八年级物理上册2.4让声音为人类服务教案(新版)粤教沪版

1、让声音为人类服务教学目标【知识与技能】（ 1 1）了解声音与建筑以及音乐的关系。（ 2 2）了解超声的一些应用。（ 3 3）知道城市噪声的主要来源和防治噪声的途径。【过程与方法】通过阅读和讨论，了解回音壁和三音石的声现象；通过阅读和查询，了解超声 波在现代技术中的一些应用；通过阅读和活动，知道防治噪声的途径。【情感、态度与价值观】激发学生对我国古代建筑中的声现象的兴趣和自豪感；让学生通过查 找资料或上网了解超声波的应用；增强自觉保护声环境的意识。教学重点难点【重点】声音的利用（超声波和次声波）和噪音的危害与控制。 I I【难点】分辨乐音和噪音。课时安排 1 1 课时导语一 师：请同学们观看以下

2、几个画面：（ 1 1）潺潺流水、喳喳鸟语、卿卿虫鸣和自然景色配合在一起形成了优美的环境。（ 2 2）铁锨磨地、电锯声、机器轰鸣声，学生感受（令人讨厌）。谈谈对这些声音的感受。导语二 知道了声音的产生、传播和它的一些特性后，人们就可以有目的地利用和控制声音，使 它为人类服务。导语三 师：工地离居民区很近，晚上工地加班赶进度，影响居民的休息。同学们认为应采取什么措施来把工地上噪音带来的影响降到最低呢？（二）合作交流 解读探究1 1声音与建筑【讨论交流】投影：北京天坛。介绍回音壁和三音石现象。【点拨】利用了声音的反射原理。【拓展】现代建筑如礼堂、音乐厅等，都有着很高的声学要求。它们通过采用不同的吸声

3、材料，设置不同方向的反射板等，使听到的声音更为清晰、丰满。2 2声音与音乐阅读】引导学生阅读课本声音与音乐2音乐是流动的艺术，是人类心灵共同的语言，音乐家运用不同的音调、响度，配上伴音、和声 等，组成不同的旋律。3 3听不见的声音的应用 【做一做】用一台音频发声器由低到高发出不同频率的声音，你先闭上眼睛仔细听，当听见声 音就举起手臂，直到听不见声音时再把手臂放下，另一些同学根据你的动作记录相应声音频率的数 值，这就是你能听见声音的频率范围。以同样方法测一测其他同学的听觉频率范围。【点拨】师：每个人的听觉频率范围并不相同， 一般人能听到的频率范围通常在 20HZ20HZ 到 20000HZ200

4、00HZ 之间叫做可听声。各类动物之间听觉范围较大，频率高于20000HZ20000HZ 的叫做超声波，频率低于 20HZ20HZ 的叫做次声波，像编幅、海豚、飞蛾等能听见超声波。而大象、鲸等能听见次声波。【小结归纳】可听声：频率在20HZ20HZ20000H20000H Z Z;超声波：频率高于 20000H20000H乙次声波：频率低于20HZ20HZ。【演示】利用多媒体认识超声波。【点拨】超声波的特征：方向性好，穿透力强。【应用】（1 1）B B 超检查母体内胎儿。（2 2）超声波（声呐）测潜艇、鱼群。（3 3）超声波清洗器（洗衣机）。（4 4）超声波焊接机。【拓展】人耳虽然听不见次声波

5、，但它时刻潜伏在我们身边，火箭发射、飞机飞行、火车及汽 车的奔驰，自然界的火山爆发、陨石坠落、地震、海啸、台风等，都会产生次声波，一定强度的次 声波会对人体造成严重的危害。强度大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。目前科学家 正在检测和控制次声波，以便有效避免它的危害，并将它作为预报地震、台风的依据和监测核爆炸 的手段。4 4控制和减少烦恼的噪声【讨论交流】噪音来源的实例： 交通工具发出的声音，工厂建筑工地和各种机器发出声音，学校课间同学的嘈杂声，家用空调 器、电吹风、日光灯镇流器等都是噪音的来源。【拓展】噪声被列为当代社会主要污染之一，它会使人心烦意乱、神经紧张、损伤人的听觉、 使人产

6、生头痛、记忆力衰退，影响人的身心健康、学习、生活、工作。喷气式飞机和水泥搅拌机的噪音使人头痛、呕吐。极强的噪音，直接导致人和动物的死亡。（超声波灭鼠器）【点拨】由于噪音对人类的危害极大，因此必须进行噪音治理，现代城市把噪音列为城市环境 保护的主要项目之一。【讨论交流】分析声音到达人耳的过程（声源一介质一人耳），引导学生讨论控制噪音的方法。【点拨】从声音到达人耳的过程中分析应着眼于消声、吸声、隔声三个环节。 【小结归纳】控制噪声的主要措施：消声、吸声和隔声三个方面。3【议一议】请同学们举些从三方面控制噪音声源的实例。生：（ 1 1）在市区禁止汽车鸣笛，使产生噪音的工厂、企业远离居民区。（2 2）

