中三物理｜聲波：頻率、波速與回聲備課指引（導師用）

中三物理｜聲波：頻率、波速與回聲備課指引（導師用）｜v=fλ、超聲波與聲納測距

2026-11-11

學生把「大聲」與「高音」混在一起，是因為兩個描述都用同一個「聲音大」講。把振幅與頻率分開，之後的波長計算與回聲測距才有立足點。

本堂目標　學生能夠：① 講出聲音靠介質粒子的振動傳播、真空傳不到，並分清振幅管響度、頻率管音調；② 用 v 等於 f 乘 lambda 算出 440 Hz 在空氣中波長 0.773 米、周期 2.27 毫秒；③ 用回聲測距算出 170 米外的牆回聲 1.0 秒後聽到、255 米深的聲納回波 1.5 秒，並講出計算是「來回要乘二」。

01　先備知識（開課前 3 分鐘快檢）

以下任何一項未過關，本堂就會卡住，先補該項：

技能	快檢題	過關標準
乘除與單位	340 除以 440 大約幾多？	0.773，單位是米
毫秒換算	1 秒等於多少毫秒？	1000 毫秒
粒子模型	空氣粒子平時是不是靜止的？	不是，一直在振動，只是位置大致不變

02　課堂流程（45 分鐘）

時間	環節	導師做什麼	學生做什麼
0–5 分	錯覺診斷	問「大叫同尖叫有咩分別」，把答案寫成兩欄不評論	講出大聲與高音的分別
5–13 分	粒子圖	黑板畫一排空氣粒子，示範疏密波與振動方向	在圖上標出密部與疏部
13–29 分	三幕講解	照腳本講振動與傳播、v 等於 f 乘 lambda、回聲與聲納，每幕停一次要學生複述	複述「回聲要行兩程」
29–36 分	四類題型	示範波長、周期、回聲時間、聲納深度各一題	每類自己做一題並寫出單位
36–42 分	錯誤對照	寫出四個常見錯誤句，要學生逐句改並講原因	改句並講出乘二或除二的理由
42–45 分	離場檢查	收回三題答案當場分類	獨立完成三題

03　講解腳本（照著說就可以）

第一幕：第一幕：振動的是粒子，行的是能量

「你講嘢嗰陣，空氣並冇由你個口飛去對方耳仔，係空氣粒子前後振動，把能量一層一層傳過去。所以真空冇粒子就冇聲：太空爆炸係靜音。另一樣要分清楚：振幅大即粒子振得遠，聽到的是大聲；頻率高即每秒振得多，聽到的是高音。大叫係振幅大，尖叫係頻率高，兩件事可以同時發生，也可以分開。」

聲音在真空傳不傳得到？為甚麼？

第二幕：第二幕：v 等於 f 乘 lambda，三樣知二求一

「波速等於頻率乘波長。空氣中聲速 340 米每秒，440 Hz 的 A 音，波長就係 340 除以 440，等於 0.773 米。周期係頻率倒數：1 除以 440 等於 0.00227 秒，即 2.27 毫秒。留意波速由介質決定：換去水中聲速大約 1500 米每秒，同一把聲的頻率不變，波長就變長三倍幾。」

同一把聲由空氣入水，頻率變不變？波長變不變？

第三幕：第三幕：回聲行兩程，所以要乘二或除二

「回聲的路程係去加返：聲由你行到牆，再返嚟，總共兩程。170 米外的牆，總路程 340 米，除以 340 米每秒，正好 1.0 秒。聲納測海深 255 米，來回 510 米，1.5 秒。所以題目給時間問距離，要記得除以二；題目給距離問時間，就要記住乘二。邊樣都唔做，答案就差一倍。」

回聲計距離時，時間代表單程定雙程？

04　必教題型與步驟

題型	例子	步驟	答案
波長計算	440 Hz 的聲波在空氣中波長多少？	① 寫 v 等於 f 乘 lambda ② lambda 等於 340 除以 440 ③ 單位米，取三位小數	0.773 米
周期計算	440 Hz 的振動周期多少毫秒？	① 周期等於 1 除以頻率 ② 得 0.00227 秒 ③ 乘 1000 轉毫秒	2.27 毫秒
回聲時間	對著 170 米外的牆叫，幾時聽到回聲？	① 總路程乘二 ② 340 米除以 340 米每秒 ③ 單位秒	1.0 秒
聲納深度	聲納 1.5 秒收到回波，海深多少？	① 總路程等於 340 乘 1.5 ② 得 510 米 ③ 除二得深度	255 米

合理性檢查（一定要教）：合理性檢查：波長必須小於波速（0.773 小於 340），若學生答 340 乘 440 就是單位與公式都用了乘；周期必須小於 1 秒（2.27 毫秒正確）；170 米的回聲必須約 1 秒而不是 0.5 秒，答 0.5 秒就是漏了回程；海深必須是總路程一半，答 510 米就是忘了除二。

05　獨立練習三題

題目	答案	想觀察什麼
340 Hz 的聲波波長多少？	1.0 米	是否用 340 除以 340 而不是相乘
聲納 3.0 秒收到回波，海深多少？	510 米	是否先算 1020 米總路程再除二
20 Hz 的振動周期多少毫秒？	50 毫秒	是否用 1000 除以 20

06　學生常見錯誤與糾正句

錯誤	學生通常這樣寫	導師這樣說
以為聲音把空氣由聲源送到耳朵	「聲係空氣由個口飛過去」	「飛過去嘅係能量，唔係空氣；粒子只係前後振動，位置冇搬。」
把大聲當成高音	「大叫就係高音」	「大叫係振幅大，即響度；高音係頻率高，即每秒振動次數多。兩樣要分開講。」
回聲計距離漏了乘二	「170 米牆，回聲 0.5 秒」	「聲要去到牆再返嚟，兩程合共 340 米，所以係 1.0 秒。」
以為換介質頻率會變	「入水之後頻率高咗，所以波長長咗」	「頻率由聲源決定，換介質唔變；變嘅係波速，所以波長跟住變。」

07　家課建議（直接指到練習卷題號）

物理章節索引：波動章節，重做波長與周期各兩題　波動章節練習第 4、6 題
物理章節索引：聲學章節，預習超聲波與雜音的應用　聲學章節練習第 2、7 題

08　離場檢查（最後 5 分鐘）

題目	答案	判定
聲音在真空中能不能傳播？	不能，沒有介質粒子	答錯＝下堂重教第一幕振動與傳播
440 Hz 的周期約多少毫秒？	2.27 毫秒	答錯＝下堂重教第二幕周期倒數
170 米外的牆，回聲幾秒後聽到？	1.0 秒	答錯＝下堂重教第三幕兩程概念

09　導師常問

聲速 340 米每秒要不要記？

要，中三題目一般直接用 340 米每秒，除非題目另給數值；水中約 1500 米每秒只需知道比空氣快。

回聲與聲納可以一起教嗎？

可以，兩者同一個「來回兩程」結構；先做牆回聲，再做聲納深度，學生就會自己講出除二。

有沒有配套練習？

有。家課欄連到站內物理章節索引的波動與聲學兩章，附卷內題號，題型與本堂一致。

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