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初中科学声音兴趣课教案

第一篇：初中科学声音兴趣课教案1声音引入声音有哪些？1、自然界中的声源2、人们制造的声源3、人类身体的声源通俗的说，所谓声音，就是生物用耳朵感受到的一种特殊的物理信号。人们说的话、唱的歌、乐器演奏的音乐、动物的叫声、机器的轰鸣、撕裂纸张、打碎盘子、轰隆隆的雷声、哗啦啦的雨声、呼呼叫的风声等等等等，这些都是声音。声音是构成这个世界必不可少的一种元素，是人们交流信息和表达思想感情的重要方式，我们无法想象一个没有声音的世界会是怎样的无趣。2声音的概念声音是由物体振动产生的声波。是通过介质（空气或固体、液体）传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象。最初发出振动的物体叫声源。声音以波的形式振动传播。声音是声波通过任何物质传播形成的运动。声音是一种压力波：当演奏乐器、拍打一扇门或者敲击桌面时，他们的振动会引起介质——空气分子有节奏的振动，使周围的空气产生疏密变化，形成疏密相间的纵波，这就产生了声波，这种现象会一直延续到振动消失为止。3声音的几个属性响度音调音色（物理属性）3.1响度人主观上感觉声音的大小，俗称音量，由“振幅”和人离声源的距离决定，振幅越大响度越大，人和声源的距离越小，响度越大。（单位：分贝dB）3.2音调音调的高低（高音、低音），由“频率”（frequency）决定，频率越高音调越高（频率单位Hz）。弹尺子振幅3.3音色称音品，波形决定了声音的音色。声音因不同物体材料的特性而具有不同特性，音色本身是一种抽象的东西，但波形是把这个抽象直观的表现。音色不同，波形则不同。典型的音色波形有方波，锯齿波，正弦波，脉冲波等。不同的音色，通过波形，完全可以分辨的。4为什么能听到声音人们之所以能够听到声音，是因为两个原因：存在供声音信号传播的介质通道以及感受声音的器官。供声音传播的介质有很多种，气体、液体、固体都有，多种多样，比如空气、金属、水等等，每种介质的传播效率都不同。而即使是同一种介质，在不同条件如温度、湿度等下的传播效率也是不一样的，因为介质的分子活跃度被改变了。（详情参见“声音的传播”一章）感受声音的器官，我们通常称之为耳朵。当声音信号通过空气的传播到达耳朵后，耳朵通过一系列的物理和化学作用，把这些信号一层一层的传递到了大脑中，于是我们就听到了声音。纷繁复杂的信号传递到大脑中后，我们只是听见了，但是我们又是如何理解这些信息的呢？首先，大脑提供了一些专门来处理这个事情的硬件条件（器官与神经组织等），让信息的处理有了实现的平台和机会；其次，通过后天的学习和训练，让我们有了对声音信息的处理能力。大自然及人类可能制造出的声音，从1赫兹，到几十万赫兹，范围跨度极大，但并不是所有的声波振动，都是人耳能听到的。人耳的可闻音域范围，是20赫兹到20000赫兹。20赫兹以下的声波，称为“次声波”，能量很强烈时，身体可以感觉到（比如地震的时候），但耳朵是听不到的。能量极强的次声波甚至可以杀人。高于20000赫兹的称为“超声波”，人耳也听不到，但很多动物，如狗，蝙蝠，可以听到。人耳对高频的感知力会随年龄增长而衰减，所以幼年时几乎人人能听到2万赫兹的声音，但中年以后，很多人就只能听到15000赫兹甚至更低了，听不见极高频了。国外甚至有学生发明了一种以极高频讯号为铃声的手机，因为这种手机响铃时，只有年轻的学生能听到，年龄大的老师，已经听不到了。超声波5传递的速度形态：固体的传播比液体快，液体比气体快。越快频率越高，音调也越高，反之亦然。密度：以木头为例，越是密度大的树木，传递的速度就越快。越快频率越高，音调也越高，反之亦然。体积：以空气为例，同样的能量大小，体积越小震动越大，频率也越高，音调同样的也越高。（想想笛子的发声原理）长短：以琴弦为例，弦越短则单位时间和面积内承受的能量就越大，从而导致的震动频率就越快。粗细：仍以琴弦为例，弦等长时，越是细的弦对能量的反应越大，震动频率越快，音调也自然越高；反之，越是粗的弦，对能量的反应越低，整动的频率越慢，音调也自然随之越低。声速随着弹性增加和密度减小而增大。因为固体和液体的密度大，气体的密度小，因此可以设想，声速在固体和液体中小一些。但是，固体和液体的分子弹性要超过气体的分子弹性很多倍，这又决定了声速在这些介质中比在气体中更大。我们通常所了解的声音在空气中的速度是340米/秒，有一个前提条件，就是这里描述的是温度在20℃时的情况。温度越高，空气分子的活跃程度也就越高，传播声音的效率自然就越高，声速越大。大约气温每升高1℃，声速就要增加0.6米/秒，-30℃是空气中的声速是313米/秒，100℃时声速为386米/秒。声音在气体中传播时，大气压强的变化会带来空气分子的活力的明显变化，从而影响声音的传播速度。在同一温度下，同一气体构成，气压越大，气体分子的活跃程度就越高，传播声音的效率