第四节 声与现代科技
知识与能力
1．了解回声和共鸣。
2．了解混响现象。
3．了解声在现代技术中的应用。
过程与方法
通过阅读文字、图片，观看多媒体资料，获得有关声的应用的知识。
情感、态度与价值观
介绍声在现代技术中的应用，使学生领导到物理就在我们身边，培养学生热爱科学的情感。
重点：1.回声。
2．培养学生热爱科学的情感。
难点：1.共鸣。
2．能识别常见声学应用事例是超声还是次声应用。
第1课时
一、创设情境，引入新课
利用多媒体播放一段音乐厅内的大型演奏会，让学生欣赏美妙悦耳的演奏声。
提出问题：由视频材料可以看出大型演奏会中所用的乐器很多，要使声音效果良好音乐厅的设计有什么特殊要求吗？
说明：通过提出的问题激励学生学习的热情。
二、进行新课
1．回声
播放与教材内容有关的音视频材料，增强学生的直觉感受，引起学生的兴趣，激发学生的学习热情，并进行爱国主义的教育，然后让学生自学讨论教材有关内容。
(1)回声的概念：当声音在传播过程中遇到障碍物时，__反射__回来的声音再次被人们听见，就成了回声。
(2)计算：根据回声和原声至少相差0.1 s以上人才能感觉有回声，计算人们能够听到回声距离障碍物的距离至少有多远。
说明：可以采用一名学生上讲台板演，其他学生交流讨论的方式解决。
(3)混响、混响时间：声波在大厅中传播时，被四壁不断反射，即使在声源停止振动后，还会有声音的感觉，但由于声波的能量不断被四周的墙壁和其他障碍物吸收，所以当声源停止振动后，声音只能维持有限的一段时间，这种现象叫混响，所维持的这段时间叫混响时间。
2．共鸣
教师演示：用音叉演示共鸣现象。如教材第49页图3—4—3，敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声。
说明：为了增强演示效果，可以演示两遍，第二次可以紧挨左边音叉叉股悬挂一个泡沫塑料小球。
学生讨论：右边的音叉振动，通过什么传播给左边的音叉？如果是真空，左边的音叉董振动吗？如果左边是一个不同频率的音叉，还能发生此现象吗？
说明：通过观察和讨论，使学生对声波和共鸣有了感性认识，知道右边的音叉振动产生了声波，声波具有能量，当左边的音叉与右边音叉频率相同时，获得能量最大，以至于振动，发出了声音。
让学生了解共鸣的定义：由一个物体振动发出声音，引起与它振动频率相同的另一个物体的振动而发声的现象叫共鸣。
3．动物与声音
可以让学生先自己阅读教材有关内容，然后自由发挥，交流与动物有关的声现象。教师也可以通过多媒体播放有关的音视频材料介绍与动物有关的声现象。
说明：这部分教学，目的是体会现实世界声音的丰富多彩，培养学生热爱生活、热爱科学的情感。
第四节 第1课时 声与现代科技
1．回声
2．共鸣
3．动物与声音
教学中应多采用多媒体展示和学生阅读的方式解决有关问题，彰显以学生为主体、以教师为主导并结合现代技术辅助教学的新理念；要充分利用教材，培养学生通过阅读获取信息的能力。
第2课时
一、提出问题，引入新课
提出以下问题：什么是超声波、次声波？你知道声在生活和其他方面的哪些应用？进而组织学生进行课堂讨论。
二、进行新课
1.超声是个多面手
学生活动1：让学生观察教材中图3—4—5声呐探测的示意图及有关内容。
提出问题：声呐能测距的原理是什么？利用声呐测量海底的深度，需要知道什么？需要测出什么？然后利用什么公式进行计算？引导学生通过思考复习有关声速的概念以及回声现象后，了解声呐测距、定位的原理。
说明：超声波与可听声有一样的传播速度，并遵循反射、折射和绕射等传播规律，但由于频率很高，因此又具有奇特的性质，例如在均匀的介质中定向直线传播，与一般声波相比，它的功率很大等。利用超声波的这些特性，可以为人类服务。
学生活动2：让学生自学教材中图3—4—6、图3—4—7、图3—4—8及有关内容。
学生活动3：让学生相互交流学习收获。
说明：超声在现代生活中的应用很多，但是学生可能对超声还有着较深的神秘感，认为超声与日常生活中接触到的可听声存在着本质的不同。教师可以对此进行解释，让学生了解超声波与可听声的根本区别是它们的频率范围的不同而已。下面学习过程中对于次声也可以作同样的解释。
学生活动4：阅读或讲述自己收集的关于超声应用的事例。
2．次声本领大
说明：次声波的频率大至为1～20Hz。由于次声的频率很低，因此它显示出种种特性，最显著的特性是传播的距离远，而且不易被吸收。
学生活动5：指导学生阅读教材，对次声的应用进行归纳，并让学生交流解释海洋中的次声以及自然灾害中产生的次声等。
师生互动：利用多媒体和数字展台，展示师生共同提供的补充材料。
3．声识别技术
可以让学生先自己阅读教材有关内容，然后自由讨论发挥与动物有关的声现象。教 师也可以通过多媒体播放有关音视频材料介绍与动物有关的声现象。
说明：这部分教学，目的是展示声识别技术，通过具体事例培养学生热爱科学的情感。教师要鼓励学生畅所欲言，积极主动地参与讨论。
三、反思总结，布置思考题
(1)请学生反思自己本节课的学习情况，谈谈收获和体会。
(2)教师进一步强调本节课的重点、难点和关键点。
(3)布置思考题及课后作业。
(4)撰写声与现代科学科普小短文。
第四节 第2课时 声与现代科技
1．超声是个多面手
2．次声本领大
3．声识别技术
通过本节的教学，已经把初中的声学内容结束，如果学生掌握情况良好，可以在本节总结人们利用声知识的两种方式：一是利用声能传递信息的特性，如平时交流、上课学习、B超检查身体等；二是利用声能传递能量的特性，如超声波清洗技术正在越来越多的工业部门中得到应用，这是因为超声波清洗速度快、质量好，又能大大降低环境污染。
