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視頻標(biāo)簽：讓聲音為人類服務(wù)
所屬欄目：初中物理優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：初中物理滬科粵教2版八年級(jí)上冊(cè)2.4《讓聲音為人類服務(wù)》安徽省 - 亳州
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初中物理滬科粵教2版八年級(jí)上冊(cè)2.4《讓聲音為人類服務(wù)》安徽省 - 亳州
2.4《讓聲音為人類服務(wù)》
一、教學(xué)目標(biāo)：
知識(shí)與技能
(1) 了解現(xiàn)代技術(shù)中有關(guān)聲音的應(yīng)用。
(2) 了解噪聲的來(lái)源和危害。
(3)知道防治噪聲的途徑，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
過(guò)程與方法
(1) 通過(guò)觀察、參觀或觀看錄象等有關(guān)的文字、圖片、音像資料,獲得社會(huì)生活中聲的利用方面的知識(shí).
(2) 通過(guò)體驗(yàn)和觀察，了解防治噪聲的思路.
情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)學(xué)習(xí)了解聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用,增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的熱愛(ài).
(2)通過(guò)學(xué)習(xí)噪聲的危害和控制，不斷培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)意識(shí).
重難點(diǎn)
重點(diǎn)：防治噪聲的途徑.
難點(diǎn)：如何從物理學(xué)和環(huán)保角度區(qū)分樂(lè)音和噪音.
教學(xué)方法：演示法、觀察法、實(shí)驗(yàn)與討論
教學(xué)器材：硬塑料、玻璃、水、棉絮、課件
二、教學(xué)過(guò)程：
新課引入
師:前面幾節(jié)課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了聲現(xiàn)象的一些性質(zhì)，并探究了它的規(guī)律，這些現(xiàn)象不僅有趣，而且包含了一定的科學(xué)道理。在物理課的學(xué)習(xí)中,不能忘記思考物理學(xué)與科學(xué)技術(shù)和社會(huì)的關(guān)系。物理知識(shí)從實(shí)際中來(lái)，又要應(yīng)用到實(shí)際中去。一句話，學(xué)習(xí)物理知識(shí)就是要應(yīng)用它來(lái)為人類服務(wù)，提高人們生活水平，改善生活質(zhì)量。課前，我已布置同學(xué)們收集有關(guān)聲音在科學(xué)和生活中的應(yīng)用。這節(jié)課，我們就一起交流討論一下如何讓聲音更好的為人類服務(wù)。
新課教學(xué)
A、聲音與建筑
師：聲音在建筑方面有哪些應(yīng)用?舉例說(shuō)明
生:我國(guó)不少古建筑,巧妙地應(yīng)用了聲學(xué)知識(shí),充分展示了建筑者的智慧才華.其中最著名的如北京天壇的”回音壁”和”三音石”。它們都是利用了聲音的反射原理。
課件展示：回音壁和三音石
配文：回音壁是一道約6m，半徑約32.5m的圓形圍墻，墻面十分光滑，一個(gè)人緊貼圍墻小聲講話，圍墻另一處的人可以聽(tīng)得很清楚。
