第一章声现象教案

第一章 声现象 1、声音的产生与传播

引入：我们生活的世界充满了各种各样的声音，优美动听的音乐可以陶冶情操，给人以美的享受，而电锯锯木的声音，砂轮打磨工件的声音使人感到刺耳难听。我们从呱呱坠地那是起，就无时无刻不在与声打交道，声音无时不有，无处不在，声音是我们了解周围事物，获取信息的主要渠道，那么声音是怎样产生的？它是怎样传播到我们耳朵里？

实 （1）、敲击音叉使它发声，按住又停止发声 （2）、弹尺子发声，，按住停止发声 声音是由物体振动产生的 验 （3）、弹橡皮筋发声，按住停止发声 1、声音是由物体振动产生的 例： （1）、人说话、唱歌的发声是靠声带的振动 （2）、蟋蟀、蜜蜂是左右翅膀摩擦引起的振动 （3）、鸟叫靠气管和支气管处鸣膜的振动 （4）、广播、电视的是由是靠喇叭的振动 （5）、口琴是琴内的簧片振动发声的 （6）、吉他发声是弦的振动 （7）、笛子（箫）是管内空气振动发声的 （8）、气球爆炸是膜引起空气振动发声的 结论： （1）、一切发生体都在振动，振动停止，发声停止 （2）、发生体可以是固体、液体、气体 应用： （1）、敲桌子发声，验证桌子振动

方 ①、在桌子是放纸屑、笔，跳到说明桌子振动

法： ②、放一盆水，桌子发声是，水面出现波纹 （2）、敲音叉发声，验证音叉振动

方 ①、将音叉接触小球，小球被弹起

法： ②、将音叉放入水中，水花四溅

问：讲话是，有声音产生，声音是如何传播到人的耳朵里？ （1）、气体传声

能听到说话声、汽车声、飞机声等各种声音 （2）、液体传声

①、潜入水中的人能听到岸边的人的说话声

②、钓鱼是环境要安静，讲话声、脚步声会吓跑鱼 （3）、固体传声 ①、土电话

②、耳朵贴桌面，另一只捂住，用手轻敲或摩擦桌子，可以听到敲桌声或摩擦声 ③、火车进站是站员用耳朵贴近轨道，判断火车离站的距离

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固体 水波 类比

声音靠 液体 介质 以声波的方式传声 气体

2、声音是靠介质以声波的方式向四面八方传播 （1）、声速（看表P15 ）

s?）＞ ①、概念：声音传播的快慢（v t0

②、15C时，声音在空气中的传播速度是340m/s(与温度有关) ③、V固 ＞V夜＞V气

例：某人在一根较长的有水的自来水管一端敲击一下，另一人在另一端可以听到几次声音？ （2）、真空不能传声

例：①、月球上没有空气，宇航员即使相距很近，也要靠无线电话交谈

②、在密闭的玻璃罩里的闹钟，用抽气机抽去空气，声音逐渐变小 3、回声 （1）、概念：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来，反射回来的声音在传到人的耳朵里 （2）、回声与原声的区别：

①、回声到达人耳比原声晚0.1S及0.1S以上就能把两次声音分开，才能听到回声；低于0.1S反射回来的声音只能使原声加强 ②、要听到回声至少离障碍物17M远

sv?（2）、利用回声测距： t例1：某人对高墙喊话，经0.2S后听到回声，问该人距山有多远？

例2：利用回声测海洋深度，在海面发出声音4S后收到回声，求海洋深度。（V=1540m/s） 2、我们怎样听到声音

引入：声音是由物体振动产生的，声音靠介质传播， 靠耳朵听声音，那么耳朵是通过什么途径感知声音的？而耳聋的人为什么听不到声音？ 1、人耳的结构

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外耳中耳耳郭鼓膜鼓室-----------收集声波-----------振动-----------与咽鼓管相通外耳道-----------声波通道听小骨-----------放大、传递声波咽鼓管---------调节鼓膜内外气压内有位觉感受器维半规管、前庭-----持身体的平衡内耳耳蜗-----------内有听觉感受器。 引起 经 传给 发声体 介质 鼓膜振动 听小骨及其他组织 信号

