0.声现象在科技中的应用

“教学中的互联网搜索”优秀教案评选活动参赛作品《声现象在科技中的应用》教学设计一、教案背景：教学对象：八年级学生设计理念：互联网是一个信息的海洋，学生可以在互联网中获得他们需求，他们可以利用互联网获得知识，开阔视野，这给他们的生活带来极大的方便和快乐。

教师要充分利用互联网的优势，引导学生有效的利用优质网络资源，培养学生利用互联网获得信息的能力。

二、教学课题：北师大版八年级上物理《声现象在科技中的应用》三、教材分析：1、教材的地位与作用《声现象在科技中的应用》是北师大版八年级物理上第四章声现象的第四节。

声音在实际生活中有广泛的应用，教科书主要介绍了人类在科学技术中对声波的利用以及次声波的危害。

这些内容充分体现了物理教学中的STS教育，是新的课程标准所倡导的教学理念的充分体现。

使学生认识到物理与生活、与科学技术和社会的关系，激发了学生的兴趣。

2、学情分析物理是八年级新开设的课程，学生对它充满了好奇，有新鲜感，声的利用是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生的兴趣的，但缺乏一定的实验探究和创新能力，也缺乏对声现象的尖端应用技术的了解。

本课在教学中，让学生自主利用互联网探索与声现象有关的技术，充分调动他们学习的积极性和主动性，培养学生对物理的兴趣，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点。

同时也培养了学生利用互联网获取信息和处理信息的能力。

3、教学内容分析教学中需要知道什么是超声波和次声波，了解超声波和次声波的特性及次声波的危害，了解超声波和次声波的一些应用。

语音识别技术涉及的理论知识较多，简单介绍即可。

本节课应用层面的知识难度较大，因此在知识内容的要求上不必做深入的要求。

教学过程的侧重点应在于向学生展示关于声学与现代科技的丰富生动的信息，培养他们学习兴趣与研究热情，促进知识、能力、素质的综合提高。

四、教学目标1)了解声现象在科技中的应用，加深对超声波、次声波的认识2)通过互联网搜索、观看课件展示、阅读教材，获得有关声知识的应用。

自主学习方案姓名：科目物理课题声现象在科技中的应用时间2012.11.20设计人王继锋审核王继锋班级八年级班一、相关物理背景前面，我们已经学习了有趣的声现象，知道了声音的产生与传播，乐音的三个特征及影响因素，了解了噪声的来源及其危害，知道了减弱噪声的途径。

声音是由物体振动产生的，发声的物体肯定在振动，但振动的物体是否一定发声呢？若不发声有哪些情况？发声体振动幅度较小，人耳能感觉不到的那部分声；发声体振动的频率较小或较大，人耳听不到的那部分声。

声在生活实际、工农业生产和现代科技中的应用非常广泛，世界因为有了声音而充满了欢乐．我们平常听到的各种声音只是声音世界中的一部分，范围在20Hz至20000Hz之间，而20000Hz以上的声音是超声波，尽管听不到，却很有意义．这节课我们就来研究学习它．二、合作交流，解读探究1.超声波与次声波高于_______Hz以上的声音称为超声波，低于20Hz的声音称为次声波。

人耳听觉频率范围在______之间。

【议一议】蝙蝠靠什么绝技在夜间捕捉昆虫的呢？【提示】蝙蝠非常善于使用超声波．它们用喉头发出20kHz至120kHz之间的超声波啾鸣，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，用耳朵接收障碍物的反射回波，以这个回波来判断猎物的距离、方位、形状和速度．那份灵巧和精确让人瞠目．2.超声波及其应用【想一想】（一）声在医疗上有哪些的应用？（1）中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听，这是利用声音诊病的最早例子.（2）医院里的B超或彩超检查是通过医生手中的探头将一束脉冲超声波垂直发射于人体内．超声波在体内传播时，碰到人体组织有分界面或不均匀处就会反射回来，反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上，使医务人员清楚地了解人体内部器官的健康状况，更准确地获得人体内部疾病的信息.超声波探查对人体没有伤害，可以利用超声波为孕妇作常规检查，从而确定胎儿发育状况.（3）药液雾化器对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位.利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效.（4）利用超声波的————可将人体内的结石击碎成细小的粉末，从而可以顺畅地排出体外，减轻病人的痛苦【想一想】（二）超声波在工业上有哪些的应用？（1）利用————-对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工，这种加工的精度和光洁度很高.（2）在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行——————.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————信号.这样就可以在不损伤被检测样品的前提下，检测出样品内部有无缺陷，这种方法叫做超声波探伤.（3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢.在放有物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，使污物从工件表面脱落下来，能够很快清洗干净.【想一想】声在军事上的应用超声波雷达，又叫声呐，就是仿照蝙蝠的超声波定位系统设计制造的.根据————的原理，利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度，海中暗礁等，绘出水下数千米的地形图，渔民捕鱼时利用声呐来获得水中鱼群的信息，探测潜艇的位置。