三音石位于圍墻的圓心處，人站在三音石上擊掌一次，能聽(tīng)到三聲回音，因而人們稱它為三音石。從三音石處發(fā)出的聲波向四面?zhèn)鞑ィ瑫r(shí)到達(dá)墻面。因圓的半徑相等，聲音傳播距離、聲速相等，被反射后同時(shí)會(huì)聚到圓心處，你便聽(tīng)到第一次回聲；聲波繼續(xù)傳播，每部分聲波又同時(shí)到達(dá)剛才反射會(huì)聚到的圓心處，你聽(tīng)到了第二次回聲；聲波再繼續(xù)向前傳播，每部分聲波再次同時(shí)到達(dá)圓心處，你聽(tīng)到了第三次回聲。第二次回聲比第一次回聲弱，第三次回聲回聲更弱。這是因?yàn)槁曇粼趥鞑ミ^(guò)程中被分散和吸收了。因此第三次以后的回聲就不容易聽(tīng)出來(lái)了。若你站在偏離圓心的其他位置上拍手，就聽(tīng)不到三次回聲。
師：剛才我們介紹了古代建筑中如何利用聲音的，那么在現(xiàn)代建筑中我們又是怎樣利用聲音的？
生：日本愛(ài)知縣的音樂(lè)橋、法國(guó)巴黎市郊的音樂(lè)亭、電影院，錄音棚……
課件展示：北京音樂(lè)廳
配文：現(xiàn)代建筑如禮堂，音樂(lè)廳等，都有著很高的聲學(xué)要求。它們通過(guò)采用不同的吸聲材料，設(shè)置不同方向的反射板等，使聽(tīng)到的聲音更為清晰，豐滿。吸聲不是十分松軟，就是帶有小孔。如：泡沫塑料、棉絮、毛氈、吸聲磚、軟木等都是吸聲材料。反射板應(yīng)選擇質(zhì)地硬且平滑的材料，如硬塑料、玻璃等。
B、聲音與音樂(lè)
師：聲音是如此的神奇，音樂(lè)家們運(yùn)用不同的音調(diào)、響度、配上伴音、和聲等，組成不同的旋律，構(gòu)成了動(dòng)人的音樂(lè)。同學(xué)們又有什么發(fā)現(xiàn)呢？
生：音樂(lè)，是流動(dòng)的藝術(shù)，是人類心靈共同的語(yǔ)言。有的高昂雄壯，有的低沉抒情，有的輕快流暢，有的婉轉(zhuǎn)纏綿……音樂(lè)能呼喚人的呼喚，升華人的情感，激發(fā)人的斗志，淋漓盡致地把人的內(nèi)心世界表達(dá)出來(lái)。下面請(qǐng)同學(xué)們欣賞音樂(lè)。
用錄音機(jī)播放：梁祝、二泉映月、命運(yùn)交響曲
兩個(gè)或幾個(gè)不同的音箱在不同的方位和距離處播放音樂(lè)，能使人感覺(jué)到“立體聲”效果，這是人的雙耳效應(yīng)。人通過(guò)雙耳效應(yīng)，可以判斷聲源的方位。
課件：雙耳效應(yīng)
雙耳效應(yīng)是因?yàn)槁曉吹絻芍欢涞木嚯x一般不同，聲音傳到兩只耳朵的時(shí)候，強(qiáng)弱及其他特征也就不同，這些差異就是判斷聲源方向的重要基礎(chǔ)。人通過(guò)雙耳效應(yīng)可以判斷聲源的方位，雙耳效應(yīng)能使人有如臨其境的感覺(jué)。立體聲雙聲道耳機(jī)就是利用了人的雙耳效應(yīng)。
C、超聲和次聲
人耳能引起聽(tīng)覺(jué)的聲波頻率有一定的范圍，約在20-20000赫之間，低于20赫的聲波叫次聲波，高于20000赫的聲波叫超聲波。那么超聲和次聲有什么應(yīng)用呢？
生：超聲波的頻率很高，在工業(yè),農(nóng)業(yè),醫(yī)學(xué)和國(guó)防上應(yīng)用廣泛。例如用超聲清洗玻璃、陶瓷、陶瓷制品的表面污垢，用超聲來(lái)“擊碎”顆料狀物體，進(jìn)行乳化作用等。超聲波波長(zhǎng)短，傳播和反射時(shí)定向效果好，在水中損耗較小。在國(guó)防上,普遍使用回聲探測(cè)器(又叫聲納),超聲波遇到海底或其他硬物體便反射,根據(jù)收到回聲的時(shí)間可以判斷物體的距離.例如,可用聲納來(lái)探測(cè)敵方潛艇的位置,魚(yú)群位置,海底深度,海上冰山等.