听觉神经 大脑

传播声音的途径：空气传导（播）

在声音传递给大脑的过程中，任何部分发生障碍（如鼓膜、听小骨或听觉神经损坏）都会失去听觉 耳聋。

神经性耳聋：听觉神经损坏，不能之于 耳聋

非神经性耳聋：鼓膜、听小骨损坏，可以治愈

概念：声音通过头骨颌骨也能传递听觉神经，引起听觉 骨传导： 例：①、贝多芬的故事；②、千手观音

空气传导（播） 2、声音传播的两种途径 骨传导 3、声音的特性 引入：生活中，我们听到的声音各种各样，千差万别。其中有点声音让我们感到悦耳动听（流行歌曲、乐器声），即使是同样动听的乐曲，它们也存在不同的地方。有的音调高，有的音

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调低，有的声音大，有的声音小，如：

韩红：青藏高原 陈星：流浪歌 高音 低音

刘欢：从都再来 付笛生：知心爱人

而且各种乐器，即使演奏同样的曲调，给人的感受也不一样，为什么？这就是我们今天要学习的声音的特性 音调 响度 音色 1、音调 声音的高低

例：①、1落 2 3 4 5 6 7 ?? ②、女生的音调高（尖声尖气），男生的音调低（粗犷） ③、小孩的音调高，大人的音调低 ④、实验：吹口琴、弹尺子

问：声音是由物体振动产生的，声音的音调与物体振动有关，猜想，音调高低与物体振动的什么因素有关？

放长：尺子越长，振动越慢，音调低 弹尺子

（用力相同） 放短：尺子越短，振动越快，音调高 说明：音调高低与物体振动快慢有关 频率 （1）、决定因素：频率

①、概念：指物体1S内振动的次数。它是表示物体振动快慢的物理量 例：一物体在5S内振动100次，频率是多少?

100次 （25Hz的物理意义） ?25次/秒?25Hz5秒

②、单位：Hz

③、频率越大，音调越高；频率越小，音调越低 （2）、人听到声音的频率范围：20—20000 Hz（可闻声）

超声波：频率>20000 Hz ：蝙蝠、海豚（动物） （3）、人听不到的声音 次声波：频率<20 Hz ：地震、火山喷发、台风、海啸（自然灾害） 2、响度 声音的大小（强弱）

力大：振幅越大，声音越大，响度越大 弹尺子

（长短相同） 力小：振幅越小，声音越小，响度越小

说明：声音的大小与振幅有关（振幅：振动时偏离的最大距离） （1）、决定因素

①、振幅（振幅大，响度大；振幅小，响度小） ②、距离发声体的远近 （2）、增大响度的办法

①、减小声音的扩散：用喇叭形的传声筒、听诊器 ②、减小距离

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3、音色 声音的特色 （1）、决定因素：发声体本身（材料、结构） （2）、例：先闻其声，后见其人、牛叫声、马叫声、车声、机器声等 4、乐音 （1）、概念：物体做规则振动发出的声音 （2）、波形图： （3）、乐音三要素：音调、响度、音色 练习：

1、下列各声现象反映哪些特征 （1）、震耳欲聋；高声呼叫；低声细语：响度 （2）、闻其声，知其人；分辨各种乐器声：音色 （3）、瓮声瓮气：音调 （4）、男低音，女高音；男低音主唱，女高音伴唱：音调、响度 （5）、牛叫声与蚊子声比较：响度、音调 （6）、分辨物体好坏（买碗、西瓜、玻璃容器；螺丝松动【铁轨】）：音色 2、往水壶力倒开水，凭经验可听出水是否装满，为什么？ 3、蜜蜂是否菜花，养蜂人靠什么来判断？：音色 4、弦乐器弦的粗细、长短影响声音的什么？：音调 4、噪声的危害和控制

