人教版八年級(jí)物理上冊(cè)《聲的利用》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、聲的利用教學(xué)設(shè)計(jì)江蘇豐縣初級(jí)中學(xué)一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識(shí)的應(yīng)用。（二）過程與方法通過觀察、參觀或觀看有關(guān)的文字、圖片、音像資料等，獲得社會(huì)生活中聲的利用方面 的知識(shí)。（三）情感態(tài)度和價(jià)值觀通過學(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(duì)科學(xué)的熱愛。二、教學(xué)重難點(diǎn)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容由“聲與信息”和“聲與能量”兩部分內(nèi)容組成，本節(jié)知識(shí)是學(xué)生通過對(duì) 生活、生產(chǎn)中聲現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，了解了聲音的產(chǎn)生和傳播、聲音的特性之后，探究學(xué)習(xí)聲的利用。聲現(xiàn)象在實(shí)際生活中豐富多彩，應(yīng)用非常廣泛。在生活中聲的利用的例子很多，學(xué)生對(duì)于一些常見的聲的利用的現(xiàn)象已經(jīng)很熟悉，只不過不知道它們分別是利用的聲

2、的哪些作用。所以本節(jié)課主要是讓學(xué)生分辨出哪些生活現(xiàn)象是屬于聲傳遞信息的例子，哪些現(xiàn)象是聲傳遞能量的例子。并且通過本節(jié)學(xué)習(xí)使學(xué)生了解更多生活中聲的利用的現(xiàn)象。重點(diǎn)：了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識(shí)的應(yīng)用。難點(diǎn)：聲的應(yīng)用中涉及的物理道理。三、教學(xué)策略教師在講解中可以對(duì)聲在社會(huì)生活中應(yīng)用的情況進(jìn)行分類，可以按照課本分為“聲與信息”和“聲與能量”兩類，也可按照聲音在醫(yī)療、 工業(yè)、軍事、日常生活等方面的利用分類， 然后根據(jù)分類進(jìn)行總結(jié)性的講解，在講解中應(yīng)對(duì)學(xué)生遺漏的例子進(jìn)行補(bǔ)充。本節(jié)的設(shè)計(jì)通過聲音、視頻、圖片、投影、實(shí)驗(yàn)和設(shè)置有啟發(fā)性的問題等手段來啟發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)習(xí) 物理的興趣。教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自己從

3、生活中感知或查閱資料了解利用聲的實(shí)例，另一方面,應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的想象力，鼓勵(lì)他們?cè)O(shè)計(jì)一些利用聲音的小發(fā)明。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備多媒體課件、盆或碗、氣球、扎有橡皮膜的塑料瓶、蠟燭、火柴等。五、教學(xué)過程教學(xué)環(huán) 節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新 課（5分 鐘）多媒體展示幾種聲音在生活中的應(yīng)用實(shí)例：鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌會(huì)從異常的 聲音中發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的螺栓， 醫(yī)生通過聽診器 診斷疾病，遠(yuǎn)處轟隆隆的雷聲預(yù)叫著場(chǎng) 可能的大雨，海豚利用聲波識(shí)別食物、敵 人和它們周圍的環(huán)境自然界中的聲現(xiàn)象非常多， 聲音在生活和 生產(chǎn)中后很多的應(yīng)用， 你能列舉一些例子 嗎？學(xué)生欣賞并交流 討論。從熟悉的實(shí)例入 手，引出物理問 題，體現(xiàn)從生

4、活 到物理的課程理 念。激起學(xué)習(xí)的 興趣。新課教學(xué)（30分鐘）一、聲與信息學(xué)生閱讀課本并思考：日常生活中，哪些事例說明了人們可以利用聲來傳遞 信息？對(duì)這些例子，可以分類嗎？按怎樣的學(xué)生思考、討論并 回答培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá) 能力、歸納分析依據(jù)來分好？1 .從異常聲音中獲取信息轟隆隆的雷聲預(yù)示下雨聽診器聽心跳聲診斷心臟的情況 聽敲鐵軌的聲音判斷螺栓松動(dòng) 汽車修理師聽汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音判 斷故障小結(jié)：聲音能夠傳遞信息。2 .次聲波傳遞信息閱讀課本并思考問題：次聲波為什么能傳遞信息呢？次聲波一般在什么情況下產(chǎn)生？補(bǔ)充材料：由火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)、雷暴、 臺(tái)風(fēng)等許多災(zāi)害性事件發(fā)生前都會(huì)產(chǎn)生 出次聲波，人們就可以利