次聲波在大氣中傳播衰減慢,它的傳播距離比聲音遠(yuǎn)得多，具有很強(qiáng)的穿透能力，但容易受大氣溫度、風(fēng)以及重力的影響。地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、核爆炸、飛機(jī)飛行、汽車高速行進(jìn)等都能產(chǎn)生次聲波。1983年印尼一次火山爆發(fā)激起的次聲繞地球轉(zhuǎn)了3圈。次聲有較大的破壞性,地震或核爆炸激發(fā)的次聲能將巨大建筑物摧毀,次聲還會(huì)使人產(chǎn)生頭暈,惡心,血壓升高等癥狀,嚴(yán)重的會(huì)造成內(nèi)臟出血，危機(jī)生命.雖然它不在人的聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)，但一些動(dòng)物卻能聽(tīng)到或感覺(jué)到，次聲波能對(duì)一些動(dòng)物產(chǎn)生一些刺激，使一些動(dòng)物出現(xiàn)反常表現(xiàn)。
D、噪音與樂(lè)音
從物理性質(zhì)來(lái)看噪音是由聲源作無(wú)規(guī)則的振動(dòng)產(chǎn)生的，或者是由不同頻率不同強(qiáng)度的聲音無(wú)規(guī)律的組合在一起而形成的，在示波器上的波形是雜亂無(wú)章的，無(wú)規(guī)津可循．而樂(lè)音是由聲源作規(guī)則的的振動(dòng)，在示波器上可以看出波形能遵循一定的規(guī)律，即它每隔一定時(shí)間，總有相同的振動(dòng)圖形重復(fù)出現(xiàn)，
從環(huán)境保護(hù)的角度來(lái)認(rèn)識(shí)，凡是干擾人們休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽(tīng)的聲音起干擾作用的聲音，都屬于噪聲。
樂(lè)音 噪音
師：從環(huán)境保護(hù)保護(hù)角度看，所有聲音都可能成為噪聲。例如，當(dāng)有人想睡覺(jué)時(shí)，其他人唱歌或聽(tīng)音樂(lè)，此時(shí)的音樂(lè)妨礙了他人休息，對(duì)想睡覺(jué)的人來(lái)說(shuō)就成為了噪聲。
師：請(qǐng)同學(xué)們利用這些器材演示一下怎樣的是噪聲。
演示實(shí)驗(yàn)：用硬塑料干檫玻璃時(shí)產(chǎn)生的聲音。
師：生活中噪聲的主要來(lái)源是什么？
生：噪聲范圍很廣，有工業(yè)噪聲、交通噪聲、氣流噪聲、城市噪聲等。其余還有人的喧嘩聲，室內(nèi)各種活動(dòng)的聲音。在建筑工地上，各種機(jī)器和設(shè)備發(fā)出的聲音；在公路上，車輛的鳴笛聲、發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)和排氣聲，以及車身的振動(dòng)聲；在工廠里，發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，材料的鋸割、沖壓、切削聲；街道上喧鬧的人群等等，都是噪聲的來(lái)源。
師：生活中有這么多的噪聲，噪聲對(duì)我們有什么危害嗎？
生：不太強(qiáng)的噪聲，如高聲喧嘩，比較吵的街道上的雜音，使人感到厭煩，分散注意力，影響工作，妨礙休息；比較強(qiáng)的噪聲，如電鋸的聲音，使人感到刺耳難受，時(shí)間久了會(huì)引起噪聲性耳聾，還會(huì)引起心血管系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病，發(fā)生心律不齊，血壓升高，消化不良等癥狀；更強(qiáng)的噪聲，如飛機(jī)的噪聲，幾分鐘時(shí)間就會(huì)使人頭昏、惡心、嘔吐，像暈船一樣；極強(qiáng)的噪聲，還可直接造成人和動(dòng)物的死亡。
師：既然噪聲已經(jīng)成為一大社會(huì)危害，那么我們已經(jīng)采取了怎樣的措施來(lái)控制和減少它呢？
生：改造噪聲大的機(jī)器或用噪聲小的機(jī)器，做個(gè)外罩把噪聲源罩起來(lái)，在汽車、摩托車的排氣管上加消聲器,在公路兩旁設(shè)置隔音墻,在馬路和住宅間植樹(shù)造林等都可以減弱噪聲.
