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1、2019最新滬科版物理八年《超聲與次聲》教學設計 備課教師楊玲 課題 超聲與次聲 課型 新授 課時 序號 1 上課 時間 _2010—年 9_月 _27__ 日 課標要求：了解現(xiàn)代技術中與聲有關的應用。 教材分析：超聲波和次聲波在人們的生產生活中有著廣泛的應用 ，自然界和 動物界中也有大量的存在著超聲波和次聲波現(xiàn)象。本節(jié)的知識對學生正確 認識生活中遇到的“聲現(xiàn)象”問題 ，樹立科學的世界觀具有重要作用 ，因為生 活中“聲現(xiàn)象”無處不在、無時不在 ，其中的一些“奇特”現(xiàn)象，如果沒有科 學的認識，會給人們的世界觀蒙上唯心論的影響。 教材分析 重點：了解超聲技術

2、在生產、生活、科技和國防等方面的應用。 難點：聲在現(xiàn)代科技中的應用。 學情 分析 生活中學生接觸的超聲與次聲的知識比較少 ，課前應該組織學生上網搜集與 之有關的內容。 教學目標 知識與技能： (1.)知道人耳聽到的頻率范圍； (2.) 了解超聲技術在生產、生活、科技和國防等方面的應用。 (3.)有自覺減少次聲源的意識。 過程與方法： 通過各種途徑，獲得生產生活中關于聲的利用方面的知識。 情感、態(tài)度、價值觀： 通過學習，了解聲在現(xiàn)代科技中的應用，進一步增加學生對科學的熱愛。 教學方法 與媒體 多媒體課件輔助教學 教學過程(教為學服務一一教為主導、學為主體、練為

3、主線) 復備  預習環(huán)節(jié)：（時間10分鐘） 導入：在這一單元我們學習了有趣的聲現(xiàn)象 ，知道了聲的概念比 較廣，包括聲音（人耳能感覺到的那部分聲）、超聲（頻率高于 20000Hz的聲）和次聲（頻率低于20Hz的聲）。聲在生活實際、工農 業(yè)生產和現(xiàn)代科技中的應用非常廣泛，請同學們說出所了解的利用聲 的實例。 ［1］我們樓道里的聲控開關。 ［2］廣場的聲控噴泉。 ［3］家庭里的超聲波加濕器。 ［4］醫(yī)院里檢查病情用的“B 超”和“彩超”。 ［5］工廠里用的超聲波探傷儀。 ［6］利用“聲納”探測敵人潛艇。 ［7］利用次聲波預測地震、臺風等。 ［8］平常我們利用聲音獲取信息。

4、 ［師］看來，我們的生活、工業(yè)生產、現(xiàn)代科學技術與聲有著密切 的關系，這節(jié)課我們就來學習聲的利用。 預習提綱： 1 .大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍是什么？ 2 .什么叫超聲波？什么叫次聲波？你能說出它們的一些用處嗎？ 方法：學生快速閱讀本章教材后 ，然后進行小組交流討論，明確學習 目標，完成預習提綱中的內容，確定正確結論。 點撥：在學生預習過程中針對不同學生遇到的不同問題 ，進行隨機點 撥。 展示環(huán)節(jié)：（時間25分鐘） 1 .預習交流：學生交流、師生交流預習中遇到的問題 ，逐個解決或共 同探討遇到的問題。 2 .確定目標：根據交流情況、學生理解掌握的情況 ，確定展示目標。

5、 3 .分組合作：各個小組根據展示目標設計展示方案。 4 .展示提升： 大多數(shù)人能夠聽到的頻率范圍從 20Hz到20000Hz。其中20Hz是人 類聽覺的下限,20000Hz是人類聽覺的上限。 頻率高于20000Hz的聲音叫做超聲波。頻率低于 20Hz的聲音叫做次 聲波。 （一）聲在醫(yī)療上的應用 1 .中醫(yī)診病通過“望、聞、問、切”四個途徑 ，其中“聞”就是 聽，這是利用聲音診病的最早例子。 2 .利用B超或彩超可以更準確地獲得人體內部疾病的信息。醫(yī) 生向病人體內發(fā)射超聲波，同時接收體內臟器的反射波，反射波所攜 帶的信息通過處理后顯示在屏幕上。超聲探查對人體沒有傷害 ，可以

6、 利用超聲波為孕婦作常規(guī)檢查，從而確定胎兒發(fā)育狀況。 3 .藥液霧化器 對于咽喉炎、氣管炎等疾病 ，藥力很難達到患病的部位。利用超 聲波的高能量將藥1破碎成小霧滴 ，讓病人吸入，能夠增進療效。 4 .利用超聲波的高能量可將人體內的結石擊碎成細小的粉末 ，從 而可以順暢地排出體外。 （二）超聲波在工業(yè)上的應用 閱讀教材 P45第一段舉手 回答：超聲和次 聲的概念。 以學習小組 為單位進行，積極 參與,舉手回答。 其他學生可進行 評估。 按照聲音在 日常生活、工 業(yè)、農業(yè)、醫(yī) 1 .利用超聲波對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬物體進行鉆 孔和切削加工，這種加工的精度和光潔度很

7、高。 2 .在工業(yè)生產中常常運用超聲波透射法對產品進行無損探測。 超聲波發(fā)生器發(fā)射出的超聲波能夠透過被檢測的樣品 ，被對面的接收 器所接收。如果樣品內部有缺陷 ，超聲波就會在缺陷處發(fā)生反射 ，這 時對面的接收器便收不到或者不能全部收到發(fā)生器發(fā)射出的超聲波 信號。這樣就可以在不損傷被檢測樣品的前提下 ，檢測出樣品內部有 無缺陷，這種方法叫做超聲波探傷。 3 .在工業(yè)上用超聲波清洗零件上的污垢。在放有物品的清洗液 中通入超聲波，清洗液的劇烈振動沖擊物品上的污垢 ，能夠很快清洗 干凈。 4 三）聲在軍事上的應用 1 .現(xiàn)代的無線電定位器一一雷達，就是仿照蝙蝠的超聲波定位系 統(tǒng)設計制造的

