超声与次声

编号:16 上课:10.13-14

《超声与次声》

教

学

设

计

一、 教案背景

1、面向学生： □中学 2、学科：物理

2、课时：1

3、学生课前准备：

（1） 学生课前预习本节内容；

（2） 学生搜集有关超声与次声的信息、资料。

二、 教学课题

（一）知识与技能

1. 知道超声、次声的概念

2．从搜集的信息中了解超声的特点，了解超声在现代技术中的应用。

3．从搜集的信息中了解次声的一般特点和危害性。

（二）过程与方法

1.通过搜集有关超声与次声的信息、资料提高收集信息，处理信息的能力。

2.通过课堂上的交流讨论提高合作和交流能力，自主学习、探究学习的能力。

（三）情感态度与价值观

1.初步认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及人类生活的影响。

2.保持对自然和科学技术的兴趣。

三、 教材分析

1、1.教学内容

本节课为上海科学技术出版社出版的义务教育物理课程标准实验教科书第三章第三节的内容，这内容不多，主要在于让学生认识什么是超声和次声，特别是了解超声在现代技术中的广泛应用，以及次声给我们带来的危害，教育学生自觉远离次声源。

2.内容分析

超声波与次声波在人们的生产生活中有着广泛的应用，自然界和动物界中也大量的存在着超声波和次声波现象。本节知识重视在日常生活、生产技术的例子，注意通过例子为学生提供感性认识，如蝙蝠扑食蚊虫，动物中的狗的听觉等。教材还注意将要学习的物理知识应用于科学技术和生产之中，以加强物理知识“从生活走向物理，再从物理走向社会”的教学理念。如向学生介绍“用超声探测鱼群”，“超声观察胎儿”，“超声金属探测仪”等。教师和学生通过对超声和次声的资料收集、讨论，力求达到这样一个目的：物理有用、有趣。

3.学情分析

一般特征：

（1）本节课的授课对象为初二的学生，大部分还停留在感性认识阶段。

（2）学生已经学习了声音的一些基本知识。 初始能力:

（1）对声现象，学生有丰富的感性认识，但有些是错误的认知且缺乏系统的认识。

超声与次声(解析版)

