教案-1.4人耳听不见的声音

学思堂 1 对 1 个性化教案

物理科 教学设计

学生姓名 日期 教学内容 教学目标 重 点 难 点 2015-9-5 时间 教师 15:00-17:00 老师 年级 八 班主任 课时 老师 3

1.4 人耳听不见的声音 1．初步了解人耳的听觉范围。 2．初步了解超声波的特点，了解超声波在现代技术中的应用。 3．初步了解次声波的特点及其危害。 了解超声波的特点和应用，知道次声波的危害及监测。 了解超声波的特点和应用，知道次声波的危害及监测。

【新课引入】

我们知道声音是由于物体振动产生的．当蜜蜂和蝴蝶由远飞近时，我们能听到蜜蜂飞行的声音，为什 么却听不到蝴蝶飞行的声音呢?当我们向别人挥手时，我们的手明明在振动，为什么也听不到声音呢?是不 是有人耳听不见的声音存在呢?下面我们就做个实验来验证一下． 探究 用一台音频发声器连接音箱由低到高发出不同频率的声音．让甲同学闭上眼睛，当他刚听到声音 举手直到听不到声音手放下．让乙同学根据甲同学的动作，记录相应声音频率的数值，就是甲同学的听觉 频率范围．然后甲、乙互换，再做一次实验． 推理法 由已知的能听到的声音和不能听到的声音， 我们可以通过推理得出： 只要物体的振动在介质 中传播，就能产生声音，只是有的声音人耳不能感知． 结论：确实存在人耳听不见的声音，当声音频率在 20 Hz 到 20 000 Hz 时，我们能 听到，超出这个范围，我们就听不到了． 概念规律 人耳听到的声波频率范围通常在 20 Hz 到 20 000Hz 之间，我们把它叫做 可听声．频率高于 20 000 Hz 的声波叫做超声波，频率低于 20 Hz 的声波叫做次声波． 说明 每个人的听觉范围并不相同，有些年轻人可感觉到低于 20 Hz 的声音．一般情况下人的年龄越大，越 听不见频率较低或较高的声音。 二、超声波 与可听声相比，超声波具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特 点．它在医学，工、农业生产，军事等各个领域有着广泛的应用． 超声波的应用主要有： (1)声呐——探测海洋深度、鱼群、礁石等． (2)B 型超声波诊断仪——可以观察到胎儿和内脏器官，帮助医生作出诊断． (3)超声波探伤仪——能够探测出金属零件内部的裂纹等隐患． (4)超声波测速仪——测定运动物体的速度． 三、次声波 次声波又称亚声波，其频率低于 20 Hz．虽然次声波看不见、听不见，可它却无处不在．地震、火山爆发、 台风、海啸、枪炮发射、热核爆炸等都会产生次声波，科学家借助仪器可以“听到”它． 次声波不容易衰减。不易被水和空气吸收．而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发 生衍射，因此它传播的距离较

远，能传到几千米至十几万千米以外． 1883 年 8 月，南苏门答腊鸟和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波绕地球 3 圈，全长十多 万千米，历时 108 小时．1961 年，苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了 35 圈．

1

学思堂 1 对 1 个性化教案

次声波还具有很强的穿透能力，可以穿透建筑物、掩蔽所、坦克、船只等障碍物．次声波会干扰人神 经系统的正常功能，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．更强的次声波还能使人耳聋、昏迷、精神失常甚至死亡．随着声学研究的进一步发展，次声波应用 也逐渐受到人们的关注．相对可听声波和超声波来讲，次声波的研究和应用还处于起步阶段．次声波的应 用主要有： (1)预测自然灾害发生的时间． (2)通过测定自然或人工产生的次声波在大气中传播的特性，可探测某些大规模气象过程的性质和规 律．如沙尘暴、龙卷风及大气中电磁波的扰动等． (3)通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声，可以了解人体或其他，生物相应器官的活动情 况．例如人们研制出的“次声波诊疗仪”可以检查人体器官工作是否正常． (4)利用次声波的强穿透性可制造出能穿透坦克、装甲车的武器，次声波武器一般不会造成环境污染．

【典例分析】 基础问题分类解析 一、人耳断不见的声音 例 1.2013 年 7 月 22 日 7 时 47 分，甘肃岷县发生强烈地震，地震造成数万人员伤亡，地震产生的次声波往 往会对人体健康有害，次声波的特点是( )． A．频率高，人耳听不到 B．频率高，人耳能听到 c．频率低，人耳能听到 D．频率低，人耳听不到 例 2.医用“B 超机”是利用超声波来诊断病情的，但是人们都听不到它发出的声音，这是因为( )． A．声音太大 B．声音太小 c．声音的频率大于人能听到的声音频率 D．声音的频率小于人能听到的声音频率 二、超声波 例 3.关于超声波的说法正确的是( )． A．人耳听不到的声波都是超声波 B．超声波在水中传播的距离比光和无线电信号远得多 C．超声波是传播速度超过声音传播速度的声波 D．超声波定向传播能力差 三、次声波 例 4、2013 年 7 月 22 日 7 时 47 分，甘肃岷县发生强烈地震，给人们造成了几十年不遇的特大灾害．地 震时产生的 (填“超声波” “次声波”或“电磁波’ ’)对建筑物、人的平衡器官功能的破坏性 很大，使人产生恶心、晕眩、旋转感等症状，严重的会造成内脏出血破裂，危及生命．由于它的破坏性大， 并且它的频率低于 Hz，人耳无法直接听到，所以要尽量远离次声源． 综台问题思路剖

