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初中物理声音的特性教学设计

    11-14 22:55:02    浏览次数: 522次    栏目:初中物理教学设计

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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。