声的应用教案及反思.docx

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教科版（2024）物理八年级上册

《声的应用》教案及反思

项数

教学内容

一、核心素养目标

1.物理观念：建立声在信息传递和能量传递方面应用的物理观念，理解声在不同场景中的作用原理，如超声探伤利用声传递信息，超声清洗利用声传递能量，能运用这些观念解释生活中的相关现象。

2.科学思维：通过分析声应用的实例，培养学生从现象中提取关键信息、提出问题、分析问题和解决问题的能力，如探究超声测距原理时的逻辑推理，发展学生的科学思维。

3.科学探究：引导学生经历对声应用原理的探究过程，如探究声音反射规律在声呐中的应用，掌握控制变量等科学探究方法，培养动手实践和创新能力。

4.科学态度与责任：使学生关注声在科技、医疗、环保等领域的应用，体会物理对社会发展的重要性，培养学生积极利用物理知识改善生活、服务社会的责任感。

二、教材分析

《声的应用》是教科版（2024）物理八年级上册声学部分的重要内容。教材从生活和科技中声的广泛应用实例出发，系统介绍了声在信息传递和能量传递两方面的应用。内容编排注重理论联系实际，先呈现现象，再引导学生分析原理，如通过蝙蝠导航引出超声定位原理。教材通过丰富的图片、实例，帮助学生理解抽象的声应用原理，为后续学习其他物理知识在实际中的应用奠定基础，同时培养学生观察生活、运用物理知识

解决实际问题的能力。

三、教学重难点

1.教学重点：

（1）理解声在信息传递方面的应用，包括声呐、超声探伤、听诊器等原理。

（2）掌握声在能量传递方面的应用，如超声清洗、超声碎石等原理。

2.教学难点：

（1）分析复杂的声应用场景，准确判断是声传递信息还是能量，并理解其具体的物理原理。

（2）通过实验或实例探究，深入理解声应用原理与声学基础知识（如声音的反射、频率等）之间的关系。

四、教学方法和学习策略

1.情境教学法：创设丰富多样的生活和科技情境，如播放蝙蝠捕食视频、展示超声诊断图像等，激发学习兴趣，引出声应用的问题。

2.实例分析法：列举大量声应用实例，如倒车雷达、超声加湿器等，引导学生分析原理，培养学生分析问题能力。

3.实验探究法：设计简单实验，如探究声音反射规律实验，帮助学生理解声呐原理，培养探究能力。

4.问题驱动学习法：以问题贯穿教学，如“超声为何能探伤？”“声呐如何测距？”等，引导学生思考和探索。

5.小组合作学习策略：组织学生分组讨论、实验，促进交流合作，共同解决问题，提高学习效率。

五、教学准备

1.多媒体设备，用于播放与声应用相关的视频、音频和展示课件，如蝙蝠飞行视频、超声清洗设备工作视频等。

2.实验器材：水槽、超声波发生器、反射板、能发声的小物体、听诊器、音叉、乒乓球等。

3.制作相关的教学资料，如包含声应用知识的PPT、练习题、学习资料等，分发给学生。

六、教学过程

1.情境导入

设计意图：通过创设生动有趣的情境，引发学生对声应用现象的好奇心，激发学习兴趣，自然地引出本节课要探究的主题——声的应用。

（1）教师在多媒体上播放一段蝙蝠在黑暗中飞行并准确捕食昆虫的视频，视频中蝙蝠不断发出超声波并接收反射波来定位猎物。

（2）播放结束后，教师提问：“同学们，蝙蝠在黑暗中为什么能如此准确地捕捉到昆虫呢？这和我们今天要学习的声的应用有很大关系，大家想一想，这其中隐藏着什么奥秘呢？”引导学生思考，从而引出声在信息传递方面的应用这一话题。

2.声在信息传递中的应用（一）——声呐原理

设计意图：从蝙蝠超声定位引出声呐，通过实验和原理分析，让学生理解声呐测距、探测的原理，培养学生的观察和分析能力。

（1）讲解声呐概念：教师讲解声呐是利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测和通讯任务的设备。

（2）类比分析：引导学生将蝙蝠利用超声波定位与声呐的原理进行类比，提出两者都是利用声波反射来获取信息的猜想。

（3）实验探究：在水槽中进行简单实验，将超声波发生器和反射板放入水中，改变反射板距离，观察超声波反射时间变化。让学生记录数据，分析距离与反射时间的关系。

（4）原理讲解：结合实验结果，讲解声呐测距公式（s=1/2vt，s为距离，v为声速，t为往返时间），并说明声呐如何通过接收反射波判断物体位置和形状，如在海洋探测中发现沉船等。

3.声在信息传递中的应用（二）——超声探伤与听诊器

设计意图：通过实例分析和演示，让学生理解超声探伤和听诊器的工作原理，了解声在医疗检测中的应用，拓展学生对声应用的认识。

（1）超声探伤：教师通过多媒体展示超声探伤设备的图片和工作视频，讲解超声探伤是利用超声波穿透能力强的特点，当遇到工件内部缺陷（如裂缝、气孔）时，反射波会有变化，通过分析反射波来检测工件内部质量。

（2）听诊器：教师拿出听诊器，