人教版八年级物理上册《声的利用》教案

三维目标知识与技能了解日常生活、现代技术中声的应用。过程与方法通过观察或看录像等有关的文字、图片、音像资料，并获得社会生活中有关声的利用方面的知识。情感、态度与价值观通过学习，了解声在现代技术中的应用，进一步增加对科学的热爱。教学重点及难点现代技术中与声有关的知识应用。课时安排1课时教学准备视频资源、多媒体设备、盆或碗、气球、扎有橡皮膜的塑料瓶、蜡烛、火柴等。导入新课故事导入1948年，一艘名为“乌兰格梅奇号”的荷兰货船，在通过马六甲海峡时，突然遇到海上风暴，当救助人员赶到时，船上所有人员都莫明其妙地死了。后经科学家们调查，才发现造成这场海难的罪魁是风暴与海面惊涛引起的次声波。2006年4月28日，至少有400只海豚的尸体被海水冲到了坦桑尼亚东北部桑给巴尔岛北岸海滩边。专家们怀疑是美军潜艇发出的声呐导致了海豚的大面积死亡。第一次世界大战时，德国潜水艇击沉了协约国大量战舰、船只，几乎中断了横跨大西洋的海上运输线。当时潜水艇潜在水下，看不见，摸不着，一时横行无敌。于是利用水声设备搜寻潜艇和水雷就成了关键。法国著名物理学家郎之万等人研究并造出了第一部主动式声呐，1918年在地中海首次接收到2～3km以外的潜艇回波。这种声呐可以向水中发射各种形式的声信号，碰到需要定位的目标时产生反射回波，接收回来后进行信号分析、处理，除掉干扰，从而显示出目标所在的方位和距离。学生思考问题：海上风暴引起的次声波为什么有那么大的危害？人类为什么不能事先预知并躲避灾难？声呐为什么会导致海豚的死亡？情景导入多媒体展示几种声音在生活中的应用实例：铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓，医生通过听诊器诊断疾病，远处轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，海豚利用声波识别食物、敌人和它们周围的环境……学生欣赏并交流讨论，自然界中的声现象非常多，声音在生活和生产中有很多的应用，你能列举一些例子吗？推进新课一、声与信息学生阅读课本并思考：日常生活中，哪些事例说明了人们可以利用声来传递信息？对这些例子，可以分类吗？按怎样的依据来分好？1．从异常声音中获取信息轰隆隆的雷声——预示下雨听诊器听心跳声——诊断心脏的情况听敲铁轨的声音——判断螺栓松动汽车修理师听汽车发动机的声音——判断故障小结：声音能够传递信息。2．次声波传递信息阅读课本并思考问题：次声波能不能传递信息呢？次声波一般在什么情况下产生？答案：能海啸、地震、火山喷发。次声波预测地震、台风：地震爆发前，许多动物往往有异常反应，如老鼠逃出洞，牛马不入圈，鸡犬不宁等。这主要是由地震爆发前潜伏在我们身边的强烈的次声波引起的。水母耳风暴预测仪相当精确地模拟了水母感受次声波的器官，使人们能够提前知道将到来的风暴，并做好相应的准备。现广泛运用于航海事业。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接收到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转，它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。3．超声波传递信息阅读课本并思考问题：(1)蝙蝠是怎么确认目标的？它采用的方法叫做什么？(2)受蝙蝠的启发，科学家发明了什么？主要应用在什么方面？归纳总结：(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)蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，人们利用这个现象研制了声呐。讨论：根据声呐测海底深度需测哪些量？a．声音在海水中的传播速度v。b．声音在海水中的往返时间t。c．计算公式：s＝vt。(3)应用：利用声呐探测海洋深度、利用声呐探测鱼群、探测敌方潜艇等。思考问题：“B超”是利用什么获得人体内部疾病信息的？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。医生病人显示屏交流讨论：超声波在生活中的其他应用二、声与能量创设情景：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。这说明石头的能量通过水波传给了树叶。提出问题：水波是一种波动，水波能传递能量。声波也是一种波动，那么，声波能传递能量吗？你能用实验证明吗？实验探究：方案1：去掉可乐瓶的瓶底，给开口处蒙上橡皮膜并扎紧，对着火焰敲橡皮膜，膜的振动引起空气的振动，从而使蜡烛熄灭。方案2：在扬声器前放一点燃的蜡烛，使扬声器音量大一些，可以看见摇曳的火焰。方案3：对着塑料薄膜敲鼓，在塑料膜后面用手电光源照着，使光源能反射到墙面上，当鼓面振动使塑料膜振动时，研究墙上的光源位置变化，如图所示。学生交流讨论：从实验中看到了什么现象？这说明了什么问题？归纳总结：声波具有能量，能通过介质传递能量。学生阅读课本并讨论交流：利用声波传递能量的事例有哪些？小组讨论总结：声波能传递能量实例①利用超声波清洗钟表、电子元件②击碎病人结石③利用超声波加工珠宝小组讨论：还有哪些应用声波能传递能量的实例？(1)利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石