阅读材料，根据要求完成教学设计任务。材料：
图示为初中物理某教材“声音的特征”一节中’“探究音调和频率的关系，，演示实验。
演示

如图2．2-1所示，将一把钢尺紧按在桌面上。一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺。
比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。
任务：
(1)说明教材中所述“改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺’’的实验设计意图。(4分)
(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。(8分)

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参考答案

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答案解析

(1)教材中“改变刚尺长度”实质上是改变钢尺振动频率，设计意图是探索物体振动频率与音调的关系。
(2)活动：全班同学齐唱歌星韩红的《青藏高原》，到最后一句学生声音再大也唱不上去。师：大家为什么唱不上去了呢?(因为声音太高了)
师：声音的高低是声音的一个特性，物理上我们叫音调。大家感觉一下高低不同的声音。
播放不同音调的声音(事先录好的不同音调的声音，声源的频率分别为100 Hz、500 Hz、2000 Hz等)师：大家对不同音调的声音用生活语言来描述一下。
(低沉、刺耳、声音尖等)
师：那么声音的音调的高低与什么有关呢?大家看下面这个实验。
演示：把钢尺一端紧压在桌边，保持用相同大小的力拨动钢尺，改变钢尺伸出桌面的长度，比较钢尺振动情况和所听到的声音。
学生听到声音的高低不同，观察钢尺的振动快慢。学生可以分组自己完成此实验，把实验结果填入表格中。

钢尺伸出桌面长度	振动快慢	声音高低
长
短

通过观察可以得出：钢尺伸出桌面越短，钢尺振动越快，听到声音的音调越高。
师：振动快慢是一个很重要的物理量，它决定着音调的高低。物理学中用每秒内振动的次数一频率来表示物体振动的快慢。介绍频率的概念、单位。
结论：声音的音调与声源振动的频率有关。发声器振动的频率越高，音调越高。阅读课本中的“小资料”，了解人和一些动物的发声和昕觉的频率范围。