于對物理概念的把握不夠準(zhǔn)確、熟練,更重要的還在于平時的自我要求不高,缺乏對語言表達能力的重視和訓(xùn)練。
2.學(xué)生的日常生活中觀察和思考不夠,缺乏對物理現(xiàn)象觀察的針對性和敏銳性,這也說明學(xué)生物理聯(lián)系生活的意識比較淡薄,這一狀況的改變同樣需要平時的日積月累。
在新課程改革的實踐中,雖然已領(lǐng)會了一些理念,摸索了一些做法,但要真正落實課堂教學(xué)的多元目標(biāo),實現(xiàn)高效率,促進學(xué)生的全面發(fā)展,還要長期堅持不懈的努力。