人耳听不到的声音

1、人耳听不到的声音【课标分析】 课程标准要求：了解现代技术中与声音有关的应用，了解声波在信息传播中的作用. 课程标准解读：了解超声波的特点，了解超声波在现代技术中的应用;了解次声波的特点及其危害.拓展学生视野，引导学生关注科技发展，渗透STS观点和环境保护意识教育。【教材分析】本节课是声现象的最后一节知识，是继前面认识了声音的产生、传播、特性及噪声后，对声音知识的进一步拓宽-人耳听不到的声音（超声波和次声波）.学生对不可听声了解甚少，这些声波虽然不能被人感觉到，但是对科学研究和技术生产却很重要，如声呐测距、B超成像、超声波测速、超声波清洗去污、超声波焊接及监测次声波预报地震、台风、海啸、核爆炸等

2、.本节知识要求层次虽然较低，但由于学生缺少感知，在教学时建议做“测一测你听觉的频率范围”的实验，用音频发生器和音频示波器让学生直观地感受到（“看到”）超声波和次声波的存在，再通过展示、归类，让学生了解超声波和次声波的特点，以及人类对超声波和次声波的利用，从而使学生对声现象有更全面的认识。【教法分析】 学生平时都是通过感觉器官来感知周围的世界，因而他们对于感觉不到的、未知的事物往往充满了好奇.因此本节课的关键就是如何引导他们感知这些听不见的声音，提高他们的探究兴趣，通过多种途径了解人耳听不见的声音，拓宽学生的知识面，开拓视野，提高学生的科学素质。【学法分析】本节在中考命题中占有一定比例，考点有：

3、回声定位，超声波能量方面的应用.以后还可能增加回声利用的计算题和回声测距的实验探究题.在学习超声波的应用中应注意体现STS思想，将生活、物理、社会紧密联系起来。【教学目标】 知识与技能 1.知道人耳能听到声波的频率范围； 2.知道超声波的特点及其在现代技术中的应用； 3.知道次声波的特点、危害和利用。 过程与方法 培养学生的注意力，观察能力，增强合作与交流的意识和能力。 情感、态度与价值观 拓宽学生视野，激发学生学习物理的兴趣，培养实事求是的科学态度，引导学生关注科技发展，增强环境保护意识。【重点难点】重点：超声波、次声波的概念及其特点；难点：超声波、次声波的特点及其利用。【教学过程】导入新课

4、：师：我们通过前面的学习，我们知道声音是由物体振动产生，通过介质传播出去到人的耳朵里。不同的声音，音调、响度、音色都可能不同，今天我们学习人耳听不到的声音。猜一猜：火山、地震暴发之前，动物们是通过什么途径获得这种信息？人类为什么不能？新课教学一、探究“人耳听觉的频率范围”。师：声源振动一定发声，通过介质传进人耳，但人的耳朵能力有限，不一定能够听到。为什么听不到呢？复习：影响音调高低的因素是？20HZ指？师：人耳能听到声音频率不低于20HZ（每秒振动小于20次），低于20HZ叫次声波，大于20000HZ叫做超声破。小结：1、人耳能听到的声波的频率范围：20Hz20000Hz；频率高于20000H

5、z声波叫做超声波；频率低于20Hz的声波叫做次声波；2、 观察人和一些动物听觉和发声频率范围表：各种动物的听觉频率和发声频率范围不同。狗可以听的超声波或者次声波，但是不能发出超声波或者次声波；海豚和蝙蝠可以听见超声波，也可以发出超声波。大象之间交流次声波，所以人类听不到大象的声音。思考：人耳为什么能听到蜜蜂飞行时发出的“嗡嗡声”，但是听不到蝴蝶煽动翅膀的声音？解释：蝴蝶翅膀煽动频率（5HZ-6HZ），低于人耳听觉的最低频率（人的听觉频率为20HA-20000HZ），所以无声。而蜜蜂翅膀振动频率为为300HZ-400HZ，属于人类可听声范围。二、超声波1、特点：与耳听声音相比，超声波具有方向性好

6、，穿透能力强，能量集中等特点。2、应用:（1）蝙蝠利用超声波回声定位；（2）超声波测距（3）声呐定位（方向性好，传播远）轮船安装声纳系统，遇到鱼群或者障碍物反射，可以提前测知海上暗礁或者障碍物的位置，也可以测量海底深度。（3）B超检查母体胎儿（4）超声波速度测定器（多普勒效应）（5）超声波清洗器（清洗眼镜，黄金首饰等）（6）超声波焊接机实际生活中超声波的其它作用1生活:在我国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。这就是超声波加湿器的原理。2医学:对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位。利用加

7、湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够增进疗效。 3利用超声波的巨大能量还可以把人体内的结石击碎。三、次声波。地震前会发出次声波，不在人耳的听觉范围之内。所以人没有太大的感觉，而一些动物能听到，就显得不安。1、 特点:它能很容易绕过障碍物，传得很远很远，而且发出穿透力强无孔不入。像一些很强烈的次声波，火箭发射，原子弹氢弹爆炸的次声波可以绕地球23圈。2、来源：火山爆发、地震、核爆炸。所有自然灾害发出的都是次声波，各个国家测试地震强度和位置就是靠次声波测量。3、危害：恐惧，呕吐，神经错乱，五脏剧烈，次声波越强烈影响越大。小故事：1870年，新加坡开往欧洲的一辆货轮，开出去后没回来，20年后发现