《声现象在科技中的应用》参考教案一、教学目标：1. 让学生了解声现象的基本概念，如声波、声速等。

2. 使学生掌握声现象在科技领域中的应用，如回声定位、声纳、超声波等。

3. 培养学生对科学探究的兴趣，提高学生的实践操作能力。

二、教学重点与难点：1. 教学重点：声现象的基本概念，声现象在科技领域中的应用。

2. 教学难点：声波的传播特性，超声波在科技中的应用。

三、教学准备：1. 教具：多媒体课件、声波演示器、超声波探测器等。

2. 学具：学生实验器材、笔记本、彩笔等。

四、教学过程：1. 导入：通过播放一段海浪声和鸟鸣声，引导学生关注声现象，激发学生兴趣。

2. 探究声波的基本概念：讲解声波的产生、传播和接收，让学生了解声波的特点。

3. 实验演示：使用声波演示器，展示声波的传播过程，让学生直观感受声波。

4. 学习声速：讲解声速的定义和影响因素，引导学生进行实验测量声速。

5. 探究超声波：讲解超声波的产生和应用，引导学生进行实验探测超声波。

五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对声现象基本概念的理解。

2. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力和对声现象的认识。

3. 课后作业：布置相关题目，巩固学生对声现象的学习。

六、教学拓展：1. 邀请相关领域的专家或从业人员进行讲座，分享声现象在科技应用方面的最新研究成果和实际案例。

2. 组织学生参观声学实验室或相关企业，让学生亲身体验声现象在科技中的应用。

3. 开展课后兴趣小组活动，引导学生深入研究声现象，如制作简易声纳装置、探究声波在不同介质中的传播等。

七、教学反思：1. 在教学过程中，关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和节奏，确保学生能够较好地掌握声现象的基本概念和应用。

2. 注重培养学生的实践操作能力，鼓励学生积极参与实验和实践活动，提高学生的科学素养。

3. 结合学生的认知水平，适当增加教学拓展内容，激发学生的学习兴趣和求知欲。

八、教学评价方法：1. 课堂问答：通过提问、讨论等方式，了解学生对声现象的理解程度。

《声现象在科技中的应用》参考教案一、教学目标1. 让学生了解声现象的基本概念，如声音的产生、传播和接收。

2. 使学生掌握声波在科技领域中的应用，如超声波、次声波等。

3. 培养学生对声现象的兴趣，提高其科学探究能力。

二、教学内容1. 声音的产生与传播2. 超声波在科技中的应用3. 次声波在科技中的应用4. 声波的利用与危害5. 声现象在生活中的应用案例三、教学重点与难点1. 教学重点：声现象的基本概念，声波在科技中的应用。

2. 教学难点：超声波和次声波的产生原理及其在科技领域的应用。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考声现象在科技中的应用。

2. 利用多媒体课件，展示声波在科技领域的应用实例。

3. 开展小组讨论，培养学生团队合作精神。

五、教学过程1. 导入：通过播放一段音乐，引导学生关注声现象，激发学习兴趣。

2. 声音的产生与传播：讲解声音的产生原理，介绍声波的传播特点。

3. 超声波在科技中的应用：讲解超声波的产生原理，展示其在医疗、检测等领域的应用实例。

4. 次声波在科技中的应用：讲解次声波的产生原理，展示其在地震监测、军事等领域的应用实例。

5. 声波的利用与危害：分析声波在科技应用中的利与弊，如噪声污染、声波武器等。

6. 声现象在生活中的应用案例：列举生活中常见的声现象应用，如回声定位、语音识别等。

7. 课堂小结：总结本节课所学内容，强调声现象在科技领域的重要性。

8. 课后作业：布置相关练习题，巩固所学知识。

六、声波在医学中的应用1. 教学目标：让学生了解超声波在医学中的主要应用，如超声诊断、超声治疗等。

使学生理解超声波在医学中的优势和局限性。

2. 教学内容：超声波在医学诊断中的应用，如超声心动图、超声成像等。

超声波在医学治疗中的应用，如超声波碎石、超声波消融等。

3. 教学重点与难点：教学重点：超声波在医学诊断和治疗中的具体应用。

教学难点：超声波的工作原理及其在医学中的技术优势。

4. 教学方法：使用案例分析法，展示超声波在医学中的实际应用案例。

《声现象在科技中的应用》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《声现象在科技中的应用》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析本节课是初中物理声学部分的重要内容，它是在学生学习了声音的产生、传播和特性等基础知识之后的进一步拓展和应用。

