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第二章 声音与环境
第2节 音调
我们周围的声音
小鸟叫声
牛叫声
雷声
声音为什么会有这些差别？我们应该怎样科学的区分它们？
思考：这两个声音有什么不同呢？
新知导入
1. 知道声音的高低叫音调，知道决定音调高低的因素。了解不同音调的声音在波形上的差异。
2. 知道影响弦乐器音调高低的因素。
3. 通过实验探究，培养学生仔细观察，乐于探索的习惯。
学习目标
再听听这些声音又有什么不同呢？
声音是由物体的振动产生的，声音的高低与物体的振动有怎样的关系呢？
先别着急下结论，让我们动手做一做实验，仔细观察一下吧！
新知学习
实验探究
音调的高低与什么因素有关？
1.将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。
控制变量法
2.改变钢尺伸出桌边的长度，用相同的力度再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。
01 声音的高低——音调
实验探究
音调的高低与物体振动的快慢有关
音调的高低与什么因素有关？
现象：
最慢
较快
最快
最低
较高
最高
物理学中，把声音的高低叫音调
声源振动次数与所用时间之比称为频率，用f表示。频率的单位是赫兹，简称赫,符号Hz
通过实验你发现声音的高低跟声源振动的频率有什么关系呢？
声源振动的 ，音调 。
声源振动的 ，音调 。
低
频率大
频率小
高
声源振动次数与所用时间之比称为频率，用f表示。频率的单位是赫兹，简称赫,符号Hz
例如：钢尺在10s内振动530次，则钢尺的振动频率是多少Hz
频率高，音调高
频率低，音调低
02 用波形比较频率
同一示波器，同一设置下，显示出的波形越密，说明相同时间内振动次数越多，频率越高，音调越高
O
t
O
t
使用一种乐器为什么能演奏出不同音调的乐曲呢？
1. 提出问题：弦乐器能够演奏出各种优美的音乐，那么是怎样调节弦乐器的音调？
2. 猜想：①可能与弦的粗细有关？
②可能与弦的长短有关？
③可能与弦的松紧程度有关？
3. 设计实验与制订方案：
①保证长短、松紧相同改变粗细；
②保证粗细、松紧相同，改变长短；
③保证粗细长短相同，改变松紧程度。然后听琴弦发出的音调有什么不同。
实验探究
弦乐器音调高低与什么因素有关
高
低
低
高
低
高
4. 获取与处理信息：
5. 分析与论证：（粗细、长短、松紧）
①当弦的长短、松紧程度相同时，弦线越细，音调越高；
②当弦的粗细、松紧程度相同时，弦线越短，音调越高；
③当弦的粗细、长短相同时，弦线越紧，音调越高。
附：管乐器的音调与管内空气柱的长短有关，一般情况下，空气柱越短，音调越高。
8字宝典
长 粗 松
短 细 紧
低
高
水瓶琴
振动发声 发声特点
敲 瓶子和水柱 水越多，音调越低；水越少，音调越高
吹 瓶中的空气柱 水越多，音调越高；水越少，音调越低
音调
声音的高低
用波形比较频率
课堂小结
决定因素：振动频率
影响弦乐器音调的因素
2.弦乐器的音调高低跟弦的 、 和 都有关系。拉二胡时，手指在琴弦上上下移动，是通过 来改变音调的高低的。
1.女高音与男低音中的“高”与“低”是指声音的 不一样，主要是由声源的振动 决定的。
音调
频率
长短
粗细
松紧程度
改变弦的长度
课堂练习
3.如图所示，用细线拴住塑料尺，抓住细线的另一端转动塑料尺，塑料尺会发出声音。若加快转动速度，发出声音的音调变化情况是(　　)
A．变高 B．变低
C．不变 D．无法判断
A
4.如图所示是探究“影响音调高低的因素”的实验装置，下列说法错误的是 （ ）
A.通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率B.实验时应多次改变钢尺伸出桌面的长度，但要保持拨动钢尺的力度相同
C.钢尺伸出桌面越长，发出声音的音调越高
D.物体振动快、频率高，发出的声音音调高
C
解析
钢尺伸出桌面越长，振动越慢，频率越低，因此音调越低
通过改变琴弦的松紧可以改变琴弦振动的快慢，所以要使小提琴发出的声音的音调变高，可以调紧琴弦，这样可以让琴弦振动加快，音调就会变高。
5.弹奏小提琴时，要使小提琴发出的声音听起来音调高些，应采取的措施是（　　）
A.调松琴弦 B.调紧琴弦
C.增加部分弦线的长度 D.换用粗弦
B
解析
6.如图所示，在A，B，C，D 4个相同的玻璃瓶中，装入不同高度的水，则 （ ）
A.敲打D瓶发出的声音传播得最快
B.用嘴依次吹瓶口，A的音调最高
C.用筷子依次敲打瓶口，B的音调最高
D.不管瓶周围有没有空气，瓶发出的声音都能直接传入人耳
B
解析
声速的大小与音调无关，发出的声音的声速相同，故A错误；
吹瓶口，空气柱振动发声，A中的空气柱最短，发出声音的音调最高，故B正确；
敲打时，瓶和水振动发声，水少的振动快，频率高，故C错误

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