8、这艘油轮，里面的东西没少，那些死了的船员也各就其位，保持当年在岗单位姿势，说明不是遇到强盗了，后来研究发现是遇到海啸，海啸发出的次声波大到一定程度把船上围杆折成几段，能把飞机撕成碎片，能让你内脏出血，血管爆裂。美国根据这一原理制成次声波炸弹，杀人不见血。只要次声炸弹一声爆炸，瞬息之间，在方圆十几公里的地面上，所有的人都将被杀死，且无一能幸免。次声武器能够穿透15厘米的混凝土和坦克钢板。人即使躲到防空洞或钻进坦克的“肚子”里，也还是一样地难逃厄运。次声炸弹和中子弹一样，只杀伤生物而无损于建筑物。但两者相比，次声弹的杀伤力远比中子弹强得多，就像原子弹瞬间爆炸产生的能量并不大，爆炸后发出的次声波携带

9、杀伤力是巨大的。4、次声波的利用:用于对地震、台风、火山爆发等的监测和预报。检测核爆炸，根据爆炸产生的强大的次声波，我们可以侦察到哪个国家在什么地点，什么时候，以什么方式进行了多大能量的核爆炸。四、声音的应用：利用1：声音可以传递信息利用2：声音可以传递能量五、人耳听到声音条件：声音是由物体振动产生的，物体振动产生声音，是否只要有振动，人耳就能听见呢？人耳可听到的声音条件:声源振动 2、传播介质 3、频率范围20HZ-20000HZ 4.响度足够大（保证有健康的耳朵）精析精练重点难点突破： 一、超声波频率高于20000Hz的声波叫超声波.超声波具有方向性好、穿透力强、易于获得较集中的声能等特点

10、.超声波有着广泛的应用：（1）制成声呐装置；（2）B超；（3）速度测定器；（4）超声波清洗器：（5）超声波焊接器. 二、次声波 频率低于20Hz的声波叫次声波，火箭发射、核爆炸、地震海啸、台风等都会产生次声波，次声波具有可以传得很远、容易绕过障碍物、无孔不人等特点，能使人恐惧、恶心、神经错乱等对建筑物也有一定破坏力.次声波的应用：预报地震、台风和监测核爆炸。典型例题分析题型1 超声波【例1】下列现象中与超声波有关的是（ ）探伤 加工 预测地震 声呐 监测核爆炸A. B. C. D解析；（1）探伤是指探刚物体内部结构是否损坏，与超声波有关；（2）加工是指加工机器部件，利用超声波能量高的特点，与超

11、声波清洗精密器件类似；（3）地震发出的是次声波；（4）声呐发出的是超声波；（5）核爆炸发出的也是次声波。 答案B【例2】大街上的超声波”牙齿美容店中，超声波之所以能清洁牙齿，是因为（ ）A.超声波可以传递信息 B.超声波是清洁剂B. 超声波具有能量 D.超声波能引起牙齿的振动解析:首先明确超声波洁牙是超声波能传能量的性质的应用，故C正确；超声波是一种波，根本看不见，摸不到，故B错；超声波能传递信息与它能清洁牙齿无必然联系，故A错；超声波能洁牙，是因为超声波引起牙齿周围液体振动产生大量小气泡，气泡破裂冲击牙齿，而起到洁牙的目的，而不是让牙齿振动如果真的让牙齿振动，可以想象，不仅起不到洁牙的目的，

12、而且造成的后果将是牙齿被振落，故D错。答案C方指指导：凡是声音能引起其他物体变化的例子，说明声音传递的是能量；声音未能引起其他物体的变化，而我们可以根据所听到的声音作出判断的例子，说明声音传的是信息。【例3】将下面数字与字母相关连的内容归类.利用超声波为孕妇做常规检查编蝠夜间觅食医生利用听诊器了解病人心肺的工作状况远处的雷声预示着一场大雨可能来临利用声呐探测鱼群结石被超声击成细小的粉末A.利用声波传递信息可以在现实中获得相关信息B.声波传递能量的性质可以应用在很多方面C.超声波在现实生活中的应用D.利用回声定位原理解决实际问题解析:本题中通过日常生活中人们已经热知的现象，来理解相关的物理知识,

13、在本题中，应注意弄清楚回声定位与超声波的应用这两个问题，还需要弄清楚什么是回声，什么是原声答案A. B. C. D.题型2 次声波【例4】如下图所示的漫画说明，鱼能听到火山爆发而产生的_，而人不能听到.解析：人耳听不见超声波和次声波，而地震、火山爆发、风、海啸等，都伴有次声波产生，许多动物的听觉频率范围比人的听觉频率范围宽，可以听见次声波。答案：次声波。规律方法总结一、超声波 由于声波的频率范围很宽，最高可达1012Hz，但是正常人的耳朵只能听到頻率最高达20000Hz的声音，通常把高于20000Hz的声音称为超声波。 超声波的特点有： 1.频率高 2.穿透能力强. 3.“破碎”能力强.2、 次声波由于声波的频率范围很宽，最低可达10-4Hz，但是正常人的耳朵只能听到频率最低达20Hz的声音，通常把低于20Hz的声音称为次声波。 次声波能量很大，具有极大的破坏力. 自然界中火山爆发、地震、风暴、核爆炸、导弹发射等都产生次声波，次声波能使机械设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏在强次声波环境中，还会严重影响人体健康。练习：1、下列不是超声波应用的是A用声呐系统探测潜艇 B动物感知地震前的声音C海豚用来判断方位而发出的声音 D蝙蝠捕捉蚊虫时发出的声音2、医