8、。 很多動物都有完善的發(fā)射和接收超聲波的器官。蝙蝠通常只在 夜間出來覓食、活動，但它們從來不會撞到墻壁、樹枝上 ，并且能以 很高的精確度確認目標。它們的這些“絕技”靠的是什么？原來蝙 蝠在飛行時會發(fā)出超聲波，這些聲波碰到墻壁或昆蟲時會反射回來 ， 根據回聲到來的方位和時間 ，蝙蝠可以確定目標的位置和距離。 2 .聲納 根據回聲定位的原理，科學家們發(fā)明了 “聲納”，利用聲納系統(tǒng) 人們可以探測海洋的深度、海底的地形特征等。 （四）聲在生活中的應用 1 .超聲波加濕器 理論研究表明：在振幅相同的條件下 ，一個物體振動的能量跟振 動頻率的二次方成正比。超聲波在介質中傳播時 ，介質質點

9、振動的頻 率很高，因而能量很大。在我國北方干燥的冬季 ，如果把超聲波通入 水罐中，劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴 ，再用小風扇把 霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的 原理。 2 .我們在生活中利用聲音獲得信息。例如人們交談、聽廣播、 聽錄音等，聲音是我們獲取信息的主要渠道。 5 .穿插鞏固：許多自然災害如地震、火山爆發(fā)、龍卷風等在發(fā) 生前都會發(fā)出次聲波，科學家們用次聲波來預測臺風、研究大氣結構 等，在軍事上可以利用次聲來偵察大氣中的核爆炸、跟蹤導彈等等。 ［師］有趣的是很多動物都有完善的發(fā)射和接收超聲波的器官。 例如蝙蝠，飛行中不斷發(fā)出超聲波脈沖

10、，依靠昆蟲身體的反射波來發(fā) 現(xiàn)食物。海豚也有完善的“聲納”系統(tǒng) ，使它能在混濁的水中準確地 確定遠處小魚的位置。 現(xiàn)代的無線電定位器一一雷達，就是仿照蝙蝠的超聲波定位系統(tǒng) 制造的。這門新學科叫仿生學。另外 ，有些動物對高頻聲波反應靈敏 （如貓、狗、海豚），而有些動物對低頻聲波有很好的反應 （如大象可 以用人類聽不到的“聲音”進行交流，實際上大象的語言對人類來說 就是一種次聲波）。請同學們課后通過查閱資料、訪問網站等多種途 徑，了解超聲波和次聲波的應用，并利用活動課進行交流。 反饋環(huán)節(jié)：（時間10分鐘） 1 .頻率 的聲波叫做超聲波.頻率 的聲波叫做次 療、軍事等方面 進行分類。

11、 學生討論聲 吶定位原理： S=vt/2 學生閱讀教 材中《次聲》一 段，舉手回答。 聲波 2 .聲吶是人們用J用超聲波 、等特點制成 的。監(jiān)測與控制 有助于減少它的危害，并可以用來預報地 震、臺風和監(jiān)測核爆炸. 3 .小明同學參加學校運動會，百米賽跑時甲乙兩個裁判給他記 時，甲裁判聽到發(fā)令槍響開始記時，乙裁判看到發(fā)令槍冒煙開始記時 甲裁判記錄的成績是 13.5s ,乙裁判記錄的成績是 _s,小明同學的 真實成績應是 s. 4 .下列說法中不正確的( ) A.利用強超聲波可以對鋼鐵、寶石等堅硬物體進行鉆孔和切割 加工 B.在設計、建造大廳堂時，必須把回聲現(xiàn)象作為重要因素考慮

12、 C.在石油勘探時，常采用人工地震的方法，即在地面上埋好炸藥 包,放上一列探頭，把炸藥引爆，探頭就可以接受到地下不同層間界面 反射回來的聲波，從而探測地下油礦 D.利用超聲波能夠預報地震、偵察臺風和大氣中的核爆炸 5 .某學生科技小組想測定鑄鐵管中的聲速，請你幫他們制定一個 實驗方案(包括需要的實驗器材、需要測定的物理量、簡要的實驗 步驟及計算式). 6 .聲音在海水中的傳播速度是 1530m/s,為了開辟新航道,某科學探測 船裝有回聲探測儀器，探測水下有無暗礁，探測船發(fā)出的聲音信號經 0.6s被探測儀器接收. (1)探測船發(fā)出的聲音為了有更好的回收效果 ，最好用什么聲 波？為什么？ (2)通過計算說明海底障礙物到探測船艙底的距離是多少？ 方法：由學生自主完成以上各題 ，教師邊巡視邊糾錯。最后由老師讓 各小組討論后給出正確結論。 小結： 本節(jié)課我們主要學習了以下內容： 一、超聲和次生 二、聲的利用 1 .聲在醫(yī)療上的應用 2 .聲在工業(yè)上的應用 3 .聲在軍事上的應用 4 .聲在生活中的應用 作業(yè)布置： 完成《學與測》相關章節(jié)的練習。 板書設計 一、超聲和次生 看教材P47 《信息窗》回答 一些人和動物的 發(fā)聲頻率及聽覺 范圍。 由學生總結本節(jié) 所學內容。 二、聲的利用 教 學 后 記 5 / 5