1.3 声音的特性与应用 第2课时（教学课件）科学新教材浙教版八年级上册

该初中科学课件围绕声的利用（传递信息与能量）及噪声的控制展开，通过“聆听千年古乐”情境播放视频音频，引导学生从辨识猴哥声音的音色切入，建立声音特性与应用的联系，搭建从现象到原理的学习支架。 其亮点在于融合情境化与多模态资源，通过雷声预警、B超检查等实例解析声传递信息，以超声波清洗、碎石说明能量应用，结合材料隔音实验培养科学思维与探究实践能力。小结分类梳理知识，助力学生构建科学观念，教师可借丰富素材提升教学效果。

声音的特性与应用 第 3 节 第1章 第2课时 声的利用、噪声及 其利用 对环境的察觉 浙教版 八年级上册 声的利用 01 知 识 目 标 噪声及其利用 02 重点 重点 难点 01 科学观念 理解声音可以传递信息和能量的基本概念。掌握声音在传播信息中的应 用.丁解声音在传递能量中的应用。让学生了解噪声的概念、来源和危害，以及控制噪声 的基本方法。 02 科学思维 能够将声音传递信息和能量的知识应用于实际生活和技术中。探索现代 科技中声音应用的实例，如声呐、B 超、听力检测等。运用所学知识解决实际问题，例如设 计隔音措施、减少噪声污染等。 03 探究实践 设计实验探究声音传递能量与声源振幅、声源距离的关系。收集和分析 实验数据.得出关于声音利用的结论。学会用科学的思维理解、解释声音的利用。 04 态度责任 能对声音的科学应用产生兴趣。尊重科学研究的客观性，培养实验的严 谨性。树立正确的科学态度，认识到科学技术的进步对人类社会的积极影响。提高学生对 环境保护的认识，增强学生对噪声污染的防范意识。 素 养 目 标 情境创设：聆听千年古乐 新知讲授 猴哥(点击播放视频) 视听沉浸：倾听猴哥的小奶声 闭目静听，直观感受声音的独特性 课堂启思：捕捉声音的奥秘 “大家听出这是谁的声音了吗？”“为什么看不到人，我们也能认出对方？” 今日课题：声音的利用 音色是辨别不同发声体的依据。声音不仅能帮我们“识人辨物”，它更是一种传递信息和能量的重要载体。让我们探索声音在生活中的广泛应用与控制。 声的利用 探究新知 PART 1 新知讲授 聆听课件中的声音，请同学们回答，这些声音说明了什么? 轰隆隆的雷声 预示下雨 用听诊器听心跳声 诊断心脏的情况 听汽车发动机的声音 判断故障 (点击播放音频) (点击播放音频) (点击播放音频) 新知讲授 声能传递信息 通过捕捉细微声响，洞察事物内在状态 声音不仅是一种波，更是承载信息的载体。它能敏锐地反映出事物的物理状态与变化，成为我们获取外界情报、诊断问题的重要依据。 自然预警 · 雷声 听到轰隆隆的雷声，预示着积雨云的靠近，这是大自然发出的“降雨预告”，提醒我们及时避雨。 医疗诊断 · 听诊 医生利用听诊器放大心肺的声音，通过心跳的频率、强度和杂音，来诊断心脏和肺部的健康状况。 工业检测 · 铁轨 铁路工人敲击铁轨，根据声音的清脆或沉闷，快速判断铁轨是否有裂纹、螺栓是否松动，保障行车安全。 机械检修 · 引擎 经验丰富的司机或技师，仅凭发动机运转的声音，就能判断出是否存在零件磨损、油路堵塞等故障。 总结：声音传递信息的原理，本质上是利用声波的特性来反映物质的结构与状态。 新知讲授 回声与回声定位 蝙蝠利用高频超声波进行导航，能在漆黑的环境中精准捕捉猎物，这是自然界中奇妙的生物声学现象。 01 / 回声的形成原理 声音在介质中传播时，遇到墙壁、山崖等障碍物会发生反射。当反射回来的声波与原声的时间间隔大于0.1秒时，人耳就能清晰地分辨出原声与反射声，这就是我们听到的“回声”。 