资源简介

(共42张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：2.2 声音的特性
幻灯片 2：学习目标
了解声音的三个特性：音调、响度和音色。
知道音调与频率的关系，响度与振幅的关系，以及音色取决于发声体的材料和结构等因素。
能通过实例区分声音的不同特性，了解超声波和次声波的特点及应用。
幻灯片 3：引入 —— 声音的多样性
情景展示：播放不同乐器演奏同一首曲子的音频，如小提琴、钢琴、长笛等，同时展示对应的乐器图片。
问题提出：我们能清晰分辨出这些不同乐器发出的声音，它们有什么区别呢？生活中，我们还听到过高低不同、强弱各异的声音，这些声音的差异又是由什么决定的呢？
幻灯片 4：音调 —— 声音的高低
实验探究：
用硬纸片在梳子齿上快划和慢划，比较两次发出声音的高低。快划时，纸片振动快，发出声音的音调高；慢划时，纸片振动慢，发出声音的音调低。
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，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动。钢尺伸出越短，振动越快，音调越高；钢尺伸出越长，振动越慢，音调越低。
频率的概念：物理学中，把物体在每秒内振动的次数叫做频率，单位是赫兹，简称 “赫”，符号为 Hz。物体振动越快，频率越高；振动越慢，频率越低。
结论：音调由频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
幻灯片 5：人耳的听觉范围
可听声范围：大多数人能够听到的声音频率范围大约是 20Hz 到 20000Hz。频率低于 20Hz 的声音称为次声波，频率高于 20000Hz 的声音称为超声波。
举例：展示一些动物的发声频率和听觉频率范围图片，如蝙蝠能发出和接收超声波，大象可以用次声波交流等。说明不同动物的听觉范围和发声范围与人类不同。
强调：人耳对中频段（1 - 4KHz）的声音最为敏感。
幻灯片 6：超声波与次声波的特点及应用
超声波的特点及应用：
特点：方向性好、穿透能力强、能量易于集中。
应用：超声探伤（检测金属内部缺陷）、B 超（医学诊断成像）、超声清洗（清洗精密仪器）、超声测距（测量海底深度、鱼群位置等）。
次声波的特点及应用：
特点：传播距离远、能量衰减小、能绕过障碍物。
应用：监测地震、海啸、台风等自然灾害；军事上用于侦察敌方的核试验、导弹发射等。同时说明次声波对人体有一定危害，如可能影响人的神经系统等。
幻灯片 7：响度 —— 声音的强弱
实验探究：将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察乒乓球被弹开的幅度。用不同的力敲击音叉，使音叉发出不同响度的声音。用力越大，音叉振动幅度越大，乒乓球被弹开的幅度越大，声音的响度越大；用力越小，音叉振动幅度越小，乒乓球被弹开的幅度越小，声音的响度越小。
振幅的概念：物理学中，把物体振动的幅度叫做振幅。
结论：响度与振幅有关，振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。此外，响度还与距离发声体的远近有关，距离发声体越远，听到的声音响度越小。声音越分散，响度也越小。
幻灯片 8：响度的单位 —— 分贝（dB）
分贝的定义：分贝是用来表示声音强弱等级的单位。
常见声音的分贝值：展示一些常见环境或声音的分贝值图片，如：人耳刚刚能听到的声音为 0dB；安静的图书馆环境约为 30 - 40dB；正常交谈的声音约为 60dB；繁华街道上的声音约为 70dB；摩托车发动机的声音约为 90dB；电锯工作时的声音可达 110dB；长期处于 90dB 以上的环境中，会对听力造成损伤；120dB 以上的声音会使人耳感到疼痛，甚至可能导致鼓膜破裂。
幻灯片 9：音色 —— 声音的特色
实验对比：播放小提琴、二胡、钢琴演奏同一音符的音频片段，让学生感受它们音色的不同。
音色的决定因素：音色是由发声体的材料、结构以及发声方式等因素决定的。不同发声体即使发出音调、响度相同的声音，由于音色不同，我们也能区分它们。例如，不同人的声音音色不同，所以我们能通过声音辨别熟人；不同品牌、材质的乐器，音色也各具特色。
补充说明：当发声体的状态发生变化时，音色也可能改变，比如一把小提琴的琴弦老化，其音色会与新琴有所不同。
幻灯片 10：区分声音的三个特性 —— 实例分析
实例 1：“女高音引吭高歌，男低音轻声伴唱”。分析：“女高音”“男低音” 描述的是音调，女高音音调高，男低音音调低；“引吭高歌”“轻声伴唱” 描述的是响度，引吭高歌响度大，轻声伴唱响度小。
