2.3聲音的利用　2024-2025學(xué)年人教版物理八年級上冊

課題聲音的產(chǎn)生與傳播課型新授課教學(xué)內(nèi)容分析單元體系建構(gòu)（思維導(dǎo)圖）課時內(nèi)容分析（文字或?qū)D）初三學(xué)生剛剛接觸物理學(xué)習(xí)不久。思維上，正經(jīng)歷由形象思維向邏輯思維發(fā)展；識記上，正經(jīng)歷由機(jī)械識記向意義識記發(fā)展；情感上，精力充沛，朝氣蓬勃；學(xué)習(xí)興趣更加廣泛。這些將為本節(jié)課采用直觀形象教學(xué)，開發(fā)豐富多彩的學(xué)習(xí)方式，個性化地對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行處理等提供前提和依據(jù)。本節(jié)教學(xué)力圖體現(xiàn)如下教學(xué)思想與原則：淡化學(xué)科本位，關(guān)注學(xué)科融合；物理從生活、自然中來，又回歸到社會中去；注重采用探究學(xué)習(xí)方式；強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)方式多樣化教學(xué)目標(biāo)物理觀念:知道聲可以傳遞信息,也可以傳遞能量,了解次聲和超聲,了解現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識的應(yīng)用。科學(xué)思維:通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解和學(xué)習(xí)研究物理問題的方法?？茖W(xué)探究:通過實(shí)踐和探究,感受科學(xué)就在身邊,培養(yǎng)學(xué)生的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中物理學(xué)道理的精神?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任:培養(yǎng)學(xué)生觀察思考、勇于發(fā)現(xiàn)、樂于探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣,以及應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):現(xiàn)代技術(shù)中與聲有關(guān)的知識應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn):聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用。教學(xué)活動設(shè)計(jì)目標(biāo)及意圖教師活動學(xué)生活動二次備課從熟悉的實(shí)例入手,引出物理問題,體現(xiàn)從生活到物理的課程理念,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣緊密聯(lián)系生活實(shí)際,從“生活走向物理”,提高學(xué)習(xí)興趣視頻播放,增加感性認(rèn)識,運(yùn)用視頻,激發(fā)學(xué)生興趣演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)能力,突出學(xué)生主體地位培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、歸納總結(jié)的能力學(xué)以致用,規(guī)范解題過程了解科學(xué)是把雙刃劍,可以造福人類,利用不當(dāng),也能給人類帶來災(zāi)難一、創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課課件展示幾種聲音在生活中的應(yīng)用實(shí)例:鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌及機(jī)車部件能從異常的聲音中發(fā)現(xiàn)松動的螺栓,醫(yī)生通過聽診器診斷疾病,遠(yuǎn)處轟隆隆的雷聲預(yù)示著一場可能的大雨,海豚利用聲波識別食物、敵人和它們周圍的環(huán)境……自然界中的聲現(xiàn)象非常多,聲音在生活和生產(chǎn)中有很多的應(yīng)用,你能再列舉一些例子嗎?