主动发射超声波 蝙蝠在飞行时，喉部会持续发出人类听不见的高频超声波脉冲，作为“探测信号”。 遇障反弹形成回声 这些超声波在空气中传播，一旦碰到昆虫、树木等物体，便会立即被反射回来。 精准接收与分析 蝙蝠的双耳收集回声，大脑迅速处理信号，计算出回声的时间差、强弱与方位。 构建环境“声呐图” 通过分析结果，蝙蝠能瞬间判断出目标的距离、大小和形状，实现完美的导航与捕食。 新知讲授 回声定位的应用 01 深海探索：声呐技术 受蝙蝠回声定位启发，科学家发明了声呐。它是海洋的“眼睛”，能精准测量海深、绘制海底地形，还能帮助渔民探测鱼群，是海洋探索的关键工具。 应用场景：海洋科考、渔业探测、海底资源勘探 02 出行安全：倒车雷达 汽车倒车雷达通过发射超声波并接收反射波，实时计算车辆与障碍物的距离。它能消除倒车盲区，以声光提醒驾驶员，是保障停车安全的实用科技。 核心优势：实时监测、精准测距、消除视觉盲区 科学启示：从生物本能到科技创新，回声定位的原理跨越了自然界与人类工程，让“听声辨位”成为探索未知与保障安全的智慧。 新知讲授 超声波传递信息：B超检查 什么是超声波？ 它是频率高于20000Hz的声波，超出了人类的听觉极限（20-20000Hz），因此人耳无法听到。它具有方向性好、穿透能力强、遇到障碍物易反射等特点。 01. 定向发射 医生使用B超诊断仪，向人体内部的特定部位发射超声波脉冲信号。 02. 遇阻反射 超声波在体内传播时，遇到脏器、胎儿等不同密度的组织界面会发生反射。 03. 信号成像 仪器接收反射波，通过计算机处理将声波信号转换为实时的二维黑白影像。 04. 辅助诊断 医生通过动态影像观察器官形态、结构，判断健康状况或监测胎儿发育。 新知讲授 次声波传递信息 核心定义：频率低于20Hz的声波，人类无法听到，但它却像一位无声的信使，在自然界和科学监测中扮演着关键角色。 01 动物的远程通讯 大象能利用次声波进行超远距离交流，这种声波能量衰减小、穿透力强，让它们在视线受阻的草原或森林中也能保持联系。 除了大象，鲸类等大型动物也利用次声波在深海或广阔地域间传递信息，这是生物适应环境的独特智慧。 02 灾害的“前哨站” 地震、海啸、台风等自然灾害发生前，都会释放次声波。科学家利用精密仪器捕捉这些信号，为防灾减灾争取宝贵时间。 许多动物对次声波极其敏感，它们的异常反应往往是自然界发出的最早预警，成为监测系统的重要补充。 新知讲授 模块二：声能传递能量 声音不仅是信息的载体，更是能量的传递者。这种能量既可能表现为令人不适的“震耳欲聋”，也能被人类巧妙利用，成为改善生活、保障健康的技术力量。 01 能量的直观感知 “震耳欲聋”的物理本质 当声波的振幅足够大时，会携带巨大的能量。这种能量作用于人体耳膜，会产生强烈的机械振动，造成刺痛感，长期暴露甚至会造成听力不可逆的损伤，这正是声能存在的最直接证明。 02 精密清洗应用 利用高频振动产生微小气泡，通过气泡破裂的冲击波剥离污垢。 广泛用于清洗眼镜、珠宝首饰及精密仪器零件。它能深入传统清洗难以触及的微小缝隙，实现无死角洁净，且不会损伤物件表面，是工业和生活中高效的清洁方式。 03 口腔健康护理 利用超声波能量震碎顽固牙垢，实现深层清洁。 这是牙科常见的洁牙手段，相比传统手工洁治，效率更高，能更有效地去除牙菌斑和牙结石。其温和的振动方式对牙齿和牙龈的刺激更小，是维护口腔卫生的重要技术。 新知讲授 超声波传递能量的更多应用 01 超声波碎石 利用超声波聚焦后的巨大能量，将体内的结石击碎成细小颗粒，使其随尿液自然排出，是一种安全高效的无创治疗手段。 