实例 2：我们能通过声音分辨出是哪种乐器在演奏，这是因为不同乐器的音色不同。即使不同乐器演奏相同音调、响度的音符，我们依然能凭借音色将它们区分开来。
练习：给出一些生活中的声音情景，让学生判断描述的是声音的哪种特性，如 “震耳欲聋”“尖锐刺耳”“闻其声知其人” 等。
幻灯片 11：声音特性的综合应用
音响设备：音响通过调节不同频率声音的响度，来实现对音质的优化，使音乐更加动听。例如，增强低音部分的响度，可让音乐更具节奏感；调节高音部分的响度，能使声音更清晰明亮。
乐器制作：乐器制作师根据不同材料和结构对音色的影响，选用合适的材料制作乐器。如小提琴的琴身通常用特定的木材制作，以获得独特、优美的音色；长笛的管身材质和开孔位置等设计，也会影响其音色和音调。
声乐训练：歌唱家通过训练，掌握控制发声频率（音调）、振幅（响度）以及发声方式（影响音色）的技巧，从而展现出丰富多彩的演唱效果。
幻灯片 12：课堂小结
音调：由频率决定，频率越高，音调越高，人耳听觉范围 20Hz - 20000Hz，超声和次声有独特应用。
响度：与振幅和距离发声体远近等有关，振幅越大、距离越近，响度越大，单位是分贝（dB）。
音色：取决于发声体的材料、结构等，不同发声体音色不同，可用于辨别声音。
幻灯片 13：课堂练习
用大小不同的力敲鼓，主要改变声音的（ ）A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
人们能分辨出笛子、钢琴等不同乐器的演奏声，主要是依据声音的（ ）A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
蚊子飞行时发出的声音音调较______（选填 “高” 或 “低”），其翅膀振动频率较______（选填 “高” 或 “低”）。
幻灯片 14：课后作业
完成课本上关于声音特性的练习题。
观察生活中各种声音现象，举例说明声音的音调、响度和音色是如何体现的，并记录下来。
查阅资料，了解更多关于超声波和次声波在现代科技中的应用，写一篇简短的科普报告。
2024人教版物理八年级上册
2.2声音的特性
第二章 声现象
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
提问：为什么小白兔能判断出大灰狼的声音不是外婆的声音呢？
把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。
比较两种情况下钢尺振动情况和发声特点。
演示2：使钢尺伸出桌面的长度长一些，再次拨动。（注意拨动钢尺的力度相同）
钢尺振动较快，发出的声音尖而细。
钢尺振动较慢，发出的声音低而粗。
演示1：使钢尺伸出桌面的长度短一些，并拨动钢尺；
任务一、探究音调和频率的关系
1.认识音调、探究音调和振动快慢的关系
1.认识音调，探究音调和振动快慢的关系
活动一：将钢尺一端伸出桌面，一手将另一端紧压在桌边，另一只手拨动钢尺伸出桌面端，使钢尺发出声音，观察发声和振动情况。
任务一、探究音调和频率的关系
提问：音调的高低与什么因素有关呢？
活动二：使钢尺伸出桌面的长度短一些，拨动钢尺（钢尺振动较快），使钢尺伸出卓面的长度长一些，再次拨动钢尺（钢尺振动较慢）。
任务一、探究音调和频率的关系
分析：音调的高低与物体振动的快慢有关，
钢尺振动得快，音调就高；振动得慢，音调就低。
总结：声音的高低叫作音调，音调的高低与物体振动的快慢有关。物体振动得快，发出声音的音调就高；振动得慢，发出声音的音调就低。
因此，物体振动的快慢决定着音调的高低。
2.认识频率及音调与频率的关系
发声体每秒内振动的次数叫频率（f）。频率用来描述物体振动的快慢。单位为赫兹，简称赫，符号为Hz。
如：物体在1 s内振动1 000次，频率为1 000 Hz。
任务一、探究音调和频率的关系
活动探究
教师分别用拨片以两种速度（快和慢）拨动木梳的锯齿，比较两种情况下音调与频率的关系。
音调的高低决定发声物体的振动频率。频率决定声音的音调。振动频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
任务一、探究音调和频率的关系
观察并比较两个不同音调相同时间内的波形图
相同时间内，波的个数少，波形较稀疏，频率低，音调低。
相同时间内，波的个数多，波形较密集，频率高，音调高。
任务一、探究音调和频率的关系
3.探究不同音调声音的波形
声波的分类
思考：（1）多数人能够听到的频率范围是多少？
（2）为什么有时在你认为很静、没有任何声音时，猫或者狗却突然表现得非常警觉？
任务一、探究音调和频率的关系
人的听觉范围
人的听觉范围
任务一、探究音调和频率的关系
二、响度
响度：声音的强弱。
响度会与什么有关呢？
如图，这个音量大小调整的是什么？
