2.3 声的利用 教学设计-2023-2024学年人教版八年级物理上册

声的利用 一、教学目标 1.物理观念 （1）了解现代技术中与声有关的知识应用; （2）过观察、参观或者录像等有关的文字、图片、音像资料,获得社会生活中声的利用方面的知识； （3）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。 2.科学思维 通过实验,进一步了解和学习研究物理学问题的方法。 3.科学探究 通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边。培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，树立正确的世界观和唯物主义观。 4.科学态度与责任 培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重难点 教学重点：现代技术中与声有关的知识应用。 教学难点：声在现代技术中的应用。 三、教学分析 学生对声音传递信息都有一定的了解,但是对声音能够传递能量认识不够,可以通过自制教具演示声音能够传递能量,再举大量例子证明声音能够传递能量。学生对声波的理解比较困难,可以联系水波,采用类比的方法使学生接受声波。 学生在日常生活中已经接触过利用声的事例,在同学们充分发表了各自的看法后,教师可对声在社会生活中应用的情况进行分类:可以按照课本分为“声与信息”和“声与能量”两类,然后根据分类进行总结性的讲解,在讲解中应对学生们遗漏的例子进行补充。 四、教学过程 （一）新课讲解 一、引入新课 1.播放一段《利用声呐探测海洋深度和鱼群》的视频,欣赏完这个视频,让学生思考:谁说大海深不可测?渔民怎样获悉海底鱼群的位置? 2.引入新课(板书课题:声的利用) (1)教师提问:同学们注意了没有?以前我们学习时常说“声音”怎样怎样?可今天我们学习的标题却是《声的利用》,为什么不叫“声音的利用”呢? (2)教师解释:原来声的概念比较广,包括平时我们能听到的声音和不能听到的超声波(频率高于20000Hz的声)和次声波(频率低于20Hz的声)等,声在生活实际、工农业生产和现代科技中的应用非常广泛,同学们对声的了解有多少呢?下面我们通过学习,了解更多的有关声的利用的知识。 二、进行新课 1.声能传递信息 (1)向学生展示课件的幻灯片: 轰隆隆的雷声预示着一场即将来临的大雨;医生通过听诊器了解病人的疾病;铁路工人利用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现松动的螺丝。 (2)学生思考:这些图片中的“声”在起着什么作用? (3)板书:声可以传递信息 (4)提问学生:生活中还有哪些常见的现象说明“声可以传递信息”?(学生各抒己见)教师归纳:自然界中的声音实在太多了,除了人类,很多动物也是利用声的高手。比如:大象,海豚,蝙蝠等等。 (5)教师再通过课件展示“蝙蝠是怎样确认目标的”?这种方法叫什么?受蝙蝠的启发,科学家发明了什么?主要应用在哪些方面? (6)除了蝙蝠和声呐是利用回声定位的原理工作,还有哪些?展示课件中的幻灯片:超声波导盲仪、倒车雷达等。 (7)教师进一步通过幻灯片展示声在医学上的应用。B超诊断仪: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。超声探查对人体没什么伤害,还可以利用它为孕妇作常规检查,从而了解胎儿的发育状况。 (8)在工业生产实践中,超生的检测应用也很广。展示幻灯片,超声波探伤仪:在工业生产中常常运用超声波探伤仪对产品是否有缺陷进行探测。如果样品内部有裂纹,超声波都能准确地知道裂纹有多大、多深。 (9)幻灯片展示;海豚与声呐及潜水艇。通过两张有关海豚集体“自杀”的图片说明了什么?(人类在利用声的同时难免也在摧毁着海洋生物的生存环境) (10)介绍了超声波在医疗、生产实践以及军事方面的应用,接下来再通过幻灯片介绍次声波的应用。生命探测仪:利用次声波传递信息的一种救援装备,它能灵敏地接收到物体振动产生的微弱声音。侦测距离在开放空间500米左右,即便被埋者困在一块相当严实的大面积水泥板下,只要心脏有微弱的颤动,探测仪都能感觉出来,救援队员就能确定幸存者的具体位置。 (11)为了尽量降低自然灾害给人类带来的伤害,我们发明了地震监测仪:连接有许多灵敏的地震波接受装置(检波器),可以检测到微弱的地震波变化。即使在几千千米外也能接收到它们产生的次声波,处理这些信息,就可以确定出地震的方位和强度。 2.声能传递能量 (1)声除了能传递信息,还能传递什么呢?幻灯片展示“登雪山的时候为什么禁止高声说话,有什么危险?”学生自由讨论,回答,然后教师解释:因为人在高声喊叫的时候,发出的不同频率的声波。声波通过空气传递给积雪层,往往会引起积雪层的振动。如果有一种说话声的频率恰好与积雪层的固有震动频率接近或相同,就会形成共振,发生雪崩。因此,“禁止高声呼叫”就成了登山队的一条戒律。 (2)教师再展示幻灯片:浙江杭州一