内容正文:
第3节 声的利用(教学设计)
年级
八年级
授课时间
课题
2.3 声的利用
教学
目标
1. 了解声的有关知识和应用,知道声可以传递信息,传递能量。
2. 通过学习声在现代技术中的应用,体会科学、技术与社会的联系。
教材
分析
教材注意区分了声和声音这两个概念。声的概念比较广,包括声音、超声、次声等;而声音的概念相对而言要窄得多,它仅指人耳年能感觉到的那部分声。关于声和声音两个概念,教学中教师注意正确使用即可,不必对学生明示。
声在实际生活中有着广泛的应用。限于篇幅,教材中只介绍“声与信息”和“声与能量”。课文列举了大量事例,让学生感知物理与生活的联系。本节的教学应鼓励学生自己从生活中的感知或查阅的资料中了解利用声的实例和它们的工作原理。另一方面,应发挥学生的想象力,鼓励他们制作一些利用声的小发明。
学生在日常生活中已经接触过利用声的事例,因此,请学生说出所了解的利用声的现象。要求是当有人发言时,其他人必须仔细倾听,保证每个人充分发表自己的意见。在这种完全自由的情境下,一个人所提出的哪怕是很不成熟的观点也可能激发其他人的思维,产生一系列新的想法。
在学生充分发表各自的看法后,教师可对声在社会生活中应用的情况进行分类。可以按照教材分为“声与信息”和“声与能量”两类,也可按照声在医疗、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。
也可结合音像资料对天坛进行介绍,对学生进行爱国主义教育。
教学
器材
酒精灯、音箱(播放声音)、蜡烛、火柴等。
多媒体课件ppt,包含视频《声传递信息 》、《蝙蝠靠回声定位捕食》、《声波具有能量》、《声呐》。
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
【创设情境,引入新课】人从呱呱坠地时起,就开始利用声音了。妈妈能从婴儿的啼哭声中发现宝宝情绪的变化;水手可以通过汽笛的回声判断悬崖的距离;医生会用各种各样的超声仪器为患者诊病……动物中也有不少是利用声的高手。你能举出一些例子吗?
大象利用次声波交流
蝙蝠利用超声波捕食
今天学习《2.3声的利用》。
思考问题,进入情境。
学习新课 一、声与信息
【展示图片,提出问题】请同学们分析以下场景有什么共同点?说明了什么问题?
老师讲课,你听明白了吗?
医生用听诊器了解
人体器官的健康状况
轰隆隆的雷声预示下雨
海豚利用声波与人交流
【小结】分析上述场景的共同点:当人们感知到不同的声音时,就会传递给人们不同的信息。
1. 声可以传递信息
是指通过分析声音可以得到某些信息。
2. 声传递信息的应用
(1)回声定位
【提问】蝙蝠通常只在夜间出来活动和觅食。但它们从来不会碰到墙壁、树枝等障碍物,你知道蝙蝠是怎样判断目标的位置的吗?它采用的方法叫什么?
【小结】蝙蝠在飞行时会发出超声波,这些超声波碰到墙壁或昆虫时会反弹回来,根据回声到来的方位和时间,蝙蝠可以确定目标的位置。
这种根据回声探测目标的方法叫做回声定位。
蝙蝠靠超声波发现昆虫
【播放视频】——《蝙蝠靠回声定位捕食》。
(2)回声定位的应用
【过渡】受蝙蝠的启发,现在,科学家们发明了超声导盲仪、声呐和倒车雷达等。
【课件展示并讲解】声呐和倒车雷达的图片,讲解其原理。
①倒车雷达:小轿车上的倒车雷达就是根据回声定位的原理制成的。由装置在车尾保险杠上的探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波,计算出车体与障碍物间的实际距离,然后提示给司机,使停车或倒车更容易、更安全。
倒车雷达
探测海底深度
②声呐:根据回声定位原理,超声波遇到障碍物又会反射回来,于是,人们利用它制造出水下探测和通讯仪器——声呐。利用声呐系统,人们可以探测海洋的深度,绘出水下数千米的海底地形图;渔民利用声呐获得鱼群信息。
海底深度的表达式:s=v水t/2
【播放视频】——《声呐是如何工作的》。
③超声导盲仪
采用“回声定位”原理制成的超声导盲仪可以探测障碍物,帮助盲人出行。超声导盲仪通过发射超声波,接收障碍物反射的回波,经过处理后,将障碍物的距离信息转化为声音信息,反馈给使用者,达到“以听代视”的效果。
超声导盲仪及其原理
(3)B超原理
中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径,其中“闻”就是听。医生利用听诊器捕获人体内的声音信息,来诊断疾病。而借助超声波,医生还可以准确地获得人体内部脏器的图像信息。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。这就是常说的“B 超”。
医生用B超查看胎儿发育情况 超声波探伤仪
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