文档内容
声现象
1教学目标 知识与能力：知道声音是由物体振动产生的；道声音传播需要介质；知道声速跟介质种类和介质温度有关；知道骨传导的原理：了解声音的三个
特性：音调、音色和响度。知道声音的音调和发声体的频率有关，响度和发声体的振幅有关。不同发生体发出的声音的音色不同。了解噪声的来
源和危害；知道防治噪声的途径，增强环境保护的意识。了解现代技术中与声有关的知识的应用。
过程与方法：通过学习活动培养学生的观察能力和实验能力；
情感、态度、价值观：通过教学中的师生互动激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望；
教材分析 教学重点：声音是由物体振动产生的；声音传播需要介质；声速跟介质种类和介质温度有关；声音的三个特性：音调、音色和响度；防治噪声的途
径；了解现代技术中与声有关的知识的应用。
教学难点：知识链接
教学关键：做好演示实验。
课时安排 1课时 课 件 多媒体 教 具
教学环节 教学内容与过程 设计意图 批 注
导入新课 听歌曲：韩红的《天路》。 激趣导入，激发学生学
我们生活的世界充满了各种丰富多彩的声音，在物理学中把与声音有关的现象 习兴趣。
称为声现象，这节课我们来复习有关声现象。
进行新授 1．声的产生
声是由物体的振动产生的．如图1．1—1甲所示，用手拨动钢尺，钢尺发出声
音，同时钢尺也在上下振动．
。
发声的钢尺在振动
甲 乙
图1．1—1
说明①试试看：将敲响的音叉的叉鼓接触水面可见溅起水花，
如图l-1—1乙所示，这说明发声的物体在振动．②固体、液体、气体都可以因振
动而发出声音，所谓的“风声、雨声、读书声，声声入耳”，其中的“风声、雨
2声、读书声”就分别是由气体、液体、固体的振动而发出的．③“振动停止，发声
也停止”，不能叙述为“振动停止，声音也消失”，因为振动停止，只是不再发
声，而原来发出的声音仍可以继续传播．
2．声音的传播
(1)声音的传播需要物质．固体、液体和气体这些传播声音的物质叫介质，如
图1．1—2所示．
(2)声音在介质中以声波的形式向周围传播．如图1．1—3所示．
图1．1—2击掌后声音通过水传到鱼儿，鱼儿游开了
(3)真空不能传声．
3．声速
声在每秒内传播的距离叫做声速．说明：①声速跟介质的种类和温度有关．
②15℃时空气中的声速是340m／s．③声音在固体中的传播速度比液体中快，在
液体中的传播速度比在气体中快．
4．人耳的构造
如图1．2—1所示，人耳主要由外耳道、鼓膜、听小骨、耳蜗及听觉神经组成．
3图1．2—1人耳的构造 图1.2—2声音怎样传到人耳
5．人耳是怎样听到声音的
如图1．2—2所示，外界传来的声波引起鼓膜振动，就像鼓槌击鼓使鼓皮振动
一样；当鼓膜振动时，听小骨及其他组织也跟着振动；这种振动又传给耳蜗中的
听觉神经；听觉神经把信号传给大脑便听到了声音．其过程简图如图1．2—3．
说明人耳听到声音要四个条件：一是有声波到达人耳；二是人的听觉系统
不出现故障；三是声响达到一定数量；四是声音的频率在某一范围内(见下节)．
图1．2—3人耳听到声音的过程
6．骨传导
声音通过头骨、颌骨传到听觉神经，引起听觉的传声方式叫骨传导．如图1．2
—4所示，音乐家贝多芬晚年失聪后还能继续谱写出伟大的作品来，就是用牙齿
咬住一根木棍的一端，将另一端顶在钢琴弦上，当他弹出一个音阶时，声音通过
木棍、牙齿和颌骨直接传到他的内耳(耳蜗)．
7．双耳效应
图1．2—4
声源到两只耳 朵 的 距 离图一1般．不2同—，5因而声音传
到两只耳朵的时刻、强弱及步调也不同，从而能辨
别声源位置的现象．
如图1．2—5所示，若声源在人耳的左 声源
边，一方面，左耳距声源近先听到，右耳距声源远，后听到，声音到达左右耳时间
的不同，便形成了方向感．另一方面，由于人头部对卢盲的拖蔽作用，左耳听到
4的卢首比右耳强一些．总之，声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征都不
同．这就是双耳效应．
8．音调声音的高低叫音调．
(1)频率：物体每秒钟内振动的次数．其单位为赫兹(Hertz)，简称赫，用符号Hz
表示．如图1．3一l所示，找一张旧年历卡片(或者有弹性的硬纸板)，一辆自行