5、用這種前兆來預(yù) 報(bào)災(zāi)害事件的發(fā)生。在軍事上，可用利用 核試驗(yàn)、火箭運(yùn)行等產(chǎn)生的次聲波獲得相 關(guān)的數(shù)據(jù)。次聲波會(huì)干擾人的神經(jīng)系統(tǒng)正 常功能，危害人體健康。一定強(qiáng)度的次聲 波，能使人頭暈、惡心、嘔吐、喪失平衡 感甚至精神沮喪。有人認(rèn)為，暈車、暈船 就是車、船在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的次聲波引起 的。在大風(fēng)天氣，高層建筑里的人往往感 到頭暈、惡心，這也是因?yàn)榇箫L(fēng)使高樓搖 晃產(chǎn)生次聲波的緣故。(1 )通過研究自然現(xiàn)象所產(chǎn)生的次聲波 的特性和產(chǎn)生的原理，更深入地研究和認(rèn) 識(shí)這些自然現(xiàn)象的特征與規(guī)律。例如，利 用極光所產(chǎn)生的次聲波，可以研究極光活 動(dòng)的規(guī)律。(2)利用所接收到的被測(cè)聲源產(chǎn)生的次 聲波，可以探測(cè)聲源的位

6、置、大小和研究 其他特性。例如，通過接收核爆炸、火箭 發(fā)射或者臺(tái)風(fēng)產(chǎn)生的次聲波，來探測(cè)出這些次聲源的有關(guān)參量。(3)預(yù)測(cè)自然災(zāi)害性事件。許多災(zāi)害性 的自然現(xiàn)象，如火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)、雷暴、 臺(tái)風(fēng)等，在發(fā)生之前可能會(huì)輻射出次聲 波，人們就有可能利用這些前兆現(xiàn)象來預(yù) 測(cè)和預(yù)報(bào)這些災(zāi)害性自然事件的發(fā)生。(4)次聲波在大氣層中傳播時(shí)，很容易 受到大氣介質(zhì)的影響， 它與大氣層中的風(fēng) 和溫度分布等因素有著密切的聯(lián)系。因 此，可以通過測(cè)定自然或人工產(chǎn)生的次聲學(xué)生閱讀、感悟。問題的能力。了解次聲波的產(chǎn) 生、傳播特點(diǎn)及 利用。波在大氣中的傳播特性，探測(cè)出某些大規(guī)模氣象的性質(zhì)和規(guī)律。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在 于可以對(duì)大范圍

7、大氣進(jìn)行連續(xù)不斷的探 測(cè)和監(jiān)視。(5)通過測(cè)定次聲波與大氣中其他波動(dòng) 的相互作用的結(jié)果，探測(cè)這些活動(dòng)特性。 例如，在電離層中次聲波的作用使電波傳 播受到行進(jìn)性干擾，可以通過測(cè)定次聲波 的特性，進(jìn)一步揭示電離層擾動(dòng)的規(guī)律。(6)人和其他生物不僅能夠?qū)Υ温暡óa(chǎn) 生某些反應(yīng)，而且他(或它)們的某些器 官也會(huì)發(fā)出微弱的次聲波。因此，可以利 用測(cè)定這些次聲波的特性來了解人體或 其他生物相應(yīng)器官的活動(dòng)情況。資料介紹：2005年海嘯死亡人數(shù)和其強(qiáng)大 的破壞力：印度洋海嘯發(fā)生在2004年12月26日，這次地震發(fā)生的范圍主要位于 印度洋板塊與亞歐板塊的交界處。這場(chǎng)突如其來的災(zāi)難給印尼、斯里蘭卡、泰國、 印度、馬

8、爾代夫等國造成巨大的人員傷亡 和財(cái)產(chǎn)損失。印度洋大地震和海嘯在印度 奪去約10000人性命，斯里蘭卡40000余 人遇難，而印尼的死傷人數(shù)為23萬人之多。這可能是近200多年來死傷最慘重的 海嘯災(zāi)難。學(xué)生聆聽、感悟。通過人類向動(dòng)物 的學(xué)習(xí)，滲透人 和動(dòng)物和諧相處 的態(tài)度情感?？墒?，大多數(shù)海洋生物可以存活，水母就 是其中之一。由于次聲波的傳播速度要比 風(fēng)暴和波浪快得多，所以，水母才能提前 收到風(fēng)暴的“預(yù)告”，迅速采取躲避措施。 水母耳風(fēng)暴預(yù)測(cè)儀相當(dāng)精確地模擬了水 母感受次聲波的器官，使人們能夠提前知 道將到來的風(fēng)暴，并做好相應(yīng)的準(zhǔn)備?，F(xiàn) 廣泛運(yùn)用于航海事業(yè)。把這種儀器安裝在 艦船的前甲板上，當(dāng)接