超声与次声（解析版）

超声波和次声波是声波的两种形式，它们在不同领域有着广泛的应用。本文将详细解析超声和次声的特点、原理以及应用，帮助读者更好地理解这两种声波。

一、超声的特点和原理

超声是频率高于20kHz的声波，其特点如下：

1. 高频率：超声波的频率通常在20kHz至1GHz之间，远超人耳可听到的范围。这使得超声波具有很强的穿透力和传播能力。

2. 短波长：超声波的波长较短，能够有效地穿透和传播在其他波长下受到阻碍的介质中。

3. 方向性：超声波的传播是定向的，能够通过聚焦和反射来控制传播的方向。

4. 易于控制：超声波的传播速度较快，能够精确地测量距离和检测物体的位置。

超声波的原理基于声波在介质中的传播和反射。当声波遇到介质的边界时，会发生反射、折射和透射现象，通过测量这些现象可以获取目标物体的位置、形状以及材料性质等信息。

二、超声的应用领域 1. 医学影像学：超声在医学中应用广泛，通过超声波的传播和反射，医生可以实时观察人体内部的器官、组织和血液流动情况，辅助诊断疾病。

2. 工业检测：超声波能够穿透金属、非金属材料，用于检测和评估材料的质量、厚度、裂纹等缺陷。在航空、汽车、建筑等领域有重要应用。

3. 水下探测：超声波在水下传播能力强，能够用于水下地质勘探、潜水器控制和海底资源勘探等。

4. 生物科学：超声波可用于生物分子的纯化、分析和检测，具有无创和非侵入性的优势。

次声的特点和原理

次声是指频率低于20Hz的声波，其特点如下：

1. 低频率：次声波的频率通常在1Hz至20Hz之间，远低于人耳可听到的范围。这使得次声波在传播时会受到较大的阻尼和衰减。

2. 长波长：次声波的波长较长，传播距离短，容易在空间中发生干涉、衍射等现象。

3. 不易聚焦：次声波的传播不易聚焦，对于精确测量和定位较为困难。

4. 对颗粒物质的激发：次声波能够通过共振和激发颗粒物质，从而改变颗粒物质的结构和性质。 次声的应用领域

§3.3超声与次声

学习目标：1.掌握超声与次声的频率范围 2.掌握超声的特点及其应用

3.了解次声的危害

自学导读：

1．通常把频率高于的____________声音称为超声，把频率低于____________的声音称为次声，人的听觉范围是 。

2．超声雷达又称___________可用来探测______________ _______________

___________和___________________等，超声在_______ _________ ____________ _______中得到广泛应用。

4．次声的特点是：频率_______破坏力__________在强次声环境中人的___________________受破坏会使人产生一些不良症状，严重的还会造成内脏破裂出血，危及生命。

知识点拓展：超声的特点①方向性强，几乎沿直线传播 ②穿透能力强 ③“破碎”能力

强次声的特点 ①频率很低，波长很长，传播距离很远

②次声在传播过程中，能量损失慢，有“预警”作用 ③具有很强的穿透力

巩固训练：

5.（ ）下列说法中正确的是

A．次声不是声 B.超声波不是波

C.人能够听到所有声音 D.人能听到20～20000Hz的声音

6．（ ）下列动物中利用超声波活动的是

A．蜜蜂 B.蝴蝶 C.蚊子 D.蝙蝠

7. （ ）下列现代技术应用中，不属于声呐用途的是

A探测卫星的方位 B.探测海洋的深度

C.探测鱼群位置 D.探测敌方潜艇方位

8.（ ）下列事实中应用了次声的是

A.用“B超”来诊断病情 B.海豚判断物体的位置和大小

C.蝙蝠确定目标的方位和距离 D.预报海啸和台风

噪声、超声、次声

1、有关噪声问题

（1）答：现实生活中噪声主要来自：例如：运行着的各种交通运输工具发出的声音，工厂、建筑、工地上各种机器和设备发出的声音，学校中课间同学们的喧哗声，家里日光灯镇流器，电风扇、空调发出的声音等都是噪声的来源。

声音的强偌划分是：

一般来说，噪声在40dB以下的环境，算是安静的；60dB以下，还算比较安静；80dB以上就算吵闹了，会对人的健康产生有害的影响.一个人假如长期生活在噪声强度是85dB～90dB的环境中，就会得“噪声病”出现头昏脑胀，失眠多梦，浑身无力，食欲不振，记忆减退，或者诱发高血压，心脏病，神经官能症等.噪声太强，比如强到120dB以上，可能使人的耳朵“暂聋”，就是暂时失去听觉；强到140dB，甚至可以使人永久失去听觉，变成聋子.

现在一些工业发达的国家，深深感到噪声的危害，已经把它列为公害之首.法律规定，繁华区室外的噪声，白天不能超过55dB，夜间不能超过45dB.和噪声做斗争，已经越来越成为科学上的一项重要任务.

噪声的危害：噪声被列为当代社会的主要污染之一，其危害表现在：使人心烦意乱，神经紧张，损坏人的听觉，影响人的身心健康、学习、生活和工作。若长期在80-----100Hz的噪声环境中工作和学习，听觉就会迟钝，耳朵变聋。噪声还能诱发某些动物的多种疾病，甚至导致死亡。

（2）答：我生活的环境存在的污染是：工厂、建设、工地上的机器和设备发出的声音。

我的看法：在城市的市区内禁止汽车等交通工具鸣叫喇叭，综合研究城市建设和布局发展的规划，把生产强噪声的工厂、企业搬迁出人口密集的居民区，文化教育和卫生区。

（3）答：我生活的环境中除了噪声污染外还存在水污染和大气污染。

我的建议：向有关部门反映。经济建设和环境保护协调发展。预防为主，预治结合，综合治理。谁开发谁保护，谁污染谁治理。大家共同保护环境。

2、有关超声问题

（1）答：人耳能听到的声波频率范围是200Hz-----20000Hz。