聲音從哪裏來

基礎

聲音由物體振動產生;振動愈大,聲量愈大;聲音碰到牆壁反彈回來,就是回音。

適合:小二科學科 · 單元:物質、能量和變化 · 建議學習路徑第 7/14 課

學完呢課,你會識:
  • 物體振動就會發出聲音。
  • 振動停止,聲音也停止。
  • 振動愈大,聲量愈大。
文體:科學探究記敘有聲朗讀

文體小知識:記敘文把探究過程像講故事一樣記下來。這一篇帶你敲敲鼓、摸摸喉嚨,一步一步找出聲音的來源。

科學科Science

§課文原文 Passage

1上音樂課時,鼓聲「咚咚」響,同學合唱的歌聲、走廊的腳步聲混在一起。聲音是從哪裏來的?原來每種聲音的背後,都藏着一個共同的祕密——振動。找找聲音的來源,就像做偵探一樣有趣。

2敲一下鼓:鼓面立刻上下抖動,發出咚咚聲;鼓聲停止,鼓面也停了。輕輕按着喉嚨說話,你會感覺到喉嚨裏的聲帶在微微震動;撥一下橡筋,橡筋來回晃動,同時發出嗡嗡聲。物體振動,就有聲音;振動停止,聲音也停止。

3怎樣令鼓聲更大聲?用力敲!鼓面振動得愈大,聲量就愈大;輕輕敲,振動小,聲音就細。大聲說話時聲帶振動大,低聲說話時振動小,道理完全一樣。聲量的大小,就由振動的大小決定。

4對着大山或空曠的大堂大叫一聲,過一會兒又聽到自己的聲音,這是回音。聲音像皮球一樣,碰到牆壁或山壁會反彈回來。在房間裏牆壁很近,回音很快傳回,和原聲混在一起,我們幾乎察覺不到。

5做個聲音小偵探:把手輕放在收音機的喇叭前感覺振動,在浴室唱歌聽聽回音,用不同力度敲杯仔比較聲量。記住保護耳朵:太嘈吵的地方要掩耳或離開,耳機音量要適中,長期聲音太大聲,會傷害聽力。