7、在公路旁植树，营造防声墙，加强城镇绿化建设。利用绿化措施，使传来的噪声被吸收一 部分而减弱。（ 3 3）让有关人员戴上防噪声罩，采用声塞或用手、棉花等堵住耳孔等。（三）应用迁移 巩固提高类型之一 声音的反射某人朝对面山峰喊一声， 2S2S 后听到回声，求人与山峰之间的距离。【解析】s=vt=340m/ss=vt=340m/sx x2s2s= 680m,680m, s=s/2=340ms=s/2=340m。【答案】人与山峰之间的距离为340m340m。【点评】回声是由于声音的反射形成的。变式题 回声可以用来测鱼群、潜水艇和沉到海底的船，有些船上装有回声探测器，这种仪器 会把声波送到海里，利用回声

8、传到船上所花的时间，可以用来算出船下任何物体的位置，若声音在 水中的速度是 1500m/s1500m/s，发射声波经 5s5s 后回声传到船上。求船下物体与船的距离。【解析】 声音来回所需的时间 5s5s，声音在水中传播速度 1500m/s1500m/s，则 s=vt=1500m/ss=vt=1500m/sx5s=7500m5s=7500m s s=s/2=3500m=s/2=3500m。类型之二 超声波与次声波蝴蝶飞行时翅膀每秒振动 5 56 6 次，蜜蜂飞行时翅膀每秒振动300300400400 次。为什么凭听觉能发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶？【解析】蝴蝶翅膀振动的频率为 5HZ-5

9、HZ- 6HZ6HZ 在人听觉范围外；而蜜蜂翅膀振动频率为300HZ300HZ400HZ400HZ在人耳听觉范围。所以凭听觉能发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶。变式题 1 1 地震来临之前，为什么一些动物显得焦躁不定，而人没有太大感觉？【解析】因为一般情况下动物的听觉范围比人的听觉范围广。地震发出的是次声波，不在人耳的听觉范围内，所以人没有太大感觉。变式题 2 2 下列不属于超声波的是（）A A.用声呐系统探测潜艇 B.B.动物感知地震前的震前声 C.C.海豚用来判断方位而发出的声音D.D.蝙蝠捕捉虫蚊时发出的声音【解析】地震发出的是次声波，不属于超声波。像声呐探测系统，海豚、蝙蝠等动物发出

10、的声 音属于超声波。【答案】 B B类型之三 噪声的控制下列做法中不利于控制噪声的是（）4A A.在学校附近建造发动机修理厂B.B.市区严禁燃放鞭炮 C.C.强声源旁设置隔声板 D.D.医院周围不准交通车鸣笛【解析】控制噪声的措施可从三方面：一是声源处控制；二是传播过程中控制；三是人耳处控制。选项 B B、D D 是从声源处控制，属于消声；选项C C 是从传播过程中控制，属于隔声。【答案】 A A变式题 天津市公安交通管理条例规定：汽车在市区的街道上行驶，不准鸣笛。从环保的角度 看这是为了减少。【解析】汽车在市区的街道上行驶时鸣笛会造成噪声污染，正是为了减少噪声污染，才不准鸣笛。【答案】噪声污

11、染（四）总结反思 拓展升华【总结】（ 1 1）声音与建筑； （ 2 2）超声与次声以及超声与次声的运用；（3 3）噪声的来源与控制噪声的途径。【点拨】人耳的听觉频率范围在20HZ20HZ20000H20000H 乙超声波：频率高于 20000HZ20000HZ 的声音。次声波：频率低于 20HZ20HZ 声音。超声的特性：方向性强，功率大；次声的特性：传播的距离远，不容易被吸收。噪声与乐音的区别：物理学角度，看发生体的振动是否规则；环保角度，看是否妨碍人们正常休息、学习和工作。噪音的控制可从消声、吸声和隔声三个方面人手。【拓展】阅读下面短文，然后回答问题。超声波传感器 超声波传感器是利用超声波

12、的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于可听声波的 机械波。它是由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，具有频率高、波长短，特别是方向性好、 能够成为射线而定向传播等特点。超声波对固体、液体的穿透本领很大，尤其是在不透明的固体中， 它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生反射形成回波，碰到活动物体能产生多普 勒效应。因此，用超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。以超声波作为检测手段，必须产生超声波和接收超声波。完成这项功能的装置就是超声波传感 器，习惯上称为超声换能器，或者超声探头。（ 1 1）超声波有哪些特点？（ 2 2）超声波有哪些应用？试举两例。【答案】（ 1 1）频率高，波长短，方向性好，穿透本领大。（ 2 2）检查病情；击碎结石；处理种子等。（五）资料链接5小狗做算术 杂技团演出时，小狗做算术的驯兽表演常引起观众的浓厚兴趣。驯狗女演员把一只小狗领到台上，让它看 1 1 + 2 2 = ?的牌子。看过之后小狗就会叫三声，似乎在告诉观众1 1 + 2 2= 3 3。聪明的小狗还会做更复杂一点的加法甚至乘法题。那么，狗是靠眼睛来看懂1 1 十 2 2= 3 3 的吗？不是。虽然狗可以看到 1 1、2 2、+等象形符号，但它的智力限定了它不可能进行演算的逻辑思维。那么，小狗是根据什么