02 雾化与加湿技术 利用超声波的高频振荡能量，将水或药液打散成微米级的细小雾滴。广泛应用于空气加湿，或通过呼吸直接给药，治疗哮喘、咽炎等呼吸道疾病。 💡 难点辨析：信息 or 能量？ 核心判断标准：声音是否引起了物体的 实质性物理变化？这是区分两者的根本依据。 📢 传递信息 声音仅作为“信号”被接收， 让我们“知晓”了某事， 并未改变物体的物理状态。 ⚡ 传递能量 声音使物体发生了 振动、破碎、雾化或运动， 即产生了物理形变或位移。 新知讲授 表 1.3-1  人和一些动物的听觉和发声的频率范围 新知讲授 【例1】以下无法说明声音具有能量的是（　　） A．先看到闪电，后听到雷声 B．用超声波清洗机洗眼镜、首饰 C．烛焰放在音响前，打开音响，烛焰晃动 D．爆竹、鞭炮声震得耳朵发疼 新知讲授 【答案】A 【解答】解：A．先看到闪电，后听到雷声：这个现象说明的是光的传播速度大于声音的传播速度。在雷雨天，闪电和雷声是同时产生的，但因为光在空气中的传播速度极快（约3×108m/s），而声音的传播速度相对较慢（约340m/s），所以我们总是先看到闪电后听到雷声。这属于声速和光速的比较，与声音是否具有能量无关，故A符合题意。 B．用超声波清洗机洗眼镜、首饰：超声波清洗是利用声波在液体中产生空化效应，产生强大的冲击力来剥离污垢。这说明声音（超声波）能够做功，具有能量，故B不符合题意。 C．烛焰放在音响前，打开音响，烛焰晃动：音响发声时，声波引起周围空气的振动，这种振动传递到烛焰上，对烛焰做了功使其晃动。这说明声波具有能量，故C不符合题意。 D．爆竹、鞭炮声震得耳朵发疼：巨大的声音传入耳中，引起鼓膜剧烈振动甚至造成痛感或损伤。这说明声音能够对人体组织做功，具有能量（声能），故D不符合题意。 故选：A。 噪声及其利用 探究新知 PART 2 新知讲授 模块三：认识噪声 生活中的噪声来源多种多样，无论是交通轰鸣、工业施工，还是喧闹的社会生活，都可能成为影响我们生活质量的噪声源。 01 乐音与噪声的本质区别 🎵 乐音：规律与和谐 声源振动有规律，听起来悠扬悦耳，令人身心愉悦，如鸟鸣、钢琴演奏等，给人带来美的享受。 🔊 噪声：杂乱与烦躁 声源振动无规律，听起来嘈杂刺耳，易引发烦躁、焦虑情绪，如刹车声、电钻声等。 02 环境视角：主观的“干扰”定义 凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 💡 核心判断：噪声的界定不仅看声音本身，更看它是否对人的生活产生不利影响。例如，深夜的音乐即便再优美，也可能成为噪声。 总结：噪声具有相对性，它不仅是一种物理现象，更是一种影响人们生活质量的环境问题。 新知讲授 噪声的等级与危害 计量标尺：声音强弱的等级用分贝（dB）来表示，数值越高，表明噪声越强，对人的影响越大。 0 dB · 听觉起点 人刚能听到的最微弱的声音，是人类听觉系统的感知阈值。 30-40 dB · 理想静境 较为理想的安静环境，适合深度放松、冥想或营造舒适的休憩氛围。 50 dB · 睡眠保障线 保证正常休息和高质量睡眠的临界标准，超过此值易造成入睡困难。 70 dB · 工作学习线 保障工作效率与学习专注度的适宜上限，超过则会分散注意力。 90 dB · 听力警戒线 保护听力的关键临界值，长期处于此环境下需佩戴专业护具。 ＞90 dB · 致害区间 会对听力造成不可逆的器质性损伤，引发耳鸣、听力下降甚至耳聋。 健康警示：噪声被列为国际公害，不仅干扰日常生活与学习，长期暴露还会引发神经衰弱、高血压等多种疾病，严重威胁身心健康。 