声的利用教学设计
第3节声的利用
整体设计
课程标准中对本节课的要求：“了解现代技术中声学知识的一些应用，列举超声的应用实例。”本节知识是学生通过对生活、生产中丰富多彩的声现象的学习，了解了声音的产生和传播、声音的特性之后，探究学习声的利用。声现象在实际中丰富多彩，应用非常广泛。
在生活中声的利用的例子很多，学生对于一些常见的声的利用的现象已经很熟悉，只不过不知道它们分别是利用的声的哪些作用。所以本节课主要是让学生分辨出哪些生活现象是属于声传递信息的例子，哪些现象是声传递能量的例子。并且通过本节学习使学生了解更多生活中声的利用的现象。教师在讲解中可以对声在社会生活中应用的情况进行分类，可以按照课本分为“声与信息”和“声与能量”两类，也可按照声音在医疗、工业、军事、日常生活等方面的利用分类，然后根据分类进行总结性的讲解，在讲解中应对学生遗漏的例子进行补充。
本节的设计通过声音、视频、图片、投影、实验和设置有启发性的问题等手段来启发学生的思维，培养学物理的兴趣。教学中应鼓励学生自己从生活中感知或查阅资料了解利用声的实例，
另一方面，应发挥学生的想象力，鼓励他们搞利用声音的小发明。
三维目标
知识与技能
了解日常生活、现代技术中声的应用。
过程与方法
通过观察或看录像等有关的文字、图片、音像资料，并获得社会生活中有关声的利用方面的知识。
情感、态度与价值观
通过学习，了解声在现代技术中的应用，进一步增加对科学的热爱。
教学重点及难点
声的利用 现代技术中与声有关的知识应用。
课时安排
课时
教学准备
视频资源、多媒体设备、盆或碗、气球、扎有橡皮膜的塑料瓶、蜡烛、火柴等。
三维目标
知识与技能
了解日常生活、现代技术中声的应用。
过程与方法
通过观察或看录像等有关的文字、图片、音像资料，并获得社会生活中有关声的利用方面的知识。
情感、态度与价值观
通过学习，了解声在现代技术中的应用，进一步增加对科学的热爱。
教学重点及难点
声的利用 现代技术中与声有关的知识应用。
课时安排
课时
教学准备
视频资源、多媒体设备、盆或碗、气球、扎有橡皮膜的塑料瓶、蜡烛、火柴等。
教学过程
导入新
故事导入
48年，一艘名为“乌兰格梅奇号”的荷兰货船，在通过马六甲海峡时，突然遇到海上风暴，当救助人员赶到时，船上所有人员都莫明其妙地死了。后经科学家们调查，才发现造成这场海难的罪魁是风暴与海面惊涛引起的次声波。
XX年4月28日，至少有400只海豚的尸体被海水冲到了坦桑尼亚东北部桑给巴尔岛北岸海滩边。专家们怀疑是美军潜艇发出的声呐导致了海豚的大面积死亡。
次世界大战时，德国潜水艇击沉了协约国大量战舰、船只，几乎中断了横跨大西洋的海上运输线。当时潜水艇潜在水下，看不见，摸不着，一时横行无敌。于是利用水声设备搜寻潜艇和就成了关键。法国著名物理学家郎之万等人研究并造出了部主动式声呐，1918年在地中海首次接收到2～3以外的潜艇回波。这种声呐可以向水中发射各种形式的声信号，碰到需要定位的目标时产生反射回波，接收回来后进行信号分析、处理，除掉干扰，从而显示出目标所在的方位和距离。
学生思考问题：海上风暴引起的次声波为什么有那么大的危害？人类为什么不能事先预知
导入新
故事导入
48年，一艘名为“乌兰格梅奇号”的荷兰货船，在通过马六甲海峡时，突然遇到海上风暴，当救助人员赶到时，船上所有人员都莫明其妙地死了。后经科学家们调查，才发现造成这场海难的罪魁是风暴与海面惊涛引起的次声波。
XX年4月28日，至少有400只海豚的尸体被海水冲到了坦桑尼亚东北部桑给巴尔岛北岸海滩边。专家们怀疑是美军潜艇发出的声呐导致了海豚的大面积死亡。
次世界大战时，德国潜水艇击沉了协约国大量战舰、船只，几乎中断了横跨大西洋的海上运输线。当时潜水艇潜在水下，看不见，摸不着，一时横行无敌。于是利用水声设备搜寻潜艇和就成了关键。法国著名物理学家郎之万等人研究并造出了部主动式声呐，1918年在地中海首次接收到2～3以外的潜艇回波。这种声呐可以向水中发射各种形式的声信号，碰到需要定位的目标时产生反射回波，接收回来后进行信号分析、处理，除掉干扰，从而显示出目标所在的方位和距离。
学生思考问题：海上风暴引起的次声波为什么有那么大的危害？人类为什么不能事先预知
并躲避灾难？声呐为什么会导致海豚的死亡？
情景导入
多媒体展示几种声音在生活中的应用实例：铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓，医生通过听诊器诊断疾病，远处轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，海豚利用声波识别食物、敌人和它们周围的环境……
学生欣赏并交流讨论，自然界中的声现象非常多，声音在生活和生产中有很多的应用，你能列举一些例子吗？
推进新
一、声与信息
学生阅读课本并思考：日常生活中，哪些事例说明了人们可以利用声来传递信息？对这些例子，可以分类吗？按怎样的依据来分好？
．从异常声音中获取信息
轰隆隆的雷声——预示下雨
听诊器听心跳声——诊断心脏的情况
听敲铁轨的声音——判断螺栓松动
情景导入