二、新課講解探究新知探究點(diǎn)一聲波傳遞信息與能量課件播放:聽聲辨信息:雷電、槍聲、警笛聲、歡呼聲。提問:這些聲音給我們傳遞了什么信息?以上說明了什么?學(xué)生:聲音能傳遞信息。教師板書:聲音能傳遞信息。設(shè)疑:聲音能傳遞信息,能不能傳遞能量呢?請同學(xué)觀看《功夫》片段。功夫片段中的“獅吼功”采用的是夸張的手法,現(xiàn)實(shí)生活中沒有這樣的功夫。下面我們看一段真實(shí)的視頻,播放視頻《聲波碎玻璃杯》。教師:玻璃杯碎了,說明了什么問題?學(xué)生:聲能傳遞能量。教師:聲能傳遞能量,下面我們通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。師:我們先來做個小實(shí)驗(yàn)。(介紹實(shí)驗(yàn)器材)師:同學(xué)們,你們有什么辦法能使蠟燭熄滅?生:用嘴吹或用手扇。師:不管是用嘴吹還是用手扇,我們都消耗了能量,這個能量使蠟燭熄滅。師:同學(xué)們,我用另外一種方法也可以使蠟燭熄滅,請注意觀察。教師演示實(shí)驗(yàn),在揚(yáng)聲器前放一點(diǎn)燃的蠟燭,使揚(yáng)聲器音量大一些,可以看見搖曳的火焰。學(xué)生交流:從實(shí)驗(yàn)中看到了什么現(xiàn)象?這說明了什么問題?歸納總結(jié):聲能傳遞能量。探究點(diǎn)二次聲及其應(yīng)用教師:大象是如何進(jìn)行交流的呢?播放大象利用次聲波傳遞信息視頻。教師:請同學(xué)仔細(xì)閱讀課本P48~49,完成以下問題:1.人的聽覺范圍是多少?2.什么是次聲波?3.次聲波可以傳遞信息嗎?次聲波一般在什么情況下產(chǎn)生?學(xué)生自學(xué)后,請學(xué)生進(jìn)行回答,教師進(jìn)行總結(jié):1.人能聽到的頻率在20~20000Hz。2.低于20Hz的聲音叫次聲波。3.次聲波預(yù)測地震、臺風(fēng):地震爆發(fā)前,許多動物往往有異常反應(yīng),如老鼠逃出洞,牛馬不入圈,雞犬不寧等。這主要是由地震爆發(fā)前潛伏在我們身邊的強(qiáng)烈的次聲波引起的。歸納:次聲波可以傳遞信息。設(shè)疑:次聲波能不能傳遞能量?播放視頻《次聲波殺手》。學(xué)生:次聲波也能傳遞能量。探究點(diǎn)三超聲及其應(yīng)用教師:超聲波能不能傳遞信息呢?播放海豚表演視頻,海豚利用什么交流信息?學(xué)生:超聲波。教師:那么利用超聲波確定魚群的方位,是通過什么方法定位的?小組討論交流后請小組代表學(xué)生回答。學(xué)生:海豚向魚群發(fā)出超聲波,超聲波遇到魚群后,根據(jù)反射回來的方位和距離,來確定魚群的位置。課件展示回聲定位:根據(jù)回聲到來的方位和時間,確定目標(biāo)的位置和距離。播放《蝙蝠靠回聲定位捕獲獵物》,最后定位到圖片上。海豚和蝙蝠捕食方法有什么相同點(diǎn)?學(xué)生:都利用了回聲定位。教師:回聲定位原理在生活中有哪些應(yīng)用呢?請同學(xué)仔細(xì)閱讀課本P50。學(xué)生自主學(xué)習(xí)回聲定位在生活中的應(yīng)用。分組討論：聲吶和B超在原理上有什么相似之處？它們分別有哪些應(yīng)用？（讓學(xué)生充分討論，發(fā)表見解，互相補(bǔ)充）學(xué)生實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生用手感受音箱播放音樂時的振動，體會聲音傳遞能量的過程。請同學(xué)們預(yù)習(xí)課本，再獨(dú)立完成下面的題目，之后小組內(nèi)交流，看哪個組做得既快又好。1、將點(diǎn)燃的蠟燭放在正在播音的喇叭前，會發(fā)現(xiàn)火焰搖曵，這是什么原因？答：說明聲波能傳遞。2、討論在生活、生產(chǎn)中哪些方面運(yùn)用了聲傳遞能量的知識。下面是生活中我們常接觸到的事例：

