第四節(jié)超聲波

1、第四節(jié) 超聲波教學(xué)目標(biāo)1.知識與能力知道什么是超聲波,了解現(xiàn)代技術(shù)中與超聲波有關(guān)知識的應(yīng)用。從收集的信息中了解次聲波的一般特點，了解次聲波的應(yīng)用和危害性。2.過程與方法通過觀察、參觀或看錄像等有關(guān)的文字、圖片、音像資料，獲得社會生活中超聲波利用方面的知識。通過介紹知道一些動物對超聲波的利用，擴展知識面。3.情感、態(tài)度與價值觀通過學(xué)習(xí)，了解超聲波在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，增強學(xué)生對科學(xué)的熱愛。通過一些自然界的動物對超聲波利用的了解，激發(fā)學(xué)生的興趣。教學(xué)重、難點1.重點：超聲波的概念及其應(yīng)用2.難點：如何利用物理知識來激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)的欲望。教學(xué)用具 多媒體設(shè)備一、目標(biāo)導(dǎo)學(xué)（一）導(dǎo)入新課:觀看錄像:蝙蝠

2、夜間飛行,還能捕捉飛蛾和蚊子;而且無論怎么飛,從來沒見過它跟什么東西相撞.這是為什么呢？（二）（見教學(xué)目標(biāo)）二、自主學(xué)習(xí)（一）自學(xué)提綱1.蝙蝠夜間飛行的原理是怎樣的呢?2.人耳能夠聽到聲音的頻率范圍是 .高于 HZ的聲波稱為超聲波，低于 HZ的聲波稱為次聲波。3. 利用超聲波的 、 等特點制成 。利用超聲波 的特點粉碎結(jié)石使之可以順暢地排出體外，說明了超聲波可以傳遞 。4.收集超聲波應(yīng)用方面的資料。（二）自主學(xué)習(xí) （自學(xué)教材P5960，并完成自學(xué)提綱中的問題，將不會的問題做標(biāo)注.）三、合作探究（一 ）小組互探（自學(xué)中遇到不會的問題，同桌或?qū)W習(xí)小組內(nèi)互相交流。把小組也解決不了的問題記好，到學(xué)生質(zhì)

3、疑時提出，讓其他學(xué)習(xí)小組或教師講解.）（二）師生互探：1.解答各小組自學(xué)中遇到不會的問題。（1）講述故事：1912年“泰坦尼克號”首次出航即觸礁沉沒。這件事震驚世界。隨即有人提出用聲學(xué)方法遙測航道上的冰山，制造出聲吶。緊接著在第一次世界大戰(zhàn)中，出于探測敵方潛水艇的需要，對聲吶的研究得到了進一步的發(fā)展。那么到目前為止超聲波有哪些應(yīng)用呢？（2）次聲波低于20 Hz的聲波稱為次聲波.其特點是傳播時能量損失小，能傳得很遠.(3)次聲波的應(yīng)用a.預(yù)測自然災(zāi)害：火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)、海嘯、臺風(fēng)等在發(fā)生前會先有次聲輻射。b.軍事監(jiān)測：在大氣層內(nèi)進行核爆炸會產(chǎn)生巨大的次聲波，用一種高靈敏度的監(jiān)測裝置（又叫大耳朵）

4、就可探測到核爆炸的強度和位置.目前已建成全球性核試驗監(jiān)測網(wǎng).地球上任何一個角落進行的核試驗都不可能逃過“大耳朵”的“監(jiān)聽”. c.一定強度的次聲波對人體造成嚴重危害，使人產(chǎn)生恐懼、惡心、神經(jīng)錯亂，甚至五臟破裂，強大次聲波還會對機器設(shè)備、建筑物造成破壞；2.交流討論： 根據(jù)課前搜集的有關(guān)超聲波應(yīng)用的資料，踴躍發(fā)言，和同學(xué)一起交流、討論。3.播放超聲波應(yīng)用的有關(guān)錄像漁船與潛水艇等使用的聲吶所發(fā)出的聲音是超聲波；選用超聲波可以檢查人體內(nèi)患病的部位，也可以看到母體內(nèi)的胎兒；工業(yè)上使用超聲波探測儀，能夠檢查出金屬零件內(nèi)部的裂紋等隱患；用超聲波的高頻率，也可以清洗浸在溶劑中精密機械或工具；醫(yī)生用超聲波擊碎

5、體內(nèi)的膽結(jié)石，使之可以順暢地排出體外。4.組內(nèi)討論：例1. 蝙蝠夜間出來活動從來不會撞到墻壁、樹枝上，以下解釋正確的是（ ）A.蝙蝠的眼睛有夜視功能 B.夜晚有月光C.蝙蝠發(fā)出超聲波可以在物體上返回，根據(jù)回聲就可以判定物體的位置和距離D.蝙蝠的嗅覺很好，可以嗅出前面是否有物體例2 . 如右圖所示，在一次魔術(shù)表演中，一名馴獸師問他帶來的狗：“22等于幾”，狗立即叫四聲.觀眾馬上會為這條聰明的狗所傾倒，你能解釋這種現(xiàn)象嗎？答案 ： 臺下馴獸師的助手，吹了四下哨聲，而這種哨聲頻率太高，人自己聽不見，狗可聽見因而立即叫了四聲.例3.在1932年的夏天，一位氣象學(xué)家隨著蘇聯(lián)探險船到北冰洋去考察天氣.一天