師:聲音從產(chǎn)生到引起聽(tīng)覺(jué)有三個(gè)階段,聲源的振動(dòng)產(chǎn)生聲音----空氣等介質(zhì)的傳播----鼓膜的振動(dòng),因此,控制噪聲也從這三方面采取措施:
a、在聲源處控制.如改造聲源結(jié)構(gòu);在聲源處加防護(hù)罩;在內(nèi)燃機(jī)排氣管上加裝消聲器等.
b、在傳播過(guò)程中控制。利用隔音或吸音材料,把聲源與外界隔離起來(lái),如在城市里植樹(shù)、修隔音墻等.
c、在人耳處控制。如戴防噪聲耳塞，或在耳孔中塞一小團(tuán)棉花，或者雙手捂住耳朵。
師；根據(jù)這些措施來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)；用硬塑料干擦玻璃，怎樣減少這個(gè)噪聲？
實(shí)驗(yàn)：沾水再擦，沒(méi)有噪聲了----消聲；用棉絮將玻璃和硬塑料包在里面擦，噪聲很小----吸聲；用手將耳朵捂起來(lái)，噪聲減弱----隔聲。
三、小結(jié)
本節(jié)學(xué)習(xí)中我們知道了聲音的利用，如在建筑和音樂(lè)上，知道了超聲和次聲，知道了噪聲的來(lái)源，危害和控制。通過(guò)本課學(xué)習(xí)，同學(xué)們?cè)诮窈蟮纳钪校瑧?yīng)做到不影響他人學(xué)習(xí)、工作和休息，要養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣。
四、布置作業(yè)
教材P38 中自我評(píng)價(jià)與作業(yè)1至3題
五、教學(xué)反思
利用聲音與生活中的應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，聯(lián)系生活中環(huán)境學(xué)中聲音的重要性：要防止噪聲采取一定的措施。這樣環(huán)環(huán)相扣，使學(xué)生覺(jué)得學(xué)了物理真是有好處。控制噪聲需要綜合治理，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，要讓他們知道，理想的聲學(xué)環(huán)境對(duì)需要的聲音要求能高度保真，不需要的聲音（噪音）不致干擾人的工作、學(xué)習(xí)和休息。要教育學(xué)生遵守課堂紀(jì)律，自覺(jué)維護(hù)社會(huì)公德。有些娛樂(lè)場(chǎng)所為了滿足一些青年人追求刺激的欲望，不適當(dāng)加劇節(jié)奏，增大音量，其實(shí)這樣對(duì)人體是十分有害的。而一些交響音樂(lè)、協(xié)奏曲，音響控制適當(dāng)，聽(tīng)起來(lái)就舒暢悅耳。要教育學(xué)生防治噪音，每個(gè)人都要從自己做起，養(yǎng)成良好的習(xí)慣，提高自己的素質(zhì)和道德修養(yǎng)。
板書(shū)設(shè)計(jì)
一、聲音的利用
1、聲音與建筑
2、聲音與音樂(lè)
二、超聲和次生的應(yīng)用
三、控制和減少煩惱的噪聲
1、消聲2、吸聲3、隔聲
2.4 讓聲音為人類服務(wù)測(cè)試題
一、判斷題：
1、 頻率越大, 音調(diào)越低. ( )
2、 頻率越小, 響度越小 ( )
3、音調(diào)是由聲源振動(dòng)快慢決定的, 振動(dòng)越快, 音調(diào)越高.( )
4、人們用分貝來(lái)計(jì)量噪聲強(qiáng)弱的等級(jí). ( )
5、聲音的大小決定于音調(diào)的高低．( )
二、單選題：
6、我們能夠分辨出各種不同的聲音，是由于它們有不同的（ ）
A.響度 B.音色 C.音調(diào) D.振幅
7、用不同的樂(lè)器（如小提琴和鋼琴），分別演奏相同的樂(lè)音，我們能夠分辨出其聲音的
不同，這是因?yàn)椴煌瑯?lè)器的聲音有不同的（ ）
A．振幅 B．頻率 C．響度 D．音色
