資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2.2 音調 教學設計
課題 2.2 音 調 單元 第二章《聲音與環境》 學科 物理 年級 八年級
教材內容分析 本節是聲學板塊中 “聲音的特性” 的內容之一，承接上一節 “聲音的產生與傳播”，聚焦聲音的第一個重要特性 —— 音調。教材以生活中不同音調的聲音（如男女聲差異、樂器高低音）為切入點，通過 “探究尺子振動快慢與聲音高低的關系” 等實驗，引導學生發現 “聲音的高低與發聲體振動快慢有關”，進而引入 “頻率” 概念，明確 “音調由頻率決定，頻率越高，音調越高” 的核心規律。整體內容以 “現象感知 — 實驗探究 — 規律總結 — 實踐應用” 為邏輯主線，注重通過實驗突破抽象概念，為后續學習響度、音色奠定基礎，同時培養學生的科學探究能力與動手實踐能力。
2022新課標要求 2.3.1 通過實驗，認識聲的產生和傳播條件。 2.3.2了解聲音的特性。了解現代技術中聲學知識的一些應用，知道噪聲的危害及控制方法。
學習 目標與核心素養 1、知道聲音的高低是音調，知道影響音調高低的因素，學習判斷不同音調聲音的波形圖。（物理觀念） 2、通過控制變量法對探究影響弦樂器音調高低的因素，從而了解怎么調節弦樂器的音調。（科學思維、科學探究） 3、學會運用身邊的器具探究物理學問題，積極參與實驗操作與實踐活動，結合音調的知識解釋生活中的物理現象。（科學態度與責任）
學情分析 八年級學生對 “音調” 具有豐富的生活感知經驗，能直觀區分聲音的 “高低”（如知道唱歌時的高音與低音、說話時的尖聲與粗聲），但尚未將 “聲音高低” 與 “發聲體振動” 建立科學關聯，對 “音調” 的認知停留在主觀感受層面，缺乏對其物理本質（頻率）的理解。教學中需充分利用學生的生活經驗，通過直觀實驗（如尺子振動、橡皮筋發聲）將 “振動快慢” 可視化，幫助學生建立 “頻率” 與 “音調” 的關聯，同時通過對比實驗區分 “頻率” 與 “幅度”，突破認知誤區。
重點 1、知道聲音的高低叫音調；2、知道影響音調高低的因素；3、學會看不同音調的波形圖；4、了解影響弦樂器音調高低的因素
難點 1、學會通過波形圖判斷聲音音調的差異
材料準備 實驗工具：刻度尺、音叉、粗細不同的琴弦、鉤碼、滑輪、小木塊 多媒體課件：ppt
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 情景導入：隨著演奏家按不同的琴鍵，我們能聽到優美的樂器；我們能聽到蚊子刺耳地在耳旁，而聽不到比蚊子體型大的蝴蝶揮動翅膀的聲音 ……這和聲音的什么因素有關？ 我們身邊的聲音千差萬別，有的高昂，有的低沉；有的強，有的弱。聲音為什么會有這些差別？ 我們應該怎樣科學地區分它們呢？
講授新課 知識點一 聲音的高低——音調 歌唱表演中，經常會看到女/男高音、女低（中）/男低音歌唱家的表演，他們的歌聲或清亮高亢，或渾厚低沉…… 他們歌聲的區別與聲音的高低有關——物理學中，把聲音的高低叫做音調 閱讀活動1的內容，探究影響聲音高低的因素 將鋼尺一端緊壓在桌面上，另一端伸出桌面，用手撥動使其上下振動，發出聲音。 通過實驗，可以發現：物體振動越慢，音調越低； 物體振動越快，音調越高 因此，影響音調的高低與物體振動的快慢有關 頻率是描述物體振動的快慢的物理量，它是聲源振動次數和所用時間之比 如果聲源每秒振動 1 次，它的頻率就是 1 Hz 音調高低與聲源振動頻率的關系——聲源振動的頻率越高，音調越高；聲源振動的頻率越低，音調越低 知識點二 用波形比較頻率 如圖所示，甲、乙兩個音叉的頻率不同 在相同時間內——振動次數少，頻率較低，音調較低；振動次數多，頻率較高，音調較高 人的發聲頻率范圍約為 85 ～ 1 100 Hz 通常兒童說話的音調比成年人高；女孩的音調比男孩高 人和動物的發聲頻率范圍各不相同；能感受到的聲音的頻率范圍也不相同，其中人能聽到的聲音頻率范圍是20-20000Hz 知識點三 探究影響弦樂器音調的因素 樂器能夠奏出樂器也是因為能夠發出不同頻率的聲音，如鋼琴不同琴鍵振動的頻率不一樣，從而能發出不一樣的音調彈奏樂曲 而弦樂器為什么能演奏出不同音調的樂曲呢？ 閱讀活動2內容， 探究影響弦樂器音調的因素，運用控制變量法，依組改變弦的長度、粗細、張緊程度等進行實驗，記錄分析弦發出聲音的音調有什么變化 通過探究可以發現弦越短、越細、越緊，它發出的聲音音調越高；弦越長、越粗、越松，它發出的聲音音調越低 二胡、琵琶、小提琴、吉他等弦樂器都是通過弦的振動發聲的。利用不同弦的長短、粗細或松緊不同，演奏者就能演奏出各種旋律優美的樂曲