6、，他在放送探測氣球時，無意地將臉頰貼了一下氣球，竟感到了一種劇烈的震蕩，疼得他大叫了一聲.當(dāng)天夜晚，探險船遭到了強風(fēng)暴的襲擊.氣球的震蕩和未來的風(fēng)暴是巧合，還是有什么聯(lián)系？蘇聯(lián)科學(xué)家舒雷金決心進行一番研究.他們在靠海的研究站上不斷放出氣球，然后用儀器來記錄那些氣球震蕩的情況，居然發(fā)現(xiàn)，在氣球發(fā)生強烈震蕩以后，往往會有風(fēng)暴出現(xiàn)！簡述這是什么原因.答案：強風(fēng)暴發(fā)生時發(fā)生次聲波，傳播得快而遠，引起氣球的振動，振動氣球具有能量，碰到臉頰上使人就感到很疼.四、達標(biāo)訓(xùn)練（15題必做，6題選做，7題思考）1.（09貴陽）通常情況下，人耳能聽到聲音的頻率范圍是2020000HZ，其頻率高于20000HZ的聲波

7、稱為 。請你列舉一個人們利用這種聲波的實例： 。2.超聲波在人體內(nèi)不同組織的交界面上會產(chǎn)生_，利用“_”可以觀察胎兒和臟器；工業(yè)上使用_，能夠檢查金屬零件內(nèi)部的裂紋等隱患；利用_可以進行清洗污物；醫(yī)生用_擊碎人體內(nèi)的膽結(jié)石，使它可以順暢地排出體外。3.醫(yī)用“B”超機是利用超聲波來診斷病情的，但人們聽不到它發(fā)出的聲音，這是因為（ ）A.聲音的響度太大 B.聲音的頻率小于人能聽到的聲音頻率C.聲音的響度太小 D.聲音的頻率大于人能聽到的聲音頻率4.下列不屬于超聲波應(yīng)用的是（ ） A、利用聲波清洗精細的機械 B、外科醫(yī)生利用聲波的振動除去病人體內(nèi)的結(jié)石C、醫(yī)生利用超聲波檢查胎兒和臟器 D、醫(yī)生用“叩

8、診法”給病人診病5.下列聲源發(fā)出的聲音，人耳能聽到的是（ ）A、醫(yī)院里的“B超” B、國旗在風(fēng)中振動C、蝴蝶飛行時撲打翅膀 D、地震前震源發(fā)出的次聲6.請把下列現(xiàn)象與有關(guān)知識用線連接起來：次聲波 超聲波探傷 預(yù)報地震 聲吶 遙測核爆炸7.蒼蠅飛行時翅膀每秒振動147200次，蝴蝶飛行時每秒振動56次，為什么你憑聽覺能發(fā)覺飛行中的蒼蠅，卻不能發(fā)覺飛行中的蝴蝶？課堂小結(jié)1.談?wù)劚竟?jié)課你的收獲。2.試畫出本節(jié)知識結(jié)構(gòu)圖。3.這些知識有哪些應(yīng)用？運用學(xué)過的知識可在哪些方面進行創(chuàng)造發(fā)明？五、堂清檢測（15題必做，6題選做，7題思考）1.人耳能聽到的聲音的范圍主要取決于聲音的（ ）A、響度 B、頻率 C、

9、振幅 D、音色2.地震是地球上某個部位發(fā)生的劇烈振動，人們卻聽不到這種振動的聲音，這是由于（ ）A.聲音不夠響 B.聲音音調(diào)太高C.聲源振動頻率低于 20 Hz D.聲音是噪音而不是樂音3.（09威海）有一種電動牙刷，它能發(fā)出超聲波，直達牙刷棕毛刷不到的地方，這樣刷牙干凈又舒服，則下列說法正確的是：（ ）A電動牙刷發(fā)出的超聲波不能在空氣中傳播B超聲波不是由物體振動產(chǎn)生的C超聲波的音調(diào)很低所以人聽不到 D超聲波能傳遞能量4大象進行交流的“聲音”是一種次聲波，人類聽不到大象的“聲音”，是因為( )A大象發(fā)出的聲音太小 B次聲波無法傳到人耳C次聲波的頻率大于20 000Hz D次聲波的頻率小于20H

10、z5. 已知超聲波在海水中的傳播速度是1450米/秒，若將超聲波垂直向海底發(fā)射出信號，經(jīng)過8秒鐘后收到反射回來的波，求海洋深度是多少？6馬戲團的馴狗員，在舞臺上用一種特殊的信號馴狗，觀眾們完全沒有察覺，狗卻準確地聽到信號做各種動作。你能說一說這其中的奧秘嗎？7電影泰坦尼克號描述的是1912年一艘名叫“泰坦尼克號”的大海輪，因為跟冰山相撞而沉沒的悲劇。為了避免悲劇的重演，現(xiàn)在的海輪都裝置了“聲吶”。它能夠及時發(fā)現(xiàn)冰山或暗礁。請你分析聲吶在工作時為何能及時發(fā)現(xiàn)障礙物及船離障礙物的距離。堂清反饋板書設(shè)計第三節(jié) 超聲波1.人的聽覺的頻率范圍2020000Hz。2.超聲： 1.頻率高于20000HZ的聲音2. 特點： 頻率高，能量大（強穿透力，強破碎能力）沿直線傳播，可反射3.超聲的應(yīng)用：