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第三节 乐音与噪声
教学重点:乐音的三要素
教学难点:音调与响度的区别
仪器材料:
锯条(0—30cm);橡皮筋、直木板、纸杯、火柴杆;截成两段的圆珠笔;鼓、泡沫小球;音叉及鼓锤;示波器;塑料盒;水杯七个、竹筷子.
教学过程:
新课引入:
两名女学生表演水杯琴
两名男学生制造噪声
那么,前者的声音(悦耳动听,使人愉快,)我们称之为乐音,后者的声音(嘈杂刺耳,令人烦躁)我们称之为噪声.今天我们主要研究乐音和噪声的有关知识.
讲授新课:
一、乐音的三要素:
乐音有几个非常重要的特征:音调、响度和音色.
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1.音调
提出问题:水杯发出的声音有什么不同,教师用竹筷子敲一遍;
我们把声音的高低称为音调,音调与什么有关?我们大家用实验来探讨一下.
分组实践活动1:
①学生动手做图1实验,教师提出:振动的快慢跟锯条伸出的长短有何关系?音调跟振动的快慢有什么关系?
教师总结: 音调的高低是由声源振动的快慢决定的.每秒钟声源振动的次数叫频率,也就是声波的频率.频率的单位是赫兹,简称赫,(Hz).每秒振动一次叫1赫.每秒钟振动1000次,声音的频率就是1000赫.声源振动的频率越大,音调越高,听起来尖细;频率越小,音调越低,听起来低沉.
小实验1:教师出示截成两段的圆珠笔(可视为高矮不同的笔帽),请同学吹出声音;
提出问题:笔帽是靠什么发声的?音调有什么不同?教师再联系生活的管乐器——笛子.
分组实践活动2:
②如图2实验:将橡皮筋一端绷在直木板上,另一端与纸杯相连且将纸杯固定在直木板上,用手按拄橡皮筋的不同部位(如A点, B点)学生聆听弦长、弦短的拨动,听音调的变化.从而得出音调跟橡皮筋振动的快慢有什么关系?
图2
按
听
图1
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教师总结:弦的长、短不同,振动发出的声音,的音调的高低不同.教师再联系生活的弦乐器——吉他、小提琴等.
交流讨论:
这三个小实验都是由于声源振动快慢的改变而引起音调的不同.
学生聆听 :不同频率的音叉音调不同,巩固赫兹的含义.
2.响度
教师创设情景引出响度的概念: “大声说话”、“低声细语”里的“高”、“低”指的是声音的大小.物理学中把人耳感觉到的声音的大小叫响度.
提出问题:
响度的大小和什么有关系呢?通过实验来探究.
小实验2:
教师演示轻敲、重敲鼓面,引起泡沫球的跳动进而得出鼓面振动的幅度大小不同;
教师提出问题:响度的大小与鼓面振动的幅度是否有关?
学生得出:振动的幅度越大,响度越大;振动的幅度越小,响度越小.
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教师总结:响度和声源振动的幅度大小有关,声源振动的幅度越大,响度越大;声源振动的幅度越小,响度越小.
接着教师提出问题:声源的振幅相同,人们听到的声音响度是否就一定相同?
学生聆听;群马的马蹄声(由近到远)
得出:
响度还和距离声源的远近有关.离声源越远声音越分散,声音的响度也就越小
3.音色
做个小游戏:蒙上一位同学的眼睛,让他猜猜说话的同学是谁?
提出问题:
“不见其人,却辨其声”?如同一支曲子,用不同的乐器演奏;同一支歌,几个人同时演唱.人耳总能分辨出是什么乐器,或是谁在演唱.这是什么原因呢?原来,不同的乐器、不同的人,也就是不同的声源发出的声音,除了音调和响度可能不同之外,还有另一个特征——音色
那么同学们听听几种不同乐器声的声音,看都是什么乐器演奏的.
以上都是我们凭感觉来辨别的,音色也是由声源的振动情况决定的,那么从波形上来观察一下,显然每一种声音都有自己的特色.
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我们把音调 响度 音色称为乐音的三要素 .
二、噪声及其危害
演示实验:
敲击音叉,发出的声音悦耳动听;刮玻璃(或揉塑料盒),发出的声音刺耳难听.
学生猜想:
乐音与噪声为什么会有两种绝然不同的效果呢?
观察示波器:
用示波器观察音叉发出的声音和刮玻璃(或揉塑料盒)发出的声音的振动情况,发现音叉发出的声音振动是有规律的,而刮玻璃发出的声音的振动杂乱的、无规律的
教师总结噪声的相关知识内容
1.噪声的定义
(1)从物理学角度看,噪声是指发声体做杂乱无章的无规则的振动时发出的声音.(客观原因)
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(2)从环境保护的角度看,凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音,都属于噪声.(主观感觉)
2.声音的大小用声级表示,单位是分贝(dB).
把人们刚刚能听到的声音定为0dB,一般15—40分贝是较理想的安静环境,超过了50分贝会影响睡眠和休息.长期生活在90分贝以上的噪声环境里,会使人的听力受损甚至引起其他病症.
城市环境噪声标准
适用区域
等级A声级(分贝)
白天
夜间
特殊住宅区(医院,疗养院)
45
35
居民区,文教区
50
40
商业中心区,
60
50
工业集中区
65
55
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交通干线两侧
70
55
根据图表引导学生讨论分析:噪声的来源、危害与防治
那么实际生活是怎样控制噪声的(识图说明)
例:给噪声大的机器加隔音罩或加橡皮垫来吸收它的振动, 给汽车和摩托车安装消音器,市区内禁止汽车鸣笛.
例:在公路和住宅区内设置屏障墙和种草、植树.
例:在高噪声车间里让工人配戴消音耳塞.
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教师归纳总结:要辨证的看待噪声问题
3.噪声的防治:
减弱噪声最终是减弱人耳处声音的响度。
在声源处减弱
在传播过程中减弱
在人耳处减弱
另:变噪为宝:(课下请学生看阅读材料)
除杂草
利用噪声发电
利用噪声来制冷
利用噪声除尘
噪声克敌
课堂小结:
今天我们研究了两个问题,乐音的三个特征,以及噪声的危害和控制,这个问题与我们的生活密切相关,希望同学们能用学过的知识解释或者解决生活中的实际问题.
布置作业:
(一)课课精练 第三节 乐音和噪声
(二)课外完成:
1.在健翔桥立交桥的两侧一般都装有隔板,这是为什么?
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2. 调查学校(或社区)噪声污染的情况及采取的防护措施,提出进一步减少噪声污染的建议
3.网上查找资料:现代科技——声音信用卡
4. 噪声是有害的,科学家们想了许多办法加以治理,而这些办法中,最奇特的一个办法是“以声治声”、做法是:用电子计算机产生与噪声振动步调相反的“抗声”,让“抗声”与噪声在空气中合成,其结果减弱或抵消噪声的强度,从而达到了治理噪声污染的目的.试分析一下,为什么这样做可以减弱噪声呢?
教学反思:
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