通过本节课的学习，学生将了解到声现象在科技领域中的广泛应用，从而加深对声学知识的理解和认识，激发学生对科学技术的兴趣和探索欲望。

教材首先介绍了声呐的工作原理和应用，让学生了解到声音在水中的传播和反射特性可以被用于探测海洋中的物体和测量距离。

接着，教材讲述了超声和次声在医疗、工业和军事等领域的应用，如 B 超、超声清洗、次声武器等，使学生认识到声音的频率不同，其应用也有所不同。

最后，教材还提到了建筑声学在改善室内声学环境方面的作用，如音乐厅、剧院的声学设计等。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了声音的基本概念和特性，但对于声现象在科技中的应用还缺乏系统的了解。

他们对新鲜事物充满好奇心和求知欲，具有一定的观察能力和逻辑思维能力，但抽象思维能力和综合应用知识的能力还相对较弱。

因此，在教学中需要通过丰富的实例和直观的演示实验，帮助学生理解和掌握声现象在科技中的应用。

三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解声呐、超声、次声在科技中的应用。

（2）知道建筑声学在改善室内声学环境方面的作用。

（3）能够解释声现象在科技应用中的基本原理。

2、过程与方法目标（1）通过观察演示实验和分析实例，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。

（2）通过小组讨论和交流，培养学生的合作学习能力和语言表达能力。

3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对科学技术的兴趣和探索欲望，培养学生的创新精神。

（2）让学生体会到科学技术对社会发展的重要作用，增强学生的社会责任感。

四、教学重难点1、教学重点（1）声呐、超声、次声在科技中的应用。

《声现象在科技中的应用》知识清单一、声音的产生与传播声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也就停止。

而声音的传播需要介质，固体、液体和气体都可以作为传播声音的介质。

在真空中，声音无法传播。

在科技领域，对声音产生和传播原理的应用十分广泛。

例如，电话的发明就依赖于声音的传播。

当我们对着电话的话筒说话时，声音引起话筒内的膜片振动，进而将声音信号转化为电信号。

这些电信号通过电线传输到对方的电话听筒中，再将电信号转化为声音信号，让对方听到我们的声音。

二、声音的特性声音具有三个特性：音调、响度和音色。

音调是指声音的高低，它由物体振动的频率决定。

频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。

在乐器制造中，通过调整弦的长度、粗细和松紧程度来改变振动频率，从而获得不同音调的声音。

例如，吉他通过按弦改变弦的有效长度，来弹奏出不同音调的音符。

响度则是指声音的强弱，它由物体振动的幅度决定。

振动幅度越大，响度越大；振动幅度越小，响度越小。

在音响设备中，音量调节就是通过改变声音的响度来实现的。

我们可以根据需要增大或减小音量，以适应不同的环境和需求。

音色是指声音的特色，它由发声体的材料、结构和发声方式等因素决定。

不同的乐器或人声具有不同的音色，这使得我们能够轻易地区分它们。

在音频处理技术中，利用音色的特点可以对声音进行识别和分类，例如语音识别系统可以根据人的音色来辨别不同的说话者。

三、超声波与次声波频率高于 20000Hz 的声音称为超声波，频率低于 20Hz 的声音称为次声波。

超声波具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点，在科技中有广泛的应用。

医学上的 B 型超声诊断仪就是利用超声波来检查人体内部器官的情况。

它向人体发射超声波，然后接收反射回来的声波，通过分析反射波的情况来判断器官是否正常。

此外，超声波还用于清洗精密仪器、焊接金属等领域。

次声波的波长很长，能够绕开较大的障碍物传播很远的距离。

在自然灾害监测中，如地震、火山爆发等，会产生次声波。

课题：四、声现象在科技中的应用主备：胡汉文审核：学生姓名：第1课时学习目标：1、了解声现象在科技中的应用，加深对超声波、次声波的认识。

2、通过观察、参观有关文字、图片、音像资料，获取有关声知识的应用。

3、通过了解声现象在科技中的应用，培养热爱科学的情感。

一、自主学习：1、什么是超声波？什么是次声波？2、超声波、次声波与可听声波的传播速度有何关系？3、什么现象中能产生次声波？二、合作探究：1、查阅资料，了解超声波的特点，举例说明超声波的应用。

2、查阅资料，了解次声波的危害及应用。

3、查阅资料，了解语音识别技术。

三、展示交流：1、分小组展示学习成果。

四、点评小结：小结超声波与次声波在科技中的应用。

五、达标检测：评价等级：批阅时间：1、关于声呐，下列说法错误的是（）A、它是利用次声波定位的B、它本身必须能发射超声波C、它本身必须能接收超声波D、它能确定物体的远近2.人能感受的声音频率有一定的范围，大多数人能够听到声音的频率范围大约是20～20000次每秒。

