4.声与现代科技
素养目标
1.了解回声、混响和共鸣现象.
2.了解超声、次声和声音在现代技术中的应用.
3.了解声在现代技术中的应用,进一步增加对科学的热爱.
【重点难点】
重点:回声定位和回声测距.
难点:(1)在生活中声的应用实例中,区分超声和次声的应用.
(2)对共鸣产生的理解
【教学准备】多媒体课件、扬声器、蜡烛、火柴.
【引入新课】
超声波洗牙
利用超声波产生高频、高能振动通过光滑超声波洁治机工作头把牙齿表面牙结石、牙渍击碎通过洁治机产生水雾把碎石、菌斑冲刷下来,还您清洁、光滑、洁白的牙齿.
导入语:你知道什么是超声波吗 为什么超声波可以洗牙 超声波还可以帮我们做什么事情
【播放视频】:国防科大“悬丝诊脉”
【课堂探究】
问:你能举出声运用的例子吗
问:很好!下面请同学们阅读课本,看看能不能把声与信息分类,看看有几种运用
指导学生科学地阅读课文.
一、奇异的声现象
师:同学们很聪明,这么快就找到分法.下面请同学们继续观看视频.
【播放视频】:天坛回音壁
问:回声定位是如何完成的 下面再深入理解一下这个重要的运用.
继续播放回音壁和三音石、国防科大“悬丝诊脉”、声呐测海深、倒车雷达原理,最后定位到图片上.
师:回声不仅可以确定位置,还可以探知海洋的深度.
练习:用超声波测位仪向海底垂直发射声波,经过4秒后收到回波.此处海水有多深
二、超声是个多面手
师:开始上课时我们看到的视频,说明声是可以传递能量的,下面我们就用实验来证明一下.
指导学生上讲台完成实验:发声扬声器旁的烛焰跳动.
【播放视频】:超声、超声波的利用、神奇小男孩用声音将玻璃酒杯震碎
问:声传递能量有哪些具体的运用
三、次声本领大
师:请同学们看看现代武器.
播放视频《次声波杀手》.
【课堂小结】
师生共同总结本节课的收获
谈谈你有什么收获
投影学生的总结.
4.声与现代科技
一、声与信息
回声定位、回声测距、B超
二、声与能量
声清洗、声击石、次声武器
1.下列不是利用声信息的是( C )
A.远处隆隆雷声预示着可能有一场大雨
B.医生利用B超观察人的身体状态
C.外科医生利用超声波除去人体内结石
D.有经验的人选瓷碗总是敲一敲分辨音质
2.关于声音,下列说法中正确的是( D )
A.物体的振幅越大,发出声音的频率越大
B.声音在真空中传播的速度是3×108 m/s
C.街头安装的噪声监测仪可以减弱噪声
D.超声波、次声波是人耳听不到的声音
3.下列说法错误的是( A )
A.超声波可以在真空传播
B.声波不能在真空中传播
C.超声波能用来粉碎结石是因为超声波具有能量
D.次声波传播时,能量损失小,且传播得远
4.关于声现象,下列说法正确的是( D )
A.“闻其声而知其人”是根据声音的响度来判断的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高
C.“长啸一声,山鸣谷应”是指次声波传播很远
D.“隔墙有耳”说明固体能传声
5.在亚丁湾海域,我国海军使用“金嗓子”震慑海盗.它能发出145分贝以上的高频声波.下列说法错误的是( D )
A.声波具有能量
B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度
C.使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D.“金嗓子”发出的声波是次声波
【备课资源】
回声的应用
用回声测海深、测冰山的距离和敌方潜艇的方位,都是由不同功能的声呐装置完成的。
1912年,英国大商船泰坦尼克号在赴美途中发生了与冰山相撞沉没的悲剧。这次大的海难事件引起了全世界的关注,为了寻找沉船,美国科学家设计并制造出第一台测量水下目标的回声探测仪,用它在船上发出声波,然后用仪器接收障碍物反射回来的声波信号。测量发出信号和接收信号之间的时间,根据水中的声速就可以计算出障碍物的距离和海的深浅。第一台回声探测仪于1914年成功地发现了3千米以外的冰山。实际上这就是现在被广泛应用于国防、海洋开发事业的声呐装置的雏形。
在建筑方面,设计、建造大的厅堂时,必须把回声现象作为重要因素加以考虑。在封闭的空间里产生声音后,声波就在四壁上不断反射,即使在声源停止辐射后,声音还要持续一段时间,这种现象叫做混响。混响时间太长,会干扰有用的声音。但是混响太短也不好,给人以单调、不丰满的感觉。所以设计师们须采取必要的措施,例如,厅堂的内部形状、结构、吸声、隔声等,以获得适量的混响,提高室内的音质。