内容正文:
第3节 声的利用
素养目标
1.知道声可以传递信息和能量;
2.了解超声波和次声波的特点;
3.通过分析、图片、观看视频等,了解现代技术中与声有关的知识应用。
重点难点
重点 :声音可以传递信息及能量及在实际生活中的具体应用;回声定位和回声测距.
难点:
1.区分声和声音
2.理解声传递能量
教学过程
新课导入
情景导入:我们的生活离不开声音,每个生命都是伴随着啼哭声来到这个世界,声音也是我们了解周围世界的途径之一。医生通过听诊器听到的声音可以诊断疾病;开车时鸣笛来警示路人和周边车辆;每天我们听着教室音响里的音乐声来上课。其实,声在生活实际、工农业生产、医疗、等现代科技中的应用非常广泛,我们来一起了解-------声的利用。
课堂探究
探究点一 声与声音的区别
学习声的利用之前,我们先区分一个概念。以前我们学习时都常说“声音”怎样怎样,可今天我们学习时,标题却是声的利用,为什么不叫做声音的利用呢?
讲解: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、次声等;所以声音的概念相对而言面要窄得多,它仅指人耳能感觉到的那部分声。声包括人能听见的声音,也包括听不见的超声波、次声波。
探究点二 声可以传递信息
1、 声音可以传递信息
生活中,我们时时刻刻都在利用声音传递信息.我们彼此之间的谈话,教师在课堂上的讲课声,同学们在课下的交流声等,不都是在传递信息吗?除了这些,日常生活照还有哪些事例能够说明声音能够传递信息,请同学们回想一下,举例说明。
轰隆隆的雷声──预示下雨
听敲铁轨的声音──判断螺栓松动
“闻”有听的意思,听声音断病
通过广播,听新闻,欣赏音乐
2、超声波可以传递信息
除了我们听得见的声音可以传递信息外,我们听不见的超声波、次声波也同样能够传递信息。
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?
原来,蝙蝠在飞行时会发出超声波,这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来,根据回声到来的方位和时间,蝙蝠可以确定目标的位置。这就是回声定位。
不仅蝙蝠具有利用回声定位的功能,海豚也具有这种功能,它们都能利用声波探知周围的环境,识别食物与“敌人”。
(1)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。
(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,并且在水中能传播得很远。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.
(3)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。它能帮助司机对视线盲区内的危险区或障碍物,及时定位判断(如倒车时)。
(4)B超
原理: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。
(5)超声波探伤仪: 超声探测仪探测金属内部有无缺陷等
原理:在工业生产中常常运用超声透射法对产品进行无损探测。超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品,被对面的接收器所接收。如果样品内部有缺陷,超声波就会在缺陷处发生反射,这时,对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号。这样,就可以在不损伤被检测样品的情况下,检测出样品内部有无缺陷。
还有:超声导盲仪、超声波测速仪、超声波测厚仪等。
3.次声波传递信息
(1)次声波指振动频率低于20Hz的声波。大自然的许多活动,如地震、火山爆发、台风、海啸等,都伴随有次声波。
(2)次声波的特点:破坏力强、能量大、传播距离远。
人类听不到次声波,但是某些动物却可以感受到,通过灵敏的声学仪器也能接收次声波。处理这些信息,可以确定这些活动发生的方位和强度。
探究点二 声可以传递能量
把一块石头扔进水里,可以看到一圈一圈的水波向四周散去,水面上的树叶也随之起伏。这说明石头的能量能不能通过水波传给了树叶。
结论:水波是一种波动,水波能传递能量。
【提出问题】:声波也是一种波动,那么,声波能传递能量吗?
【实验探究】:
在扬声器前放一点燃的蜡烛,把扬声器音量调大一些,可以看见火焰明显的晃动。
总结:声波具有能量,能传递能量。
声是以波的形式传播的,声波具有能量,声波也可以传递能量。
一般来说,超声波具有的能量更大,在日常生活中主要应用了超声波能够传递能量。
1.超声波的特点:振动快,能量大,穿透力强,方向性强。能量大,方向性好。
(1)超声波可以用来洗涤精密的仪器。
超声波清洗钟表、首饰、钱币、水果、电子元件等;
超声波清洗机、超声波牙刷、超声波洗碗机等。
(2)利用超声波粉碎结石
(3)超声波加湿器
(4)药液雾化器
拓展提问:声传递信息与传递能量之间的区别
声音能够