資源簡介

第二章 聲現(xiàn)象
《第3節(jié) 聲的利用》教學(xué)設(shè)計(jì)
課題名 2.3聲的利用
核心素養(yǎng) 教學(xué)目標(biāo) 一、物理觀念 了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識的應(yīng)用；了解聲不僅傳遞信息，還能傳遞能量。 二、科學(xué)思維 在活動中培養(yǎng)學(xué)生善于與其他同學(xué)合作交流的意識和能力。 三、科學(xué)探究 通過觀察、參觀或觀看有關(guān)的文字、圖片、音像資料等，獲得社會生活中聲的利用方面的知識。 四、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任 1.通過學(xué)習(xí)，了解聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，進(jìn)一步增加對科學(xué)的熱愛。 2.感受自然界聲音的美妙與有趣，激發(fā)好奇心和求知欲。
教學(xué)重點(diǎn) 了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識的應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn) 聲的應(yīng)用中涉及的物理知識。
教學(xué)準(zhǔn)備 多媒體、揚(yáng)聲器、播放器、蠟燭、火柴。
教學(xué)過程 一、新課導(dǎo)入 師：為什么在靠近回音壁附近小聲說話，可以在回音壁的任何位置聽到？江西弋陽圭峰的“四聲谷”，為什么高聲一呼，連聲答響，余音裊裊？ 人從呱呱墜地時起，就開始利用聲音了。媽媽能從嬰兒的啼哭聲中發(fā)現(xiàn)寶寶情緒的變化；水手可以通過汽笛的回聲判斷懸崖的距離；醫(yī)生會用各種各樣的超聲儀器為患者診斷疾病······ 想想議議 自然界中聲現(xiàn)象實(shí)在太多了。除了人類，動物中也有不少是利用聲的高手。你能舉出一些例子嗎？學(xué)生舉例回答，教師給予鼓勵和指導(dǎo). 二、新課教學(xué) （一）聲與信息 請同學(xué)們再舉例說說哪些是我們能聽到的聲音，哪些是我們不能聽到的聲音. 生1：我們能聽到的聲音：①人類的交流聲；②汽車的鳴笛聲；③心臟的跳動聲； 生2：我們聽不到的聲音：①某些動物的交談聲（如大象）；②地震、海嘯前出現(xiàn)的一些次聲波我們也聽不到. 大自然的許多活動，如地震、火山爆發(fā)、臺風(fēng)、海嘯等，都伴有次聲波產(chǎn)生。一些機(jī)器在工作時，也會產(chǎn)生人耳聽不到的次聲波。次聲波傳播的距離很遠(yuǎn)，發(fā)生地震、臺風(fēng)、核爆炸時，在幾千千米外，也能接收到次聲波。 次聲波傳播的距離很遠(yuǎn)，發(fā)生地震、臺風(fēng)、核爆炸時，在幾千千米外， 使用靈敏的聲學(xué)儀器也能接收到它們產(chǎn)生的次聲波。處理這些信息，可以確定這些活動發(fā)生的方位和強(qiáng)度。 蝙蝠通常只在夜間出來活動、覓食。但它們從來不會撞倒墻壁、樹枝上，并且能以很高的精度確認(rèn)目標(biāo)。它們的這些“絕技”靠的是什么呢？原來，蝙蝠在飛行時會發(fā)出超聲波，這些超聲波碰到墻壁或昆蟲時會反射回來。 蝙蝠在飛行時會發(fā)出超聲波，這些超聲波碰到墻壁或昆蟲時會反射回來，根據(jù)回聲到來的方位和時間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置。 蝙蝠采用的方法叫做回聲定位。采用這個原理制成超聲導(dǎo)盲儀可以探測前進(jìn)路上的障礙物，以幫助盲人出行。