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【转帖】浅谈初中物理教学中的乐音和噪音

太白金星

2008/08/22

噪声/辐射等检测

一、乐音和噪音

　　在人们的生活环境中不能没有声音，如语言是人类传递信息，进行社交活动的工具，悦耳动听的音乐能给人以精神上的调节、艺术上的享受，激励人们奋发向上．但确实还有许多声音是人们不需要的，如机器声、交通工具声、建筑工地的噪声等等，影响人的工作和休息，甚至危害人的身体健康．

　　声音可以分为乐音和噪音，它们是如何来区分的呢？从物理性质来看乐音是由声源作规则的周期性的振动，在示波器上可以看出波形能遵循一定的规律，即它每隔一定时间，总有相同的振动图形重复出现，而噪音是由声源作无规则的非周期性振动产生的，或者是由不同频率不同强度的声音无规律的组合在一起而形成的，在示波器上的波形是杂乱无章的，无规津可循．也可以根据人的主观感受来区分，喜欢听的、悦耳的声音叫乐音；不喜欢听的或者不悦耳的声音叫噪音．

　　乐音有三个要素，即音调、响度和音品．音调主要以频率来划分，频率越高，音调也就越高．响度即声音的强弱，和声波的振幅有关．音品则是反映声音的特色，也称音色，它由泛音的多少，泛音的频率和振幅决定．每个人的音品都不完全相同，故能判别出是谁的讲话声．关于噪音，它的种类很多，以时间特性来看，有稳态噪声、间歇噪声、随机噪声、脉冲噪声等．从噪声的频率特性来说，有宽带噪声和窄带噪声，低频噪声和高频噪声．对于各种噪声，从人们的心理和生理反应来量度噪声的方法称为噪声的主观评价．噪音的主观评价是一个极为复杂的问题．它并不纯粹是一个物理学问题，而且还是一个心理学、生理学，甚至是社会学方面的问题．那么用什么参数来表述噪声的主观感觉呢？显然，由于噪音的多样性．要找出一个物理量适用于各种噪音的评价是很困难的．一般说来，噪音越响，人越感到烦恼，但却不是唯一由响度决定的（例如春节有放鞭炮的风俗，好多人并不感到烦吵，反而可以增添节日的气氛）．感觉到的烦恼程度还与噪声的时间特性和频谱特性有关．有时连续噪声倒还没有间断性噪声那样令人讨厌．噪声发生的时间也是决定噪声源能否被接受的重要因素．例如，住宅区夜间发生噪声就会令人讨厌，因它妨碍睡眠，而同样的噪声发生在白天就可能不那么要紧．

二、噪声的危害及控制

　　研究噪音的危害主要研究环境噪音．就环境噪音而言，需要考虑的是噪音怎样影响健康或妨碍人们活动．噪声范围很广，有工业噪声、交通噪声、气流噪声、城市噪声等．城市噪声的主要来源（70％左右）是交通噪声，其余还有人的喧哗声，室内各种活动的声音．我国工业化水平还不高，城市交通也不发达，但噪声已达到严重的程度，故已成为广泛关注的公害之一。

　　噪声的强弱大小，通常以分贝为单位来衡量．0～20分贝的噪声是一般很静的夜晚则能听到的噪声，一般轻声耳语的声强约20～40分贝，在办公室打电话声强约40～60分贝，城市街道的噪声约80～100分贝，长期与90分贝以上噪声接触可以引起疾病．像钢铁厂、喷气飞机附近强的噪声可达100～120分贝，短时间接触也会引起一些病态反应；强烈的噪声（150分贝以上）如导弹喷口处的声音，有时能使人的听觉立即丧失而损伤．有资料说，美国目前有8000万人受到噪声的有害影响，4000万人面临听力损伤的危险，居民区中大约1300万人住在70分贝以上地区，有1亿居民处在55分贝以上地区．日本各大城市每天24小时中噪声不超过标准的还不到半小时．

　　噪声的危害很大，越来越引起人们的重视．我国十分重视对环境噪声的防治．从50年代开始，就已进行噪声控制的研究工作．以后几十年来，得到进一步的重视和发展．当前，噪声从普查为主转入治理为主，少数研究转入广泛应用为主，从单机单项治理转入区域性环境综合治理和工业企业综合治理为主，这标志噪声控制工作进入一个新阶段．

　　我们知道，物体的振动要辐射出声音，而强烈的声音反过来又会激发起物体的振动．由于噪声的振动是密切联系的，因此，防治噪声应首先从减小减弱噪声振动源着手，如改造动力机械和机具；改革交通运输工具；改进操作方法等。其次，对已产生的噪声振动采取隔绝和防护措施．合理进行城市规划建筑设计，也可以控制噪声对人口密集区的干扰．

三、在教学中讲授乐音和噪音的几点看法

　　本节内容在九年制义务教育物理教学大纲中是新安排的，但就学生对嗓音的感受而言，并不陌生．重点在于讨论和认识对噪音的危害和控制，难点在于讲清楚对乐音和噪音的特性认识．

　　1．物理特性要和主观评价相结合

　　从示波器的波形上可以使学生比较直观地了解到乐音和噪音的物理特性有什么不同，在此基础上，我们还可以进一步启发学生，人们对噪声的反应与他们的利益、习惯、态度认识有关．从主观意识进行分析，提高感性认识，加深对这一节内容的理解．

　　2．识别乐音和噪音要联系实际来谈

　　对于乐音和噪音，在实际生活中能举的事例很多，这对于学生从概念上理解很有帮助．另外，乐音和噪音的界限并不是很分明的．环境不同、心情不同、健康状况不问、生活习惯不同、欣赏角度不同，感受也就不一样．有些本身是乐音，但并不意味着任何时候、任何场合都需要．臂如对于正在认真地工作和交谈的人们，很好听的音乐也成了不需要的声音。相反，击板声本身是噪音，在戏曲配音中使用得当，非但不刺耳，相反却有一种激情明快的节奏感．

　　3．可启发学生结合自己感受谈噪声的危害

　　对于学生来说，经常遇到的噪声主要来自交通工具、城市的喧哗等等，由此可以启发学生谈周围有哪些噪音？并列举一些事实，说明噪音的危害性．

　　4．控制噪声要靠大家自觉养成好习惯

　　控制噪声需要综合治理，是一个复杂的系统工程．对于学生来说，要让他们知道，理想的声学环境对需要的声音要求能高度保真，不需要的声音（噪音）不致干扰人的工作、学习和休息．要教育学生遵守课堂纪律，自觉维护社会公德．有些娱乐场所为了满足一些青年人追求刺激的欲望，不适当加剧节奏，增大音量，其实这样对人体是十分有害的．而一些交响音乐、协奏曲，音响控制适当，听起来就舒畅悦耳．要教育学生防治噪音，每个人都要从自己做起，养成良好的习惯，提高自己的素质和道德修养．

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