新知讲授 模块四：控制噪声 核心原理：噪声的传播遵循“声源振动 → 介质传播 → 人耳接收”的路径。控制噪声的关键在于切断这三个环节中的任意一环，从而实现降噪目的。 01 在声源处减弱（源头治理） 🔧 实施手段：通过改进设备结构、减少摩擦振动来降低声源本身的发声强度；或者在声源处安装消声装置，甚至直接通过规章制度禁止噪声产生。 🏢 典型应用：摩托车安装消声器；在学校、医院等敏感区域设置“禁止鸣笛”标志；工厂车间更换为低噪声的环保设备；给机器轴承添加润滑油减少摩擦声。 💡 治理优势 从声源处控制是最根本、最彻底的降噪方法。它直接消除了噪声的产生源头，相比在传播过程中或人耳处的被动防御，具有事半功倍的效果。 新知讲授 控制噪声的途径（续） 02 在传播过程中减弱（阻断噪声传播） 设置物理隔声屏障 在高架路、铁路沿线等声源与居民区之间建立隔音墙或隔声屏，通过阻挡声波的直接传播路径，显著衰减噪声能量，是城市降噪的重要工程手段。 💡核心原理：利用介质阻挡声波的直线传播，迫使声波发生反射、绕射，从而减少到达受声点的声压级，对高频噪声尤为有效。 使用吸声与绿化手段 室内使用多孔吸声材料（如聚酯纤维板）吸收反射声；室外通过种植树木花草，利用植被的散射和吸收作用降低噪声，兼具生态与环保价值。 🌳自然降噪：乔木、灌木和草地构成的绿化带能有效吸收声波能量，不仅能美化环境，还能有效降低中低频的交通噪声和工业噪声。 新知讲授 控制噪声的途径（续） 03. 在人耳处减弱（最后一道防线） 通过佩戴防护设备，直接阻断噪声传入人耳，是保护听力最直接有效的方式。适用于无法从声源或传播过程中减弱噪声的场景。 常见防护用品： • 防噪耳塞（泡棉材质） • 隔音耳罩（全包覆式） • 防噪头盔（工业级） 🔬 探究实验：材料隔音性能比拼 提出问题 如何有效阻隔闹钟的嘀嗒声？棉絮、泡沫和铝箔纸，哪种材料的隔音效果最好？ 实验器材 机械闹钟（声源）、分贝仪（测量）、待测材料（棉絮、泡沫、铝箔）、密封纸盒。 实验步骤 将闹钟放入纸盒，分别用等量的不同材料塞满缝隙，在相同距离用分贝仪测量响度。 预期结论 分贝仪示数越低，材料的隔音性能越好。疏松多孔的材料（如棉絮）通常隔音效果更佳。 新知讲授 【例2】下列情景中的声音属于噪声的是（　　） A．音乐厅中的演奏声 B．教室里的读书声 C．报告厅中的演讲声 D．建筑工地上嘈杂的响声 【答案】D 【解答】A、音乐厅中的演奏声属于乐音，没有影响他人，不是噪声，故A不符合题意； B、教室里的读书声没有影响别人的学习，不是噪声，故B不符合题意； C、报告厅中的演讲声没有影响他人，不是噪声，故C不符合题意； D、建筑工地上嘈杂的响声会影响别人的学习和生活，属于噪声，故D符合题意。 故选：D。 声音的应 用和噪声 的防护 课堂小结 声 防止噪声的危害 研究对象 不发生物理变化 传递 信息 传递 能量 发生物理变化 例:回声测距离、倒车雷达 例:清洗仪器、碎结石、声武器 消声 声源处 吸声 人耳处 隔声 传播中 回顾:声传递能量与声源振幅的关系 探究:声传递能量与声源距离的关系 感 聆 谢 听 第1课时 声音的特性 浙教版 八年级上册 Lavf61.7.105 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v1.3.29 null 8202.464 12826.08 eng - [2600] ¼ÒÍ¥ÒôЧ¿â-Æû³µ¿ªÊ¼_°®¸øÍø_aigei_com 10272.0 $