資源簡介

第4節、人耳聽不到的聲音
核心素養
通過演示實驗，引導學生探究物理現象，培養學生用物理語言表述觀察到的物理現象的習慣。查找相關資料，了解超聲波在現代技術中的應用和如何預防次聲波的危害。
教學設想
學生平時都是通過感覺器官來感知周圍的世界，因而他們對于感覺不到的、未知的事物往往充滿了好奇。因此，本節課的關鍵就是如何引導他們感知這些聽不見的聲音，、提高他們的探究興趣。通過多種途徑了解聲音可按頻率進行分類，即可聽見聲音和人耳聽不見的聲音，拓寬學生的知識面，提高學生的綜合素質。學生在網絡上查找資料，由教師加以整理后，學生在課堂上講述自己小組獲取的資料，以培養學生多方面的能力。
教學目標
物理觀念
了解超聲波和次聲波的特點：
科學思維
知道超聲波在現代技術中的應用。
科學探究
通過演演示實驗，引導學生探究物理現象。
科學度與責任
1．通過對超聲波在現代技術中的應用的介紹，引導學生關注科技發展。
2．通過對次聲的來源及其危害的分析，加強學生的社會責任感和環境保護意識。
學重難點及突破
重點
超聲波的特點及其應用、次聲波的來源及其危害。
難點
次聲波的來源及其危害。
教學突破
通過實驗的演示、學生交流與合作，引導學生探究物理規律；通過引導學生進行大量的資料收集，拓展學生視野，激發學習興趣，分化教學重難點。
教學準備
教師準備
多媒體電腦、展臺、自制PPT課件；音頻發生器一臺；揚聲器一個；B超圖片兩張；超聲測速儀一臺、小球一個；搜集有關超聲波和次聲波的圖片和音像。
學生準備
課前預習：什么是超聲波 什么是次聲波 它們各有哪些應用 課前查找的相關資料等。
教學過程
一、創設情境，導入新課
用多媒體播放《淘三千問》中火山地震爆發前夕，自然界的動物引頸傾聽，然后立即四處逃散的片段。
猜一猜：
（1）火山、地震爆發之前，自然界中的動物有什么異常反應
（2）它們是通過什么途徑獲得這種信息的 人類為什么不能
學生討論回答：
（1）有特殊的感覺，有奇特的聲音…
（2）動物比人具有某些特殊的功能……
通過討論、流引入新課。
點評：通過多媒體手段創設情境，引發學生思考，激發學生的好奇心。
二、人耳的聽覺范圍
過渡：可見，我們的耳朵是不能聽見所有的聲音的，我們來試試看
教師演示：
用一臺音頻發生器發出不同頻率的聲音，讓學生閉上眼睛仔細聽，當剛聽到時就舉起手臂，直到聽不到就把手放下。
全體學生閉上眼睛細聽，同時做出相應的動作，感受自己的聽覺范圍。
講解：人耳的聽覺圍在20~20 000 Hz之間，高于20 000 Hz的聲音叫作超聲，低于留20 Hz的聲音叫作次聲。
學生閱讀第28頁的“讀一讀”，了解人和一些動物的聽覺范圍，并說出各種動物與此相關的生活習性。
點評：通過測試人耳的聽覺范圍，一下子抓住學生的好奇心，提高他們的興趣。通過指導學生閱讀“讀一讀”，對不同的動物的聽覺范圍進行了解，從而了解為什么它們具有一些特殊的生活習性，拓寬學生的知識面。
三、超聲波
看一看：用多媒體播放聲吶形成的聲波、胎兒的B超圖像超聲波速度測定器。
想一想：教材中四幅圖中超聲波的應用分別利用了超聲波的什么特點
學生討論，分析歸納，說出自已的看法。
生1：人們利用超聲波定向性好，在水中傳播距離遠的特點制成聲吶，可以發現潛艇和魚群，還可以測繪海底地形。
生2：超聲波可以成像。醫院利用B型超聲波診斷儀做胃部、腹部檢查，還可以觀察胎兒的發育情況。（教師此時給學生觀看B超圖像）
生3：超聲波能使清洗液劇烈振動，有去污作用，人們由此制成超聲波清洗器。
生4：超聲波馬達具有低速、高精度等優點，不少數碼照相機的光學鏡頭都采用了這項技術。
……
教師總結：超聲波具有方向性好、穿透能力強，易于獲得較集中的聲能的特點?？捎糜跍y距、清洗、焊接，醫院里還將其用于擊碎患者腎結石，免于病人開刀的痛苦。
點評：通過大量事實證明，人耳的聽覺范圍是有限的，人能聽到的聲音是有用的。
四、次聲波
播放《犬笛》片段：
馴犬員一吹犬笛，狗在很遠的地方就可以“聽”到．并立刻奔向馴犬員所在的地方……
設問
（1）影片中的犬笛發出的是一種什么聲波 為什么能穿越高山、森林，傳得很遠很遠
（2）生活中有沒有這樣的聲音潛伏在我們身邊 人耳能不能聽見 來自何處
（3）閱讀教材第30頁，次聲波有哪些特點，有哪些危害
學生分組討論后回答：
（1）影片中犬笛發出的是次聲波，頻率在20 Hz以下，它能很容易地繞過障礙物。
（2）生活中有這樣的聲音在我們身邊，人耳不能聽見，是次聲波；大自然中火山爆發、隕石墜落、地震、海嘯、臺風、雷電都會產生次聲波；乘坐火車、汽車、輪船和飛機時感覺疲倦，這也是因為它們擺動產生了次聲波；核爆炸產生相伴隨的次聲波，根據大氣核爆炸產生的強大的次波，我們可以偵察到哪個國家在什么地點、什么時候、以什么方式進行了多大能的炸；火箭發射所產生的次聲波能繞地球2~3圈。
（3）特點：傳得很遠很遠，而且無孔不入。危害：地震產生次聲波會使房屋倒塌，對人類造成害；會對人體造成嚴重的危害，使人恐懼、惡心、神經錯亂，甚至五臟破裂。
總結：對于次聲波的特點和害處進行了解，并知道如何利用它為人類服務，而不是一味地恐懼。對由自然現象產生的次聲波進行分析研究，可以更深入地認識這些現象的特征和規律。利用這些規律，用于對地震、臺風、火山爆發等的監測和預報。
點評：由發散到收斂，拓展學生的知識面，引發學生的學習興趣，讓學生學會辯證地看問題。
五、小結
今天你學到了什么，請小結。
學生……
六、作業布置。
1．閱讀教材，進行復習。
2．完成教材第30頁實踐與練習第1、2、3題。
板書設計
人耳聽不見的
1．人耳聽覺的頻率的范圍：20~20 000 Hz。
2．超聲波：高于20 000 Hz的聲音
（1）超聲波的特點。
（2）超聲波的應用。
3．次聲波：低于20 Hz的聲音。
（1）次聲波的危害。
（2）次聲波的利用。
教學探討與反思
在教學過程中，教師起主導作用，學生有秩序地參與探究活動。課堂上教師要收放自如，體現教師的教學基本功，否則課堂將亂無章法。此外，教師在課前也應當做好充分的準備，確保教學活動順利開展。
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