响度
进行实验：
1.敲击音叉，将发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。
2.使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。
这里用到了什么方法？
转换法
二、响度
敲击力度 响度大小 振动幅度
实验记录：
实验结论：
敲击力度越小，振动的幅度越____，听到的声音越____；
敲击力度越大，振动的幅度越____，听到的声音越____。
小
小
大
大
二、响度
振幅：物体振动的幅度。
振幅越大，响度越_____；
振幅越小，响度越_____。
大
小
二、响度
讨论与思考：根据你的生活经验，你还能说出其他影响响度的因素吗？
距离
声音的集中度
传声介质
二、响度
手鼓社团活动时，敲鼓的力越来越大，下列说法正确的是( )
A. 响度变大
B. 响度变小
C. 音调变高
D. 音调变低
A
例
二、响度
思考：你知道上面的乐曲是用什么乐器演奏的吗？
吉他
长笛
三、音色
不同的乐器演奏相同的曲子,我们却可以分辩出来；就是由于发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同，因此音色的影响因素是发声体本身。
三、音色
音色：反映声音的品质与特点。
波形不同，表示音色不同
三、音色
活动：全班同学请闭眼，随机选两名同学读课文，你能分辨出来他们是谁吗？
三、音色
长笛的空气柱越长，音调越低；空气柱越短，音调越高。
竖琴的琴弦越长越粗，音调越低；越短越细，音调越高。
编钟的钟体越大，音调越低；钟体越小，音调越高。
科学世界——乐音和乐器
打击乐器
弦乐器
管乐器
音调
1. 物理学中用 来描述物体振动的快慢，它的单位
是 ，符号是 。如果声源在1 s内振动1 000
次，它的频率就是 。
频率　
赫兹　
Hz　
1 000 Hz　
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2. 人耳能够听到声音的频率范围为 Hz。人们
把频率高于 Hz的声叫作超声波。人们把低
于 Hz的声叫作次声波。蝴蝶飞行时翅膀振动的频
率为5～6 Hz，产生的声属于 声波，这种声
(填“能”或“不能”)在真空中传播。
20～20 000　
20 000　
20　
次　
不
能　
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3. 【教材改编题】如图所示，小点在用一把钢尺探究影响音
调高低的因素。
(1)将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，适当拨动
钢尺，就可以听到 (填“钢尺”或“桌面被拍
打”)振动发出的声音。
钢尺　
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(2)逐渐增加钢尺伸出桌边的长度，用 (填“相
同”或“不同”)的力拨动钢尺时，仔细聆听它振动发
出的声音，发现钢尺伸出桌边的长度越长，其振动的
频率越 ，发出声音的音调越 。
(3)结论：音调的高低与 有关。
相同　
低　
低　
频率　
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4. 【创新题·新器材】如图甲，把音叉发出的声音信号输入
示波器，观察示波器屏幕上的图像。小明发现，刚开始的
时候，图像如图乙；过了几秒钟，图像如图丙。由图像可
知，这段时间内，声音的音调 (填“有”或“没
有”)发生改变。
没有　
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响度
5. 【教材改编题】小华同学利用音叉和乒乓球做了如下
实验。
(1)敲击音叉，让发声的音叉接触竖直悬挂的乒乓球(如图所示)，乒乓球被弹开，这个现象说明 。
音叉在振动
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(2)相比(1)中的实验，小华用更大的力度敲击音叉，他发
现乒乓球被弹开的幅度更大了，此时他听到音叉声音
的 (填声音的特性)也随之改变。
(3)在探究过程中将不易观察的音叉的振动转化成乒乓球
的摆动，采用的方法是 法。
响度　
转换　
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6. 使用电脑时，我们经常进行如图所示的操作，用鼠标拖动
滚条，可以改变声音的 (填声音的特性)。
响度　
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音色