9、收到風(fēng)暴的次聲波 時(shí)，可令旋轉(zhuǎn)360 °的喇叭自行停止旋轉(zhuǎn)， 它所指的方向，就是風(fēng)暴前進(jìn)的方向；指 示器上的讀數(shù)即可告知風(fēng)暴的強(qiáng)度。這種預(yù)測(cè)儀能提前15小時(shí)對(duì)風(fēng)暴做出預(yù)報(bào)， 對(duì)航海和漁業(yè)的安全都有重要意義。3.超聲波傳遞信息閱讀課本并思考問題：(1)蝙蝠是怎么確認(rèn)目標(biāo)的？它米用的 方法叫做什么？(2)受蝙蝠的啟發(fā)，科學(xué)家發(fā)明了什么？主要應(yīng)用在什么方面？歸納總結(jié)：(1)回聲定位：根據(jù)回聲到 來的方位和時(shí)間，確定目標(biāo)的位置和距 離。(2)蝙蝠靠超聲波探測(cè)飛行中的障礙物 和發(fā)現(xiàn)昆蟲，人們利用這個(gè)現(xiàn)象研制了聲 吶。討論：根據(jù)聲吶探測(cè)海底深度需測(cè)哪些 量？a.聲音在海水中的傳播速度 v。b.聲

10、音在海水中的往返時(shí)間 t。-vtc.計(jì)算公式：2 。了解聲吶測(cè)海底 深度的道理。(3)應(yīng)用：利用聲吶探測(cè)海洋深度、利 用聲吶探測(cè)魚群、探測(cè)敵方潛艇等。學(xué)生思考回答。思考問題：“ B超”是利用什么獲得人體 內(nèi)部疾病信息的？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)過處理后顯示在屏幕 上，可以準(zhǔn)確地獲得人體內(nèi)部疾病的信 息。醫(yī)生一超聲波病人一反射波信息顯示屏 交流討論：超聲波在生活中的其他應(yīng)用。二、聲與能量回憶思考：把一塊石頭扔進(jìn)水里，可以看 到一圈一圈的水波向四周散去，水面上的樹葉也隨之起伏。 這說明石頭的能量能不 能通過水波傳給了樹葉？結(jié)論：水

11、波是一種波動(dòng)，水波能傳遞能量。 聲波也是一種波動(dòng)，那么，聲波能傳遞能 量嗎？你能用實(shí)驗(yàn)證明嗎？實(shí)驗(yàn)探究：方案1:去掉可樂瓶的瓶底，給開口處蒙 上橡皮膜并扎緊，對(duì)著火焰敲橡皮膜，膜 的振動(dòng)引起空氣的振動(dòng)，從而使蠟燭熄 滅。方案2:在揚(yáng)聲器前放一點(diǎn)燃的蠟燭，使 揚(yáng)聲器音量大一些，可以看見搖曳的火 焰。方案3:對(duì)著塑料薄膜敲鼓，在塑料膜后 面用手電光源照著， 使光源能反射到墻面 上，當(dāng)鼓面振動(dòng)使塑料膜振動(dòng)時(shí)，研究墻學(xué)生思考。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn), 述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。與水波進(jìn)行類 比，有利于學(xué)生 掌握水波能傳遞 能量知識(shí)。上的光源位置變化，如圖 1所示。面1斗膜l 1 ”皆光源圖 學(xué)生交流討論：從實(shí)驗(yàn) 象？這說明了什么問題 總結(jié)：聲波具有能量， 量。一般來說，超聲裝 聲更加強(qiáng)烈，常被用來 學(xué)生閱讀課本并討論交 遞能量的事例有哪些？ (1)在醫(yī)療上，利用 還可以把人體內(nèi)的結(jié)石 (2)在工業(yè)上，常用 零件，原理是利用超F(xiàn) 震蕩波，使清洗液產(chǎn)生 而沖洗零件的每個(gè)角落 (3)用超聲波探測(cè)金 品，甚至水庫大壩，市 空洞和裂紋。聲波j i沖看到了什么現(xiàn)能通過介質(zhì)傳遞能 二產(chǎn)生的振動(dòng)比可聞 :清洗物體。:流：利用超聲波傳超聲波的巨大能量 擊碎。超聲波來清洗精密 三