《声音的特性》教学设计(12) 「问人人知识网」

【过程与方法】
通过钢尺振动实验，发现音调与物体振动频率有关，进一步了解物理学研究问题的方法。
【情感态度价值观】
激发学习物理的兴趣，体现“从生活到物理，从物理到社会”的学习意义，养成良好的思维习惯和敢于质疑、敢于创新的科学态度。
二、教学重、难点
【重点】
音调的概念及音调的决定因素——频率
【难点】
探究音调的影响因素的过程。
三、教学过程
环节一：导入新课
在课堂上开展一个小型音乐会，播放出不同的音乐，教师对乐音下一个定义，并提出问题：
同样是乐音它们有什么区别?
学生交流讨论后得出：声音有大小、高低的不同，不同乐器发声不同。
教师明确学生的讨论结果后继续提出问题：
声音的高低指的是什么，为什么声音会有高低之分?
学生在疑惑中带着问题进入今天的课程——《声音的特性》(板书)
环节二：新课讲授
(活动一)探究音调与频率的关系
教师演示钢尺实验。教师把钢尺紧压在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听钢尺振动发出的声音。然后改变伸出桌边的钢尺长度，控制每次振动的幅度，学生观察钢尺的振动情况和声音的不同。
学生会发现：如果将钢尺伸出桌边的长度较长一些，拨动钢尺时钢尺振动得较慢，声音较低沉;当钢尺伸出桌边的长度较短时，拨动钢尺时钢尺振动得较快，声音尖而细。
教师讲解：音调是声音的特性之一，发声体振动越快，音调越高，振动越慢，音调越低。物理上用频率表示物体的振动快慢。
学生阅读教材内容，并分组讨论下列问题。
(1)在国际单位制中，频率的单位是什么?
(2)物体振动的快慢、频率跟音调的关系是什么?
教师总结：频率是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率。在国际单位制中，频率的单位是赫兹(Hertz)，简称赫，符号为Hz 。
(活动二)超声波与次声波
教师播放蝴蝶和蜜蜂在花丛中飞行时的视频，提出问题，为什么同样是翅膀的振动，但能听到蜜蜂“嗡嗡”的声音，却不能听到蝴蝶飞行的声音。
学生讨论：蜜蜂翅膀振动较快，频率高，蝴蝶翅膀振动较慢，频率低，所以人能听到的声音频率有一定的范围。
教师对学生的回答表示肯定，引导学生结合教材得出：人耳的听声范围是在20Hz~20000Hz之间，高于20000Hz的声音称为超声波，低于20Hz的称为次声波。
之后教师通过PPT介绍超声波和次声波在生活中的应用。
环节三：巩固提高
通过问题的形式，加深对音调的理解。
问题：某昆虫靠振翅发生，如果昆虫在2s内振动了700次，那昆虫的振动频率是多少?人能否听到这种声音?