人们把低于20次每秒的声音叫次声波，把高于20000次每秒的声音叫超声波.大象进行交流的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”，是因为（）A、大象发出的声音太小B、次声波无法传到人耳C、次声波的频率大于20000次每秒D、次声波的频率小于20次每秒3、科学家在对蝙蝠的研究中，曾经用黑布将蝙蝠的双眼蒙上，发现蝙蝠也可以很正常地飞行，没有受到一点影响，这是因为（）A. 蝙蝠在飞行时会发出次声波，根据回声定位原理来飞行B. 蝙蝠的眼睛会发出超声波，穿透黑布，清楚地看到黑布外面的目标C. 蝙蝠在飞行时会发出超声波，根据回声定位原理来飞行D.黑布太薄会透光，蝙蝠可以很清楚地看到黑布外面的目标4、请把下列现象与有关知识用线连接起来：次声波超声波焊接探伤加工预报地震声呐洗涤遥测核爆炸。

声现象在科技中的应用
1. 医学超声成像：医学超声成像利用声波的反射和折射来生成人体内部器官的图像。

这种技术可以用于诊断疾病、监测胎儿发育以及引导手术等。

2. 声纳技术：声纳是一种利用声波在水中传播和反射来探测水下物体的技术。

它被广泛应用于潜艇探测、海洋测量、捕鱼和海洋科学研究等领域。

3. 超声清洗：超声清洗利用高频声波在液体中产生的空化效应来去除物体表面的污垢和污染物。

它被广泛应用于电子、光学、机械等行业的清洗和精密加工。

4. 超声焊接：超声焊接利用高频声波在材料表面产生的摩擦热来实现塑料、金属等材料的焊接。

这种技术具有焊接速度快、焊缝强度高等优点。

5. 语音识别：语音识别技术利用计算机对声音信号进行分析和处理，将其转化为文本或命令。

它被广泛应用于智能手机、智能家居、语音助手等领域。

6. 噪声控制：噪声控制技术利用声学原理来降低或消除噪声。

它可以应用于建筑设计、工业生产、交通运输等领域，以提高生活质量和工作环境。

总之，声现象在科技中的应用非常广泛，涵盖了医学、海洋、工业、通信等多个领域。

随着科技的不断发展，声现象的应用前景将更加广阔。

《声现象在科技中的应用》知识清单一、声音的产生与传播声音是由物体的振动产生的。

当物体振动时，会引起周围介质（如空气、液体、固体）的振动，从而形成声波。

声波在介质中以一定的速度传播，在空气中，声音的传播速度约为 340 米/秒。

在科技中，对声音产生和传播的理解有着广泛的应用。

例如，扬声器就是利用电磁原理使振膜振动，从而产生声音；而在医学领域，超声波的传播特性被用于诊断疾病，如 B 超检查，通过向人体发射超声波并接收反射波，来获取人体内部器官的图像信息。

二、声音的特性声音具有三个主要特性：音调、响度和音色。

音调取决于发声体振动的频率，频率越高，音调越高。

在乐器制造中，通过调整弦的长度、粗细或松紧程度来改变振动频率，从而获得不同音调的声音。

响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。

扩音设备如音响，就是通过增大声音的振幅来提高响度，以满足大型场所的需求。

音色则由发声体的材料、结构和振动方式决定。

这使得我们能够通过声音轻易地辨别不同的乐器或人的声音。

在语音识别技术中，利用音色的差异来识别不同的说话者。

三、声波的反射、折射与衍射声波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射。

回声就是声波反射的典型例子。

在建筑声学中，合理利用声波的反射可以改善室内的音质效果，例如音乐厅的设计，通过精心布置墙壁和天花板的形状，使声音能够均匀地反射，让观众在各个位置都能获得良好的听觉体验。

折射则是声波在不同介质中传播时，由于传播速度的变化而导致传播方向改变。

这一特性在水下声学中具有重要意义，潜艇利用声波的折射来探测周围环境。

衍射是指声波绕过障碍物继续传播的现象。

在通信领域，当无线电波遇到障碍物时，会发生衍射，从而保证信号能够在一定程度上绕过障碍物进行传输。

四、噪声控制噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音。

在现代社会中，噪声污染日益严重，因此噪声控制成为了一项重要的科技任务。

常见的噪声控制方法包括在声源处减弱，如改进机器设备的设计，降低其运行时产生的噪声；在传播过程中减弱，如使用隔音材料建造墙壁、安装消声器等；在人耳处减弱，如佩戴耳塞或耳罩。