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第三节 超声与次声【教学目标】一、知识与技能1.知道人耳听到声的频率范围.2.知道超声的特点及超声技术在生产、生活、科技和国防等方面的应用.3.知道次声的一般特点和危害性.二、过程与方法1.通过学习人与动物不同的听觉范围，初步了解人与动物之间的关系.2.学会运用物理知识为人类的生产和生活服务.三、情感、态度和价值观1.通过学习超声的利用，进一步激发学生学习物理知识的兴趣.2.通过了解次声的危害，初步感受和认识人与自然环境之间的关系.【教学重点】1.知道超声、次声的概念；2.知道超声的应用.【教学难点】培养和提高学生收集信息的能力.【教具准备】多媒体课件【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固.【新课引入】师 前面，我们已经学习了声现象的一些性质并探究了它的规律，这些现象不仅有趣，而且都包含了一定的科学道理.你知道吗在大自然中还有些声波人耳听不见，这就是超声波和次声波，超声波和次声波在生产和生活中有着广泛的应用.那么你对超声和次声知道多少这节课，我们就来研究学习它.【进行新课】 人听到声音的频率师 你知道大自然中有哪些我们听不到的声音吗学生1某些动物发出的声波（如大象、海豚、蝙蝠）.学生2地震、海啸前出现的一些声波我们也听不到.师 蜜蜂飞行时发出嗡嗡声，翅膀每秒振动200300次，翅膀振动的频率为200300Hz，在人耳听觉频率范围内，所以人耳可以听见蜜蜂飞行时发出嗡嗡声；蝴蝶飞行时，翅膀每秒振动56次，翅膀振动的频率为56Hz，不在人耳听觉频率范围内，所以人耳听不见蝴蝶飞行时发出的声音.师 通常情况下，人耳能听到声音的频率范围是20Hz20000Hz，高于和低于此频率的声音，人耳都听不到；声波的频率高于20000Hz的声音叫做超声，低于20Hz的声音叫做次声.板书声波的频率高于20000Hz的声音叫做超声，低于20Hz的声音叫做次声.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习. 超声师 从超声的定义我们知道超声是一种频率很高的声波，这种高频声波的特点是定向性好、穿透力强、易于集中.下面先请大家阅读课本P4748页“超声”部分的内容，并结合你所知道的知识说说超声有哪些应用学生阅读，鼓励学生积极参与发言，及时点评，对回答正确的及时给予肯定，错的及时更正或给予指导.（可以利用分组竞赛的形式）学生1蝙蝠用超声导航和定位捕捉蚊子.学生2我老爸患肾结石后，医生用超声波击碎结石，排出体外，没有开刀.学生3在眼镜店里，店员用超声波免费为我洗眼镜.学生4渔民利用声呐捕鱼.学生5在医院做心电图.（师这个不是的，关于心电图，同学们课后去查阅有关资料便可知道）学生6在海里航行的轮船用声呐探测前方冰山的距离.学生7B超检查身体器官的病变.学生8超声金属探伤仪能探测金属内部存在的缺陷.学生9化学工业上用超声将一般情况下不能混合的液体如油和水混合在一起.学生10超声能破坏细菌结构，用来对医疗器械和食物进行杀菌消毒.师归纳总结并板书（1）超声波的特点定向性好、穿透力强、易于集中.（2）超声的应用碎石、清洗眼镜或钟表、B超、声呐定位、超声导航等.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习. 次声师 下面请同学们观看多媒体动画展示的火山爆发、地震、风暴、核爆炸、导弹发射等.学生观看.师 自然界中的火山爆发、地震、风暴等都能产生次声，核爆炸、导弹发射等也能产生次声.师 能量很高的次声具有极大的破坏力、危害性，说说你所知道的次声的危害有哪些鼓励学生积极参与发言，及时点评，对回答正确的及时给予肯定，错的及时更正或给予指导.（可以利用分组竞赛的形式）学生1次声能使机器设备破裂.学生2次声能使飞机解体.学生3次声会破坏建筑物.学生4在强次声环境中，人的平衡器官的功能将受到破坏，会产生恶心、晕眩，严重的会造成内脏出血，危及生命.学生5在地震、风暴发生时会有次声产生，我们可以利用次声预报灾害的发生.师 我们利用次声预报灾害的发生，这应该属于次声可以利用的一面.师总结并板书次声危害能量很高的次声会对机器、建筑物、人体造成伤害.师 现在我还要向大家介绍一个次声的危害的具体事例.一艘国际商船在“火地岛”发现了多年前神秘失踪的“马可波罗”号帆船，而船上的一切设备及物品却完好无损.经科学家们多年的研究和探索，终于揭开了这些遇难者的“死亡谜”.原来都死于风暴所产生的“次声”.次声为什么能杀人呢原来，人们内脏固有的振动频率和次声频率极为相似0.0120Hz.当外界的次声频率与内脏的频率相同或相近时，人体内脏就会形成共振，产生种种不良反应.还会导致视觉模糊，吞咽困难，肝功能失调等症状，严重时还会四肢麻木，胸部产生压迫感.尤其是当人的腹腔、胸腔及颅腔内的固有振动频率与外来的次声频率相一致时，就会使人因内脏系统振坏而丧生.因此有人正在利用次声的性质与特点，探索研制一种能导致人神经麻痹的“次声武器”.指导学生阅读课本P49页“信息窗”，了解人和一些动物的发声及听觉频率范围.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.例题1如图所示的芯片大小只有1.5mm2，它内置56个超声波发射器和48个接收器，当它导入心脏后，会沿着心脏中的各个主动脉或静脉移动，实时拍摄下心脏内血管的情况，并能精确提供病变位置.下列关于该芯片的说法中，错误的是（ ）A.超声波能成像B.超声波穿透性强C.超声波方向性好D.该芯片发出的超声波不是由振动产生的解析超声波具有定向性好、穿透力强、破碎能力强等特点，在生产、医疗、科学等方面得到广泛应用.超声波具有声音的特点可以传播信息和能量，另外还具有定向性好、穿透力强等特点，在医疗上的B超就是应用超声波成像的，所以题中说法不正确的是D.答案D.例题2以下说法不正确的是（ ）A.蝙蝠在飞行时发出超声波B.大象的语言对人类来说就是一种次声波C.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波D.人们利用次声波来清洗钟表等精细的机械解析因为蝙蝠是靠超声波导航，故A不符合题意.因为大象的发声频率最低只有12HZ，所以大象的语言对人类来说就是一种次声波，故B不符合题意.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波，故C不符合题意.人们利用超声波来清洗钟表等精细的机械，故D符合题意.答案D.【课堂小结】在物理课的学习中，不能忘记思考物理学与科学技术和社会的关系.物理知识是从实际中来的，又要应用到实际中去.一句话，学习物理知识就是要应用它来为人类服务，提高人们生活的水平，改善生活的质量.这节课就学到这，谢谢【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.1.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存在着大量的超声波和次声波现象.本节知识重视在日常生活、生产技术中的例子，注意通过例子为学生提供感性认识，如蝙蝠捕食蚊虫，狗的听觉等.教学时还应注意将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让学生感受到物理的实用性和趣味性.2.这节课的教学，可以充分利用互联网资源，在上课前让学生通过网络查找资料，了解超声和次声在生产和生活中的应用，以及次声波的危害.
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