倒車?yán)走_(dá)更是在汽車上得到廣泛的應(yīng)用。 蝙蝠采用的方法叫做回聲定位。科學(xué)家利用這個原理發(fā)明了聲吶。利用聲吶系統(tǒng)，人們可以探知海洋的深度，繪出水下數(shù)千米處的地形圖。捕魚時還利用聲吶獲得水中魚群的信息。 中醫(yī)診病通過“望、聞、問、切”四個途徑，其中“聞”有聽的意識。醫(yī)生利用聽診器捕獲人體內(nèi)的聲音信息，來診斷疾病。而借助超聲波，醫(yī)生還可以準(zhǔn)確獲得人體內(nèi)部臟器的圖像信息。 醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，然后接收體內(nèi)臟器的反射波，反射波攜帶的信息經(jīng)過處理顯示在屏幕上。這就是常說的“B超”。圖中，醫(yī)生正在用B超查看胎兒的發(fā)育情況。 生產(chǎn)實(shí)踐中，超聲的檢查技術(shù)應(yīng)用很廣。比如，利用超聲波可以檢測出鍋爐有沒有裂紋，甚至還還可以知道裂紋有多大、多深。 板書：聲音可以傳遞信息： （1）直接發(fā)出聲音的利用：①人類的交談聲；②汽車的鳴笛聲等. （2）反射回來聲音的利用：①蝙蝠的回聲定位；②利用聲吶探測海深；③B超；④超聲波探傷儀. （二）聲與能量 把一塊石頭扔進(jìn)水里，可以看到一圈一圈的波紋向四周散去，水面上的樹葉也隨之起伏。我們說，扔石頭的能量通過水波傳給了樹葉。聲波也是一種波動。那么，聲波能傳遞能量嗎？ 演示 如圖所示，將揚(yáng)聲器對準(zhǔn)燭焰，播放音樂，你看到了什么現(xiàn)象？這說明什么問題？ 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論 現(xiàn)象：燭焰隨音樂聲高低變化而晃動。 結(jié)論：聲波傳遞能量。 聲波傳遞能量的性質(zhì)應(yīng)用在社會生活的很多方面。一般來說，超聲波產(chǎn)生的振動比可聞聲更加強(qiáng)烈，常用來清洗物體。把被清洗的物體放在清洗液里，超聲波穿過液體并引起激烈的振動，振動把物體上的污垢敲擊下來而不會損壞被清洗的物體。 聲波傳遞能量 外科醫(yī)生常利用超聲波振動除去人體內(nèi)的結(jié)石：向人體內(nèi)的結(jié)石發(fā)射超聲波，結(jié)石就會內(nèi)擊成細(xì)小的粉末，從而可以順利地被排出體外。 聲音在傳播過程中，如果遇到障礙物，就會被反射。當(dāng)障礙物離得太近時，聲波很快被反射回來，回聲和原聲混在一起。此時人們分辨不出原聲和回聲，但是會覺得更響亮。音樂廳中常用這種原理使演奏的效果更好。 三、課堂小結(jié) 這節(jié)課從聲的另一種分類角度出發(fā)，分別分析了它們的作用：①聲波可以傳遞信息；②聲波能夠傳遞能量.然后又進(jìn)一步學(xué)習(xí)了超聲波和次聲波在生活中的應(yīng)用.好，謝謝！
布置作業(yè) 布置作業(yè)：教師引導(dǎo)學(xué)生課后完成本課時對應(yīng)練習(xí)，并預(yù)習(xí)下一課時的內(nèi)容。
板書設(shè)計(jì)
教學(xué)反思 聲在實(shí)際生活中有廣泛的應(yīng)用.而教材只介紹“聲與信息”和“聲與能量”，因此教師可以搜集大量事例，來說明聲的利用價值，讓學(xué)生感知物理與生活的關(guān)系.本節(jié)的教學(xué)應(yīng)鼓勵學(xué)生自己從生活中感知或資料查閱中了解利用聲的實(shí)例和工作原理.另一方面，應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的想象力，鼓勵他們制作利用聲的小發(fā)明.
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