新 例 5.科学家在对蝙蝠的研究中，曾经用黑布将蝙蝠的双眼蒙上，发现蝙蝠也可以正常地飞行，没有受到一 点影响，这是因为( )． A．蝙蝠在飞行时会发出次声波，根据回声定位原理来飞行 B．蝙蝠在飞行时会发出超声波，穿透黑布，清楚地看到黑布外面的目标 c．蝙蝠在飞行时会发出超声波，根据回声定位原理来飞行 D．黑布太薄会透光，蝙蝠可以很清楚地看到黑布外面的目标

2

学思堂 1 对 1 个性化教案

例 6.下面是一些正在振动着的物体： 甲：手臂以每秒 2 次上下挥动； 乙：蝙蝠发出频率为 100 000 Hz 的振动； 丙：用小锤敲击的音叉发出频率为 256 Hz 的声音； 对以上说法正确的是( )． A．甲、乙、丙都是声源，人耳都能听到它们发出的声音 B．丙是声源，人耳能听到其发出的声音，甲、乙不是声源 C．甲、乙、丙都是声源，人耳只能听到丙发出的声音 D．以上说法都不正确 中考题型参考 例 7.地震时会产生次声波(频率低于 20 Hz)．在远离地震中心、人 无震感的区域，次声波会引起某些动物的反应．由下表提供的数据可知，在远离地震 中 心的区域．听觉上有明显反应的动物是(

)．

A．蝙蝠 B．海豚 c．猫 D．大象 例 8.下列事件中，属于利用声传递能量的是( A．用声呐探测海底深度 B．用超声波清洗眼镜 c．医生用听诊器为病人检查身体 D．听到隆隆的雷声预示着可能要下雨

)．

【课堂巩固】 1．有一种发声的仪器，通过调整使它发出声音的频率为 8×10。Hz．这种声波属于( )． A．次声波 B．人耳听觉范围内的声波 c．超声波 D．不存在这种频率的声波 2．据说，美国研制出一种用超声波做子弹的枪．当超声波达到一定强度时就能有较强的攻击力．实际要阻 挡这一武器的袭击，只要用薄薄的一层( )． A．半导体 B．磁性物质 c．真空带 D．绝缘物质 3．下列说法中不正确的是( )． A．利用超声波对金属内部进行探伤，检查金属内部的缺陷 B．在建筑方面，设计、建筑大厅堂时，必须把回声现象作为重要因素加以考虑 C．在石油勘探时，常采用人工地震的方法，即在地面上埋好炸药，放上一列探头，把炸药引爆，探头就 可以接收到地下不同层问界面反射回来的声波，从而探测出地下油矿 D．利用超声波能够测报地震、台风和侦察大气中的核爆炸 4．人们在用声呐系统探测海洋目标时，往往也影响到一些海洋生物的生存环境，科学工作者对近年来大批 鲸远离某些海域游到浅滩“集体自杀”的奇特现象进行研究发现，这是人们对这些海域使用声呐系统发出 的超声波使鲸不堪忍受所致， 这种人们充耳不闻的超声波对像鲸一类的动物是震耳欲聋的 闻声(

填 “可”或“不可”)。

3

学思堂 1 对 1 个性化教案

5．医生给孕妇做 B 超，说明声波能够传递 ；医生用超声波除去人体内的结石，说明声波能够传 递 ． 6．声音是由于物体的振动而产生的，但我们看到蝴蝶翅膀在振动时，却听不到翅膀振动而发出的声音，这 是因为蝴蝶翅膀振动的频率 20 Hz(填“低于”或“高于”)．这种听不到的声波当能量达到一定强度 时有很强的破坏性，在“5·12”汶川大地震时，600 多千米之外的贵阳也有不少市民出现头晕、恶心等症 状，就与这种声波有关，我们将这种声波称为 声波．

7． “冰岛沉船”的电影描述的是 1912 年一艘名叫“泰坦尼克号” 的大海船，因为跟冰山相撞而沉没的悲剧，为了避免悲剧的重 演，科学家受蝙蝠利用超声波导航的启示，发明了一种利用超 声波工作的装置(图 1—4—1)，利用它能较早地发现冰山或暗 礁的存在．还可以用它来探测海底鱼群、潜艇的位置． (1)这种装置的名称是 ．请简要地说明它 的工作原理． (2)若这种装置发出的信号从发出到遇到冰山再到接收返回的声波，共经历了 6 s，冰山到船的距离为—— m．(海水中声速取 1 500 m／s) (3)这种装置 (填“能”或“不能”)用来探究月球等太空中的奥秘，为什么?

8．有人用一种叫做犬笛的口哨来呼唤爱犬，犬笛吹出来的是超声波，周围的行人茫然无所知，而小狗已经 按照犬笛中传出的口令行动了．请解释这种现象．

教学反思：

4