2.3超声波与次声波 教案 沪科版（2024）物理八年级上册.docxVIP

第三节超声波与次声波

新课标素养目标

1．物理观念：

(1)知道超声波与次声波的概念。

(2)了解现代技术中与声有关的知识的应用；了解声不仅能传递信息，还能传递能量。

2．科学思维：在活动中培养学生善于与其他同学合作交流的意识和能力。

3．科学探究：通过观察、参观或观看有关的文字、图片、音像资料等，获得社会生活中声的利用方面的知识。

4．科学态度与责任：通过学习，了解声在现代技术中的应用，进一步增加对科学的热爱。

教学重点与难点

1．重点：

(1)知道超声波、次声波的概念。

(2)知道超声波的应用。

2．难点：

培养和提高学生收集信息的能力及培养学生对自然科学的兴趣。

教学工具

多媒体。

教学过程

为什么我们能凭听觉发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶？为什么我们有时能看到物体在振动而听不到正在振动的物体所发出的声音？因为我们只能听到一定频率范围内的声音。

超声波及其应用

师：研究发现，声波的频率范围很广，但多数人的耳朵能听到的声波频率范围约为20～20000Hz。人们把频率高于20000Hz的声波称为超声波，简称超声。下面先请大家阅读课本P48～49。然后以小组为单位进行竞赛答题，答对加20分，答错不得分。

题目：超声波的应用。

生甲1：蝙蝠用超声波导航。

师：好样的，掌声鼓励，甲队加20分。

生乙1：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。

师：还是超声波先进，乙队加20分。

生丙1：在眼镜店里，店员用超声波免费为我洗眼镜。

师：很好，加分。

生丁1：渔民利用声呐探知海底和捕鱼。

师：同学们说，算不算？掌声响起，好，加分。

生甲2：在医院做心电图。

师：这个不是的，不能加分。关于心电图，同学们课后去查阅有关资料便知道。

生乙2：轮船航行在海里，用声呐探测前方冰山的距离。

师：这个挺不错的，加分。

生丙2：B超检查身体的器官的病变。

师：灵活，加分。

生丁2：超声金属探伤仪能探测金属内部存在的缺陷。

师：有深意，加分。

生甲3：化学工业上用超声波将一般情况下不能混合的液体(如油和水)混合在一起。

师：有创意，加分。

生乙3：超声波能破坏细菌结构，用来对医疗器械和食物进行杀菌消毒。

师：联系实际，重视应用，加分。

生丁3：用超声波处理过的种子可以缩短发芽时间，提高发芽率。

师：大家说这个应用好不好？掌声响起，加分。

现在我要向大家介绍超声加工。

超声加工是利用特制的工具做超声频率振动，通过液体中悬浮磨料来加工工件。主要用于加工各种不导电的硬脆材料，例如玻璃、石英，陶瓷、宝石、金刚石等。可加工出各种形状复杂的型孔、型腔、成形表面等。超声与机械、电火花、电解等加工方法配合使用，可使精加工时的去除率提高4倍以上，超声复合加工是超声加工的重要发展方向。

次声波及其作用

师：频率低于20Hz的声波称为次声波，简称次声。下面请同学们观看多媒体动画(配有声音的)展示的火山爆发、地震、风暴、核爆炸、导弹发射等。

生：观看。

师：自然界中火山爆发、地震、风暴等都能产生次声波，核爆炸、导弹发射等也能产生次声波。

能量很高的次声波具有极大的破坏力，危害性也很大，下面开始第二轮的竞赛答题，题目：次声波的危害与利用，答对加20分，答错不得分。

生甲4：次声波能使机器设备破裂。

师：有可能发生，加20分。

生乙4：次声波能使飞机解体。

师；你见过吗？有可能发生，20分。

生丙3：次声波会破坏建筑物。

师：正确，加20分。

生丁4：在强次声波的环境中，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。

师：讲得很好，加20分。

生甲5：在地震、风暴发生时会有次声波产生，我们可以利用次声波预报灾害的发生。

师：懂得应用，加20分。

生乙5：狗在夜深人静时，听到次声时叫喊，可以防盗贼和犯罪分子。

师：正确，加20分。

师：(没有人举例了)如果没有例子了，第二轮竞赛就到这里，让我们一起来看结果：甲队80分，乙队100分，丙队60分，丁队80分，乙队第一名，甲和丁队第二名，乙队派代表上台领小红旗，大家掌声鼓励。

师：现在我还要向大家介绍一个次声波危害的具体实例。

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“死亡迷”。原来都死于风暴所产生的次声波。次声波为什么能杀人呢？原来，人们内脏固有的振动频率和次声波频率极为相似(0.01～20Hz)。当外界的次声波频率与内脏的频率相同或相近时，就会形成人体内脏的共振，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波频率相一致时，就会使人体的内脏系统振坏而死