（1）雷聲預(yù)示大雨即將到來；（2）鐵路工人用用鐵錘敲擊鐵軌，能從異常的聲音中發(fā)現(xiàn)松動的螺絲；（3）醫(yī)生用聽診器了解病人的心臟工作情況。

這些事例反應(yīng)了怎樣的共同特點(diǎn)？說明了什么？

答：雷聲傳遞的信息是快要下雨了；聽敲擊后鐵軌發(fā)出的聲音傳遞的信息是螺絲是否松動；醫(yī)生用聽診器了解病人的心臟工作情況，向醫(yī)生傳遞了心臟工作是否正常的信息。上述實(shí)例據(jù)說明：聲音可以傳遞信息。聲音可以傳遞能量，如聲波能擊碎結(jié)石、清洗精密零件等。演示實(shí)驗(yàn)：用音箱對著塑料杯口，播放強(qiáng)烈的低音音樂，觀察水面的變化。再放入小石子，觀察小石子的運(yùn)動情況，說明聲音能傳遞能量。展示超聲波清洗機(jī)：講解超聲波清洗機(jī)如何利用超聲波的振動來清洗物體表面。蝙蝠的工作原理是什么？（答：蝙蝠飛行是發(fā)出超聲波，根據(jù)反射回來的超聲波判斷障礙物和昆蟲――回聲定位。）根據(jù)蝙蝠的回聲定位原理人們發(fā)明了聲納、彩超、超聲波探傷。（學(xué)生觀看錄象）像這樣，我們可以根據(jù)生物的特點(diǎn)，來發(fā)明或完善我們的設(shè)備，這就是現(xiàn)在經(jīng)常借鑒國家中小教育平臺李恒《聲音的利用》由蚊子的聲音引發(fā)學(xué)生對于超聲波和次聲波的思考，進(jìn)而思考聲音的利用。教材鼓勵學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察、討論等方式自主探究聲的利用，這有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。同時，學(xué)生還需要查閱相關(guān)資料，進(jìn)行小發(fā)明創(chuàng)造，這進(jìn)一步提升了他們的自主探究和創(chuàng)新能力。課件展示——B超是怎樣獲得人體內(nèi)部疾病信息的?學(xué)生:醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波,然后接收體內(nèi)臟器的反射波,反射波攜帶的信息經(jīng)過處理后顯示在屏幕上,可以準(zhǔn)確地獲得人體內(nèi)部疾病的信息。教師課件展示:醫(yī)生病人顯示屏師:回聲不僅可以確定位置,還可以探知海洋的深度。例題:用超聲波測位儀向海底垂直發(fā)射聲波,經(jīng)過4秒后收到回波。此處海水有多深?學(xué)生獨(dú)立求解,寫出解題過程,找一名學(xué)生進(jìn)行板演。實(shí)物投影學(xué)生的解答過程,師生共同分析矯正。拓展:超聲波在生活中的其他應(yīng)用。超聲波探傷儀器超聲波測厚器超聲波測速儀超聲波倒車?yán)走_(dá)學(xué)生閱讀課本P50,并討論交流:利用聲波傳遞能量的事例有哪些?學(xué)生:①利用超聲波清洗鐘表、電子元件;②擊碎病人結(jié)石;③霧化液體。課件播放《超聲波清洗眼鏡》《超聲波清洗工件》兩個視頻。教師總結(jié):聲能傳遞信息和能量,科學(xué)是把雙刃劍,它是人類文明發(fā)展的重要推動力,可以造福人類,但是那些身處戰(zhàn)亂、饑荒,家園被破壞的人們也正在飽受科學(xué)技術(shù)帶來的苦難折磨。學(xué)生總結(jié)本節(jié)知識點(diǎn)，到黑板上把剛開始上課時舉得例子分類。我們的世界因?yàn)槌錆M了聲音而精彩，可是有利就有弊，現(xiàn)在世界四大污染之一就是噪聲污染，那么，噪聲能不能利用呢？噪聲不但能制冷，還能發(fā)電。如教材P46頁圖所示，將一支蠟燭點(diǎn)燃，放在一個揚(yáng)聲器前面，將揚(yáng)聲器通電，不斷將揚(yáng)聲器的音量調(diào)大，你會看到怎樣的現(xiàn)象？這說明什么？

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：揚(yáng)聲器通電后，燭焰會擺動，當(dāng)揚(yáng)聲器的音量增大時，燭焰擺動的幅度會更加明顯。說明聲音可以傳遞能量。通過今天的學(xué)習(xí)，我們了解到聲音不僅可以傳遞信息，還可以傳遞能量。這兩種作用在自然界和人類社會中都有著廣泛的應(yīng)用。希望大家在今后的學(xué)習(xí)和生活中，能夠多觀察、多思考，發(fā)現(xiàn)更多聲音利用的奧秘。（板書總結(jié)：聲音——傳遞信息、傳遞能量；廣泛應(yīng)用——自然界、人類社會）課后反思在教授《聲的利用》這一課時，我深刻反思了教學(xué)過程中的得與失。首先，通過引入自然界中聲音傳遞信息的實(shí)例，如蝙蝠的回聲定位，成功激發(fā)了學(xué)生的興趣和好奇心，為后續(xù)的深入學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。同時，利用多媒體教學(xué)資源，如視頻和PPT，直觀展示了聲音在醫(yī)學(xué)和工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，使學(xué)生更加直觀地理解了聲的利用原理。然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處。首先，部分學(xué)生在理解超聲波傳遞能量的復(fù)雜原理時顯得有些吃力，這提示我在未來的教學(xué)中需要更加注重學(xué)生的個體差異，采用更加多樣化的教學(xué)方法，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。其次，課堂互動環(huán)節(jié)雖然得到了學(xué)生的積極響應(yīng)，但仍有部分學(xué)生在參與度上有所欠缺，這可能與我的課堂引導(dǎo)方式有關(guān)，我需要在今后的教學(xué)中更加注重激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性，讓更多的學(xué)生積極參與到課