課堂練習 1、如圖所示的實驗，目的是探究聲音的高低由什么因素決定。下列關于該實驗的現象和結論的說法中，正確的是（　C　） A．伸出桌面的長度越長，鋸條振動越快 B．鋸條振動越快，聽到的聲音越大 C．鋸條振動越快，聽到的聲音越高 D．聲音的高低由鋸條振動的次數決定 2、二胡是中國的民族樂器，有粗（內弦）、細（外弦）兩根弦，拉弓時馬尾和弦摩擦發出聲音，如圖所示，下列做法不能改變二胡音調的是（　C　） A．按壓同一根弦的不同位置 B．按壓位置相同，從摩擦內弦換到外弦 C．加大弓和弦之間摩擦的力量 D．旋轉弦軸，改變弦的松緊度 3、如圖所示，在甲、乙、丙、丁4個相同的玻璃瓶中，裝入不同高度的水，則（　B　） A．敲打丁瓶發出的聲音傳播得最快 B．用嘴依次吹瓶口，甲的音調最高 C．用筷子依次敲打瓶口，甲的音調最高 D．只要物體振動發聲我們就一定能聽到聲音 4、如圖所示是幾種聲音輸入到示波器上時顯示的波形，其中音調相同的是（　A　） A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丙 D．甲、乙和丙 5、甲音叉發聲時振動頻率為256Hz,乙音叉發聲時每分鐘振動30720次，若將甲、乙音叉發出的聲音分別輸入同一設置的示波器，已知甲音叉發聲的波形如圖所示，則乙音叉發聲的波形可能是（　C　） A． B． C． D． 6、在學校運動會上，一陣陣為運動員的加油聲是同學們聲帶的 振動 而產生的，聲音通過 空氣 （填傳聲的介質）傳遞到運動員耳中，女同學的聲音一般會“尖細”一些，這是因為女同學說話時聲帶振動一般比男同學 快 （填“快”或“慢”）的緣故。 7、實驗用的音叉上通常刻有一個數值（如圖），表示該音叉所產生聲音的頻率。若用大小相同的力敲擊兩音叉，敲擊512Hz的音叉時發出的聲音的 音調 高。 8、某種蒼蠅在飛行時1min內翅膀振動1800次，則頻率是 30Hz （填寫數值和單位）人類 能 （選填“能”或“不能”）聽到這種蒼蠅發出的聲音。 9、如圖所示，用薄塑料片在甲、乙兩把塑料梳子的齒上用同樣的速度分別劃一次，由于乙梳子的齒數較多，在相同時間內振動的次數較 多 （多/小），即乙梳子振動的頻率較 高 （高/低），其聲音的 音調 較高。 10、新春音樂會上，一位女高音歌手和一位男低音歌手正在放聲高歌，如圖所示是用軟件采集到兩種聲音的波形圖，從圖形可知男低音的聲音的波形圖是 乙 。（選填“甲”或“乙”） 11、某研究小組利用一些長短、粗細、材料不同的琴弦，進行探究“音調和哪些因素有關”的活動。他們選用的琴弦長度、材料在圖中已標出，其中琴弦的直徑（即粗細）關系：da=dc=dd＜db，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致。 （1）若他們想研究“音調的高低與琴弦粗細的關系”應選擇琴弦 ab （選填“a”“b”“c”或“d”）； （2）若選擇琴弦a和d,則是為了研究音調的高低與 琴弦長度 的關系 （3）如圖2所示，是聲音輸入到示波器上時顯示振幅與時間關系的波形。其中聲音音調相同的是 甲、丁 圖。 完成練習
課堂小結 知識點一 聲音的高低 （1）音調 定義：聲音的高低 決定音調高低的因素：物體振動的頻率 頻率 定義：聲源振動次數和所用時間之比 符號：f 單位：Hz，赫茲，簡稱赫 知識點二 用波形比較頻率 （1）振動次數少，頻率較低，音調較低；振動次數多，頻率較高，音調較高 知識點三 探究影響弦樂器音調的因素 （1）實驗方法：控制變量法 （2）結論：弦越短、越細、越緊，它發出的聲音音調越高；弦越長、越粗、越松，它發出的聲音音調越低 與教師共同歸納小結 復習知識點，鞏固知識
板書
課外拓展 /課外閱讀內容
特色資源分析和技術手段說明
教學反思
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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