2.3 超声波与次声波（教学设计）-（沪科版2024）（原卷版）.docx

2.3超声波与次声波（教学设计）

【学业要求】

1.物理观念：

（1）了解超声波和次声波。

（2）知道超声波和次声波在生活中的应用。

2.科学思维：

通过超声波和次声波在生活中的应用来激发学生们的科学思维。

3.科学探究：

（1）通过观察有关的文字、图片、音像资料，获得社会生活中的声的利用方面的知识。

（2）通过实验探究培养学生实事求是的科学态度和团队合作精神。

4.科学态度与责任：

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】

学习重点：超声波和次声波的特点及应用。

学习难点：声波在现代技术中的应用。

【器材准备】

和《超声波与次声波》相关的视频、挂图、课件等。

【课时安排】

1课时（45分钟）

【教学过程】

一、新课引入：

想一想

为什么我们能听到蜜蜂的嗡嗡声，却听不到蝴蝶飞行的声音？

原来，还有大量人感受不到的声波。

那么，哪些是人感受不到的声波呢？它们有什么作用？下面我们将学习相关内容。

二、自主学习：

自主学习（一）超声波及应用

1.任务清单：阅读教材P48--49的内容，思考完成下列问题：

（时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。）

（1）超声波是指声音频率高于的声波。

（2）超声波具有、、的特点。

（3）蝙蝠利用导航，人们利用该现象制成声呐。

（4）说出一些利用超声波的例子：、、等。

2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行释疑环节：

助学释疑一超声波及应用

1.超声波：

（1）定义：人们把频率高于20000Hz的声波称为超声波。

（2）人耳的听觉频率范围：20---20000Hz。

小测试：你能听到多少赫兹的声音？

（3）声呐（超声波导航）：

①自然界中许多动物不仅能发出超声波，还能感受到超声波。例如，通常夜间活动的蝙蝠不会撞到障碍物，这是因为它们可利用超声波进行导航。蝙蝠发出的超声波碰到墙壁等障碍物会返回，由此，它便能判断障碍物的位置并及时避开。人们据此现象，制成了声呐。

②声呐的作用：用声呐可探测海底深度、海中暗礁，还可探测鱼群、潜艇的位置等。现在，有些倒车雷达、盲杖等都利用了声呐。

（4）超声波的特点：

①方向性好。

②穿透能力强。

③易于获得较集中的声能。

（5）超声波的应用：

①方向性好---声呐。

②穿透能力强---超声波诊断仪（B超）、金属探测仪。

③易于获得较集中的声能---对医疗器械和食物等进行杀菌消毒、超声波清洗器、超声波碎石器等。

声呐倒车雷达超声波加湿器

自主学习（二）次声波及应用

1.任务清单：阅读教材P49的内容，思考完成下列问题：

（时间：5分钟；要求：用红笔圈画重点语句。）

（1）次声波是指声音频率高于的声波。

（2）次声波具有、、的特点。

（3）说说次声波有哪些危害？

（4）说出次声波有哪些应用？

2.小组内互相批改，找出正确答案。然后进行释疑环节：

助学释疑二次声波及应用

2.次声波：

（1）定义：人们把频率低于20Hz的声波称为次声波。

（2）次声波的特点：

①传播距离远。

②容易绕过障碍物。

③无孔不入。

（3）来源：

①自然界：海上风暴、火山爆发、陨石落地、海啸、电闪雷鸣、水中漩涡、空中湍流、龙卷风、磁暴、极光、地震等；

②人类活动：核爆炸、导弹飞行、火炮发射、轮船航行、汽车争驰、高楼和大桥摇晃，甚至像鼓风机、搅拌机、扩音喇叭等在发声的同时也都能产生次声波。

（4）危害：

次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康。一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。有人认为，晕车、晕船就是车、船在运行时伴生的次声波引起的。住在十几层高的楼房里的人，遇到大风天气，往往感到头晕、恶心，这也是因为大风使高楼摇晃产生次声波的缘故。更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡。

①1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫明其妙地死光；

②1890年，一艘名叫“马尔波罗号”帆船在从新西兰驶往英国的途中，突然神秘地失踪了。20年后，人们在火地岛海岸边发现了它．奇怪的是：船上的开都原封未动．完好如初．船长航海日记的字迹仍然依稀可辨；就连那些死已多年的船员，也都“各在其位”，保持着当年在岗时的“姿势”。

（5）应用：

预测台风、地震、海啸等自然灾害。

三、自主测评：

要求：合上课本，像考试一样独立完成。（时间：3分钟；分值：100分）

1.（16分）如图是“微鱼”超声波洗衣机，体积很小。该洗衣机没有洗衣筒，它利用内部的压电材料把电能转换成超声波。利用超声波清洗衣物，说明超声波具有___________，洗衣过程不会