1重點摘要 Summary

聲音由物體振動產生;振動愈大,聲量愈大;聲音碰到牆壁反彈回來,就是回音。

2生字卡 Vocabulary

S
Sound聲音

物體振動產生、耳朵聽得到的東西。

V
Vibration振動

物體快速地來回抖動,例如鼓面抖動。

V
Volume聲量

聲音的大細,由振動大小決定。

L
Loud大聲

振動大時的聲音,例如用力敲鼓。

S
Soft小聲

振動小時的聲音,例如輕輕敲鼓。

E
Echo回音

聲音碰到牆壁或山壁反彈回來的聲音。

D
Drum鼓

敲擊樂器,鼓面振動發出咚咚聲。

V
Vocal cords聲帶

喉嚨裏振動發聲的部分,說話時在震動。

R
Rubber band橡筋

有彈性的圈,撥動它會振動發聲。

H
Hearing聽力

耳朵聽聲音的能力,要好好保護。

3逐步講解 Steps

  1. 第一步:發現聲音和振動的關係做個小實驗:把幾粒豆放在鼓面上,輕輕敲鼓,豆粒立刻跳動,同時聽到鼓聲;鼓聲一停,豆粒也停下。原來鼓面在振動,振動產生聲音。再試試:說話時用手指輕按喉嚨,感覺到喉嚨裏在微微震動;撥動橡筋,看見它來回晃動,同時聽到嗡嗡聲;橡筋停下,聲音也停。歸納出結論:物體振動就有聲音,振動停止聲音也停止。
  2. 第二步:找出身邊的振動源留意日常生活中各種聲音的來源:收音機的喇叭發聲時,用手輕輕靠近,會感覺到空氣在震動;風吹過電線,電線振動發出嗚嗚聲;敲門時門板振動;彈琴時琴弦振動;我們說話唱歌,是喉嚨裏的聲帶在振動。找一找:家中還有什麼東西發聲時在振動?記住觀察方法:用眼睛看物體有沒有抖動,用手輕輕觸摸感覺震動,用耳朵聽聲音有沒有停止。
  3. 第三步:振動愈大,聲量愈大在鼓上做對比實驗:先輕輕敲,鼓聲細細的,鼓面輕微抖動;再用力敲,鼓聲明顯大聲,鼓面大幅振動,豆粒也跳得更高。比較兩次:振動小,聲量小;振動大,聲量大。說話也一樣:大聲叫喊時聲帶振動大,低聲交談時振動小。所以聲量由振動大小決定,想大聲就加大振動,想小聲就減小振動。這也解釋了為什麼收音機音量掣能調較聲音大細。
  4. 第四步:認識回音到山上或在空曠的大堂,對着遠處大叫一聲,過一會兒又聽到自己的聲音,這就是回音:聲音向前跑,碰到山壁或牆壁被反彈回來,像皮球撞牆彈回一樣。回音要走得夠遠才聽得清楚,所以在空曠和有大幅牆壁的地方特別明顯。在房間裏牆壁太近,回音一下子就回來,和原聲混在一起,所以察覺不到。浴室瓷磚又硬又滑,聲音反彈得多,唱歌特別響亮好聽。
  5. 第五步:設計自己的聲音實驗試試自己設計實驗:第一,用不同力度敲同一個鼓,用大、中、小三級力度,每次記錄聲量的感覺;第二,把豆粒放在鼓面,觀察敲得愈用力豆跳得愈高,證明振動愈大;第三,比較在房間和浴室唱歌的回音差別。記錄時寫清楚做了什麼、觀察到什麼、得出什麼結論。實驗令你親眼看到:振動產生聲音,振動大小決定聲量。
  6. 第六步:保護我們的耳朵聲音太大會傷害聽力:長期在嘈吵環境中,耳內的細小部分會受損,聽力慢慢變差,而且不能復原。保護方法:經過地盤或飛機經過時掩住耳朵;聽耳機時音量適中,能聽到身邊人說話為宜,連續使用不超過一小時;太嘈吵的場所盡快離開;耳朵不適要告訴大人。聽力珍貴,聽不到鳥語蟲鳴和老師講課,學習和生活都大受影響。

5例題示範 Example

例題:小謙敲大鼓,先輕輕敲,再用力敲。鼓面有什麼變化?兩次聲音有什麼不同?為什麼?

  1. 輕輕敲:鼓面輕微振動,鼓聲較細。
  2. 用力敲:鼓面大幅振動,甚至看得見鼓面在抖動,鼓聲明顯大聲。
  3. 比較:兩次鼓聲的音色相同,但聲量不同,因為振動的大小不同。
  4. 驗證:在鼓面放幾粒豆,敲得愈用力豆跳得愈高,證明振動愈大、聲量愈大。
  5. 答案:聲音由振動產生:鼓面振動就發出鼓聲。用力敲時鼓面振動大,聲量就大;輕敲時振動小,聲量就小。把豆放在鼓面,看見豆跳動,就是鼓面振動的證據。

6常見錯誤 Mistakes

✗ 聲音是鼓自己「叫」出來的
✓ 聲音由鼓面振動產生;鼓面停止振動,聲音便停止
✗ 用力敲鼓,鼓聲會變得高音
✓ 用力敲改變的是聲量(大聲或小聲),不是聲音的高低
✗ 對着山谷大叫聽到重複的聲音,覺得可怕
✓ 那是回音:聲音碰到山壁反彈回來,是正常的科學現象
✗ 耳機開到最大聲才夠過癮
✓ 長期聽太大聲的聲音會損害聽力;音量要適中,連續使用不超過一小時

75 題快測 Quick check

Q1聲音是怎樣產生的?

Q2振動愈大,聲量怎樣?

Q3低聲說話時,聲帶振動大還是小?

Q4什麼是回音?

Q5舉出一個物體振動發聲的例子。

8重點回顧 Recap

  • 物體振動就會發出聲音。
  • 振動停止,聲音也停止。
  • 振動愈大,聲量愈大。
  • 聲音碰到牆壁反彈,形成回音。
  • 太嘈吵的聲音傷害聽力,要保護耳朵。

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