三要素：音调、响度、音色

引入：乐音 定义：发声体做规则振动产生的声音 例：歌声、乐器声，使人听了心情舒畅 电锯声、吵闹声、工厂机械声 噪声 1、 噪声 （1）、物理角度：发声体做规则振动使发出的声音

波形图： （2）、环保角度：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产生干扰的声音

例：上课时学生的讲话声、听音乐、放音乐的声音 2、 噪声的主要来源 （1）、工业噪声：纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声 （2）、交通噪声：喇叭声、汽笛声、刹车声、机械运转声 （3）、施工噪声：筑路、盖楼、打桩 （4）、社会生活噪声：家庭、娱乐场所、商店、集市的喧哗声 3、噪声强弱的等级和危害 （1）、噪声强弱的等级划分

①、用分贝（dB）为单位表示声音强弱的等级 ②、0dB表示人能听到最弱的声音 ③、30-40dB是较为理想的安静环境；

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70dB会干扰谈话，影响工作效率；

90dB的噪声环境中，听力会受严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病； 150dB噪声环境中，鼓膜会破裂出血，双耳完全失去听力； ④、为了保护听力，声音不能超过90dB；

为了保证工作和学习，声音不能超过70dB； 为了保证休息和睡眠，声音不能超过50dB； （2）、噪声的危害

①、心理影响：使人烦躁，精力不集中，妨碍睡眠休息

②、生理影响：使人耳聋，头疼，消化不良，视觉模糊，严重的神志不清，休克或死亡 ③、高强度的噪声能够损坏建筑物

当今四大污染：噪声污染、水污染、大气污染、固体废物污染 3、 减弱（控制）噪声的途径 （1）、在声源出减弱（防止噪声产生）：消音器、无声手枪 （2）、在传播过程中减弱（阻断噪声的传播）：植树造林 （3）、在人耳处减弱（防止噪声进入耳朵）：戴耳罩 噪声的利用：消除杂草、发电、除尘、噪音弹 5、声的利用

引入：这一章，我们学习了有趣的声现象，声在生活实际、工农业生产哼现代化技术中应用非常广泛，如： （1）、人们交谈、听广播、听录音是获得信息的重要渠道 （2）、声控开关、声控喷泉 （3）、B超看病 （4）、工厂里用的超声波探伤仪 （5）、利用次声波预测地震、台风等

看来，我们的生活、工业生产、现代科学技术与声有着密切联系 学习声的利用 1、 利用声音来传递信息 (1)、日常生活中

①、人们交谈、听广播、听录音收音 ②、雷声 下雨 ③、敲碗、陶器、西瓜判断质量

④、听铁轨传来的声音，判断火车的远近

⑤、养蜂人听蜜蜂飞行的音调，判断蜜蜂是否采蜜 ⑥、动物听到次声波，预测天灾

⑦、铁路工人用锤敲钢轨，根据音色，发现松动的螺栓 （2）、医疗上

①、中医通过“望”“闻”“切”“问”检查病情 ②、医生用听诊器检查心肺 ③、利用“B超”“彩超”更准确获得人体内部病情 向病人发射超声波，同时接受体内脏器的反射波，反射波携带的信息通过处理后显示在屏幕上 B超：超声波为孕妇检查，可以确定胎儿的发育情况 （3）、工业上

①、利用声纳探测海底深度、鱼群位置

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超声波

蝙蝠 物体

确定目标位置距离 回声定位 声纳（回声探测器）

②、超声波探伤产品

超声波探伤 超声波发生器发射出的超声波，能够透过被检测样品，被对面的接收器接收，如果样品内有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射，对面的接收器就收不到或不能全部收到射出的超声波信号，便检查出样品内部有无缺陷。

超声波

发生器 样品 接收器 （4）、军事上

①、声纳探测敌方潜水艇

②、检测对方船舰或鱼雷位置（声纳） 2、 利用声音传递能量 （1）、爆竹升天，震耳欲聋，玻璃破碎 （2）、飞机低飞，鼓膜疼痛 （3）、超声波粉碎结石 （4）、超声波清洗金属零件、玻璃、陶瓷制品

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