7. 【物理与日常生活】机场常用声音驱鸟，预防飞鸟对起落
的飞机构成威胁。当发现小鸟有可能对航班造成威胁时，
机场立刻开启声波驱鸟设备，利用提前录制好的本地猛禽
的叫声驱赶飞鸟。有时为了使驱鸟效果更好，工作人员会
调大音量。声波驱鸟设备模拟猛禽叫声的 ；改变
播放音量改变了声音的 。
音色　
强度　
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8. [朔州月考]学校举行红歌比赛，团团同学班合唱《歌唱祖
国》，“五星红旗迎风飘扬，胜利歌声多么嘹亮……”。
“多么嘹亮”指声音的(　C　)
A. 音色好 B. 音调高
C. 响度大 D. 频率高
C
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9. 如图所示，中国科技馆中的展品曾侯乙编钟，用青铜铸
成，17个大小不同的钟悬挂在钟架上。用大小相同的力敲
击不同的钟，能发出不同的声音，这是指声音具有不同的
(　C　)
A. 响度 B. 音色
C. 音调 D. 传播途径
C
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10. [太原期中]医生用听诊器能够清楚地听到病人胸腔内的
声音，是因为听诊器可以(　B　)
A. 提高声音的音调
B. 减少声音的分散，提高响度
C. 降低声音的音调
D. 增强音色
B
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11. 小点在艺术节上用吉他弹奏优美的乐曲。对于吉他发出
的声音，下列说法正确的是(　B　)
A. 变换手指按压弦的位置可以改变声音的响度
B. 调节琴弦的松紧可以改变声音的音调
C. 用力拨动吉他弦可以提高声音的音调
D. 拨动粗细不同的弦可以改变吉他的音色
B
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12. [大同模拟]如图为木制玩具青蛙刮鼓，用木棒在青蛙背
上摩擦，就会发出类似青蛙的叫声，有时还能引起周围
青蛙的附和共鸣。下列说法正确的是(　D　)
A. 青蛙刮鼓发出的声音主要是由木棒振动产生的
B. 木棒轻轻刮动比用力刮动，发出声音的音调更低
C. 木棒快速刮动比慢慢刮动，发出声音的响度更大
D. 模拟青蛙的叫声是指音色相近
D
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点拨：青蛙刮鼓发出的声音主要是由青蛙的背振动产生
的；木棒轻轻刮动比用力刮动，发出声音的响度更小；
木棒快速刮动比慢慢刮动，发出声音的音调更高；模拟
青蛙的叫声是指模拟出相近的音色。
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13. “千山鸟飞绝，万径人踪灭”描绘了一幅大雪过后万籁
俱寂的绝美画卷，诗歌意境中描绘的“万籁俱寂”主要
是指声音的 特性；“蝉噪林逾静，鸟鸣山更
幽”被誉为“文外独绝”，“蝉噪”和“鸟鸣”是根据
声音的 来判断的。(均填“音调”“响度”或
“音色”)
响度　
音色　
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14. 如图甲、乙、丙所示的是几种声音在示波器上显示的波
形，其中响度最小的是图 。甲、丙两图的
相同， 不同。
丙　
音
调　
音色、响度　
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15. [运城期末]如图是小明制作的一个竹笛，在竹管开口处
①向管内吹气时，竹笛可以发出美妙的笛声。
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(1)吹奏竹笛时，振动发声的物体是 (填“空气
柱”或“竹管”)。
(2)用相同的力边吹边推拉铁丝环时，改变了布团⑤的位
置，从而改变了笛声的 (填“音调”“响度”
或“音色”)。
空气柱　
音调　
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声音的特性
音调
音调：声音的高低
频率：物体每秒内振动的次数
频率越高，音调越高
响度
音色
人的听觉频率范围：20Hz~20000Hz
超声波：频率高于20000Hz的声波
次声波：频率低于20Hz的声波
响度：声音的强弱
振幅：物体振动的幅度
振幅越大，响度越大
声音的品质与特色
课堂小结
谢谢观看！

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