车．把自行车支起来，一只手转动自行车的脚踏板，另一只手拿着硬纸片，让纸
片的一头伸到自行车后轮的辐条中．先慢慢转，这时可以听到纸片的“轧轧”
声；再加快转速，纸片发出的声调就会变高；当转速达到一定程度时，纸片就会
尖叫起来了．
很明显，纸片音调的变化，是和纸片每秒钟振动的次数(即频率)有关。频率
越高，音调就越高．
(2)超声波：高于20000Hz的声音．次声波：低于20Hz的声音．
(3)人和一些动物的发声频率范围和听觉频率范围：
说明①音调的高低是指声音的粗细，不是指声音的大小，与生活中音调的
高低不一样．例如音乐中的1(哆)、2(唻)、3、4、5、6、7音调逐个升高．
②通常儿童说话音调比成年人高，女人的音调比男人高．
③人耳听高音和低音的听觉有一定限度，约为每秒20次到20000次．
④有些动物(如大象)是用次声波来进行交流的，这种声波人耳是感觉不到
的．
9．响度
声音的强弱叫响度．
(1)振幅：物体振动的幅度叫振幅，如图1．3-3所示左边的钢片振幅大，右
5边的钢片振幅小．
(2)响度跟振幅有关：振幅越大，响度就越大；振幅越小，响度就起小．如图1．3
4所示．
(3)音调与响度的区别：
音调 响度
意义 声音的高低程度 声音的大小程度
决定因素 由发声体振动的频 由发声体的振幅决
率决定 定
与距离关系 跟距离发声体远近无 跟距离发声体的远近
关 有关
10．音色
声音的品质(特色)
(1)不同物体发出的声音的音色和波形是不相同的，如图1．3—5所示．
6(2)音色是由发声体材料、结构和振动方式(如弹奏手法)等因素决定的，发声体
结构有变化，其音色也变化，例如轻敲“好碗”和“有裂缝的碗”其音色不同．
11．噪声的来源
(1)从物理角度看：发声体做无规则振动时发出的声音称为噪声．
(2)从环保角度看：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称为噪声，如图1_4—1所示．
图1．4—1令人心烦的噪声
甲噪音的波形 乙乐音的波形
(3)噪音与乐音的波形图：如图1．4-2所示．
12．噪声的等级和危害
(1)分贝：符号dB，声音强弱的单位．
(2)人对常见声音的主观感受及分贝数：
主观感受 分贝(dB) 声音
无法忍受 130～150 火箭、导弹发射。飞机起
飞
感到疼痛 110～130 球磨机工作，电锯工作
很吵 90～110 嘈杂的马路，拖拉机开
动
较吵 70～90 大声说话，车辆行驶
7较静 50～70 一般说话
安静 30～50 卧室、图书馆阅览室
极静 lO～30 风吹落叶声，耳语
引起听觉 O
图1．4—3
(3)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．
13．怎样控制噪音
听到声音的三个阶段
控制噪声的办法
14．声与信息
(1)声呐：声呐是一个监测反射
声波的系统．声呐仪发出一束高
频超声波，当声波碰到障碍物时，
就会被反射回来．反射的声波被声呐仪检测到，根据接收到反射波的时间和反
射波的强弱可确定物体的位置、形状和大小．
(2)回声定位：如图1．5一l所示，轮船利用超声波探测船下的水深发射器发射
超声脉冲，声呐仪检测到反射来的回音，从而可算出水深．水深(h)＝1/2×水中
的声速(v)×所花时间(t)．
8(3)超声波扫描图——B超：如图1．5—2所示，向孕妇体内发射超声波，超声仪
接收并测量反射回来的声波，反射波通过处理显示在屏幕上，从而知道婴儿的
发育生长情况．
15．声与能量
声波可以传递能量．如图1．5-3所示，找一个豆奶盒，在其底部开一小孔，将
豆奶排出，用手拍击薄膜部分，可以看出，敲击时，薄膜发声，声波的能量通过空
气将蜡烛吹灭．
蜡烛
图1．5—3声波传递能量
说明 (1)超声波清洗器：利用超声波使清洗液产生剧烈振动，起去污作
用．
(2)超声波焊接：利用超声波使塑料接口处摩擦生热，从而黏合在一起．
(3)超声波探伤：如图1．5-4所示，利用超声波探测金属内部存在的缺陷．
(4)超声波碎石：如图1．5—5所示，高压放电产生一个冲击声波，再用椭球
形凹面镜使声波经反射后集中到胆结石上，使结石粉碎．
9课堂练习
课堂小结
布置作业
第一章声现象
板书设计
10教学反思
11
