《乐音与噪声》的实验探究

张慧丽

新疆克拉玛依市克拉玛依  834000

 

【摘要】学生参与设计与进行实验，认识乐音与噪声，重点认识乐音的特征。

【关键词】实验；响度；振动；音调；音色；发声体

8年级物理课本《乐音与噪声》一节明确安排的实验不多，但因为本节教学三维目标要求就是从经验和观察引入，所以教师应多设计一些小实验让学生在有同的声音的对比中，认识乐音与噪声，重点认识乐音的特征，进而能在实际中分辨不同乐音的特性。为此我在不同的教学班设计了不同的小实验，以比较不同的教学效果。下面介绍几个效果好的实验供同行参考。

1．探究响度与振动的关系：一个少先队队鼓，鼓面上放两三段1厘米长的彩色粉笔头，让学生实验探究声音的响度与振动的关系。学生很容易得出用力不同，听到声音的响度不同，粉笔头跳起的高度不同，说明物体振动的幅度越大，声音的响度越大。实验特点：鼓面较大，面料较薄，振幅变化大；粉笔头比常用的彩色小纸人、泡沫塑料小球更好找；实验的可见度更好，更便与学生操作。

2．探究响度与发声体距离的关系：不断轻敲队鼓，让一学生由教室后墙直走到讲台，听声音的不同，得出离发声体距离越近，听到声音的响度越大。

创设一种情境：同学甲到操场去喊几位正在打篮球的同学回教室，怎样使打球的同学听到的声音较大？讨论得出，声音的响度除了与振动的幅度有关，还与距离发声体的远近有关，与声音的集中程度有关。

3．探究音调与振动的关系：(1)用硬纸片刮动物体的实验首先要注意：硬纸片可换用硬塑料片，但不可用刀片、笔、厚塑料尺等太硬的物体，它们的振动太弱，发出的声音不易听出变化；不宜用纸片刮塑料梳子，否则梳子齿振动发出的声音太大而听不出纸片音调的变化。(2)可用教材中的实验：第39页图3-20，如下图，硬塑胶片刮发音齿轮。刮同一齿轮，轮的转速不同，纸片振动的频率不同，音调不同；刮同轴转动的不同齿轮，轮齿数要相差较大，才能听出音调的不同。

 (3)支起自行车的后轮，转动脚踏板，用硬塑料片刮转动的车轮辐条，车轮转动快慢不同，塑料片的振动频率不同，音调不同。

4．探究音色与发声体的关系：(1)请一位学生面朝黑板，背对其它同学，闭上眼睛，教师告诉其他学生，被指定后站起说同一句话，让面朝黑板的同学猜出说话同学的姓名。得出不同的发声体声音的特色不同，即音色与发声体本身有关。(2)课前布置学生分组准备三个不同材料制的空瓶，课堂上让一位同学在课桌下轻敲几个瓶子，让同组其它同学猜出是哪种瓶子发出的声音。得出发声体的材料不同音色不同。(3)学生或教师携带几种乐器如二胡、提琴等，在课堂上放在讲台下奏响几个相同的音阶，让学生说出乐器的名称。

5、用“橡皮筋吉他”探究声音的特性：如下图，

布置学生分组按照教材上的“迷你实验室”提前完成。说明：皮筋可用两种材料的，每种材料的皮筋至少三根粗细不同，盒子要较大。

(1)同种材料、相同粗细长短可听出声音不同，是因发声体的材料不同音色不同；(2)同一根皮筋，拔动越用力，振动幅度越大，响度越大(平行盒子上表面拔动)；(3)越粗的皮筋振动得越慢，发出的声音越低，声音粗沉。得出频率越低，音调越低；(4)同一根皮筋绷得越松振动得越慢，音调越低。得出频率越低，音调越低；(5)用力按住一根皮筋的不同位置，改变振动皮筋的长度，越长的皮筋振动得越慢，音调越低。得出频率越低，音调越低。

参考文献：上海科学技术出版社，8年级物理课本