多媒体展示几种声音在生活中的应用实例：铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓，医生通过听诊器诊断疾病，远处轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，海豚利用声波识别食物、敌人和它们周围的环境……
学生欣赏并交流讨论，自然界中的声现象非常多，声音在生活和生产中有很多的应用，你能列举一些例子吗？
推进新
一、声与信息
学生阅读课本并思考：日常生活中，哪些事例说明了人们可以利用声来传递信息？对这些例子，可以分类吗？按怎样的依据来分好？
．从异常声音中获取信息
轰隆隆的雷声——预示下雨
听诊器听心跳声——诊断心脏的情况
听敲铁轨的声音——判断螺栓松动
汽车修理师听汽车发动机的声音——判断故障
小结：声音能够传递信息。
．次声波传递信息
阅读课本并思考问题：
次声波能不能传递信息呢？次声波一般在什么情况下产生？
答案：能海啸、地震、火山喷发。
次声波预测地震、台风：地震爆发前，许多动物往往有异常反应，如老鼠逃出洞，牛马不入圈，鸡犬不宁等。这主要是由地震爆发前潜伏在我们身边的强烈的次声波引起的。
【展示】介绍XX年海啸死亡人数和其强大的破坏力。
印度洋海啸发生在XX年12月26日，这次地震发生的范围主要位于印度洋板块与亚欧板块的交界处。这场突如其来的灾难给印尼、斯里兰卡、泰国、印度、马尔代夫等国造成巨大的人员伤亡和财产损失。印度洋大地震和海啸在印度夺去约10000人性命，斯里兰卡40000余人遇难，而印尼的死伤人数为23万人之多。这可能是近200多年来死伤最惨重的海啸灾难。
可是，大多数海洋生物可以存活，水母就是其中之一。由于次声波的传播速度要比风暴和波浪快得多，所以，水母才能提前收到风暴的“预告”，迅速采取躲避措施。
小结：声音能够传递信息。
．次声波传递信息
阅读课本并思考问题：
次声波能不能传递信息呢？次声波一般在什么情况下产生？
答案：能海啸、地震、火山喷发。
次声波预测地震、台风：地震爆发前，许多动物往往有异常反应，如老鼠逃出洞，牛马不入圈，鸡犬不宁等。这主要是由地震爆发前潜伏在我们身边的强烈的次声波引起的。
【展示】介绍XX年海啸死亡人数和其强大的破坏力。
印度洋海啸发生在XX年12月26日，这次地震发生的范围主要位于印度洋板块与亚欧板块的交界处。这场突如其来的灾难给印尼、斯里兰卡、泰国、印度、马尔代夫等国造成巨大的人员伤亡和财产损失。印度洋大地震和海啸在印度夺去约10000人性命，斯里兰卡40000余人遇难，而印尼的死伤人数为23万人之多。这可能是近200多年来死伤最惨重的海啸灾难。
可是，大多数海洋生物可以存活，水母就是其中之一。由于次声波的传播速度要比风暴和波浪快得多，所以，水母才能提前收到风暴的“预告”，迅速采取躲避措施。
水母耳风暴预测仪相当精确地模拟了水母感受次声波的器官，使人们能够提前知道将到来的风暴，并做好相应的准备。现广泛运用于航海事业。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接收到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转，它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。
．超声波传递信息
阅读课本并思考问题：
蝙蝠是怎么确认目标的？它采用的方法叫做什么？
受蝙蝠的启发，科学家发明了什么？主要应用在什么方面？
归纳总结：回声定位：根据回声到来的方位和时间，确定目标的位置和距离。
蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，人们利用这个现象研制了声呐。
讨论：根据声呐测海底深度需测哪些量？
a．声音在海水中的传播速度v。
b．声音在海水中的往返时间t。
c．计算公式：s＝12vt。
．超声波传递信息
阅读课本并思考问题：
蝙蝠是怎么确认目标的？它采用的方法叫做什么？
受蝙蝠的启发，科学家发明了什么？主要应用在什么方面？
归纳总结：回声定位：根据回声到来的方位和时间，确定目标的位置和距离。
蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，人们利用这个现象研制了声呐。
讨论：根据声呐测海底深度需测哪些量？
a．声音在海水中的传播速度v。
b．声音在海水中的往返时间t。
c．计算公式：s＝12vt。
应用：利用声呐探测海洋深度、利用声呐探测鱼、探测敌方潜艇等。
思考问题：“B超”是利用什么获得人体内部疾病信息的？
医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上，可以准确地获得人体内部疾病的信息。
医生――→超声波病人――→反射波信息显示屏
交流讨论：超声波在生活中的其他应用
思考问题：“B超”是利用什么获得人体内部疾病信息的？
医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上，可以准确地获得人体内部疾病的信息。
医生――→超声波病人――→反射波信息显示屏
交流讨论：超声波在生活中的其他应用
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