师：同学们好，今天我们来学习乐音。请听下面的声音，说说你们的感受，再听一段，这两段声音有什么不同？
生：前者优美动听，令人愉悦；后者嘈杂刺耳，令人心烦意乱。
师：在物理学上，我们把听起来优美动人的声音称为乐音。乐音有哪些特征？这些特征又和什么因素有关呢？接下来请欣赏乐曲《小星星》，并说一说五线谱中不同位置的音符表示声音的什么不同？
生：五线谱中不同位置的音符表示声音的高低，高就是指声音尖，低就是指声音低沉、粗犷。
师：在物理学中，我们把声音的高低叫做音调。男同学说话和女同学说话有什么不同呢？我们来感受一下。
（男、女同学分别说“我爱我的祖国”）
师：男同学说话时声音低沉粗犷，音调低；女同学说话时声音尖细，音调高。是什么因素影响了音调的高低呢？接下来我们来看一段视频，注意观察弦的振动情况以及发出声音的高低。声音的高低和什么因素有关呢？
生：我认为声音的高低是由物体振动的快慢决定的。
师：它们之间有着什么样的具体关系，我们还得通过实验来探究一下。拿出身边的小物品思考一下，用什么物品来做实验，现象明显且便于观察呢？对了，是刻度尺，当然用钢尺效果更好。我们将钢尺紧压在桌面的一边，用手拨动伸出桌面边沿的部分，注意观察钢尺的振动情况，听发出声音的高低，我们一起来试试。通过实验，你观察到了什么现象？
生：通过实验，我发现钢尺振动越快，发出的声音音调越高；钢尺振动越慢，发出的声音音调越低。
师：在物理学中，我们用频率来描述物体的振动快慢，把物体每秒振动的次数叫做频率。为了纪念物理学家赫兹，以赫兹的名字命名为频率的单位，简称“赫”，符号用Hz表示。如果物体一秒振动20次，那它的频率为二十赫兹；如果物体一秒振动1000次，则它振动的频率为1000赫兹。通过实验，我们总结出物体振动的频率越高，发出的声音音调越高；物体振动的频率越低，发出的声音音调越低。也就是说声音的音调是由物体振动的频率决定的。那我们可以通过改变物体振动的频率来改变音调，让我们来试一试。
（实验展示物体的松紧对发声音调的影响）
师：敲击瓶子时，靠瓶子和瓶内的水振动发声，我们发现水越少，音调越高；水越多，音调越低。吹瓶子时，靠瓶内的空气柱振动，水越多，空气柱越短，发出的声音音调越高；水越少，空气柱越长，发出的声音音调越低。两个实验都说明物体的长短对音调也有影响。还有没有其他因素也会影响音调的高低呢？
（实验展示弦的粗细对音调高低的影响）
师：通过实验我们发现弦的粗细不同也会影响音调的高低。对于弦乐器来说，音调的高低和弦的长短、粗细、松紧之间又有着什么样的具体关系？接下来我们用吉他为例来进行探究。
（实验得出结论）
师：当弦的长短松紧相同时，弦越粗，音调越低；弦越细，音调越高。当弦的粗细松紧相同时，弦越短，发出的声音音调越高。当弦的长短粗细相同时，弦越紧，音调越高；弦越松，音调越低。我们以吉他为例，探究了弦乐器的音调高低和弦的长短、粗细、松紧的关系。以编钟、鼓为例的击打类乐器，编钟的体积越大，越难振动，频率越低，音调越低；编钟的体积越小，越容易振动，频率越高，音调越高。以笛子为例的管乐器，它是靠空气柱振动发声的，音调的高低和空气柱的长短又有什么关系呢？再来通过实验一探究竟。
（实验得出结论）
师：通过实验我们发现空气柱越短，发出的音调越高；空气柱越长，发出的音调越低。我们可以利用示波器或者用电脑配合相应的软件，将物体振动时产生声音的波形显示出来。接下来我们用示波器将不同频率的音叉振动时发出的声音展示出来，大家注意观察波形的疏密和音调的高低之间有什么关系。
（展示声音波形）
师：我们将声音波形在示波器上或计算机上展现出来。通过屏幕上的波形，可以清楚地看到高音调的声音，波形更密集些，也表明声源振动得快、频率高；低音调声音的波形更稀疏一些，表示声源振动得慢，声音的频率低。可见物体振动的快慢决定了声音音调的高低。通过实验我们发现，频率越高，声音的波形越密；频率越低，声音的波形越稀疏。并不是所有的声音我们都能够听到。蝴蝶从我们旁边飞过，悄无声息，而蜜蜂从我们身边飞过时，我们能感觉到嗡嗡作响，是什么原因造成的呢？
生：原来人耳的听觉频率范围在20赫兹到2万赫兹之间。低于20赫兹的声音我们听不到，高于2万赫兹的声音我们也听不到。
师：我们把频率高于2万赫兹的声音称为超声波，把频率低于20赫兹的声波称为次声波。一些动物，它们能够听到声音的频率范围和人耳是不同的。以小狗为例，小狗既能听到次声波，又能听到超声波。因此在夜深人静的时候，我们感受不到其他声音，而小狗却异常敏捷。蝙蝠可以发出超声波，蝙蝠在夜间出行就是靠超声波遇到障碍物发生反射来避开障碍物的。大象之间是利用次声波来交流的。不同频率的声音在我们的生活中应用还是非常广泛的。音调是乐音的特性之一，我们平时说的女高音和男低音是指音调的高低。接下来大家再听下面的声音，感受有什么不同，这两次声音有什么不同呢？