8、關(guān)于噪聲，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．優(yōu)美的樂(lè)音肯定不是噪聲
B．城市綠化對(duì)減弱城市的噪聲污染也有一定的作用
C．廣場(chǎng)上的高音喇叭能使遠(yuǎn)處的聽(tīng)眾聽(tīng)清楚，所以對(duì)人們有用，不屬于噪聲
D．聲音是沒(méi)有細(xì)菌的，所以不會(huì)危害人體的健康
9、下列所給出的聲音中，屬于噪聲的是（ ）
A．劇院里悠揚(yáng)的樂(lè)聲
B．教室里老師朗讀課文的聲音
C．公園里人們輕聲交談
D．公路上拖拉機(jī)行駛的聲音
10、為了減少高速行駛的車輛產(chǎn)生的噪聲對(duì)高速公路兩側(cè)單位、居民的干擾，常在高 路的兩側(cè)架設(shè)具有一定高度的屏障．這種有效、可行的防治噪聲的措施屬于（ ）
A．堵塞感受噪聲的器官
B．阻隔噪聲傳播的途徑
C．控制產(chǎn)生噪聲的聲源
D．防止噪聲產(chǎn)生回聲
三、填空題：
11、我們能聽(tīng)出不同人的聲音，這主要是因?yàn)椴煌娜税l(fā)出聲音的________不同．
12、能幫助識(shí)別聲音的三個(gè)特征是________、________和________．
13、噪聲是指________發(fā)出的聲音，凡是影響人們正常生活和生產(chǎn)、休息、對(duì)聽(tīng)覺(jué) 和身心健康有害的聲音都叫________，正常的生活和工作環(huán)境，周圍的聲響大致不超過(guò)________dB．
14、從物理學(xué)的角度看，噪聲是指發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則的________的振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音，但從環(huán)境保護(hù)的角度看．凡是________人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對(duì)人們要聽(tīng)到聲音起________作用的聲音，都屬于噪聲．
四、實(shí)驗(yàn)探究題： 本大題共4小題， 第15小題為2.0分； 第16小題為3.0分； 第17小題為4.0分； 第18小題為6.0分； 共計(jì)15.0分。
15、 如圖所示，四個(gè)相同的玻璃瓶里裝有水，水面高度不同．用嘴對(duì)著瓶口吹氣，若能分別吹出“dou(1)”“ruai(2)”“mi(3)”“fa(4)”四個(gè)音階，則與這四個(gè)音階相對(duì)應(yīng)的瓶子的序號(hào)是________、________、________、________．
16、如圖所示，將齒輪固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，讓齒輪打擊塑料片發(fā)出聲音，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速逐漸增大，塑料片發(fā)出的聲音逐漸變________(選填“高”或“低”)．說(shuō)明________________．
17、成語(yǔ)“驚弓之鳥(niǎo)”大家一定熟悉，那么，如果你是那位聰明的拉弓者，你一定會(huì)將弦________以使樹(shù)上的鳥(niǎo)聽(tīng)到人的拉弓聲，這是利用________的道理．
18、以下情景反映了什么物理知識(shí)．
(1)喇叭放音時(shí)，紙盒上黃豆“翩翩起舞”．
________
(2)支起自行車，使車后輪轉(zhuǎn)起來(lái)，用一硬紙片伸過(guò)自行車后輪的輻條中，隨著車輪轉(zhuǎn)速加快，紙片發(fā)出的聲音會(huì)越來(lái)越尖．
________
(3)敲響的音叉會(huì)把與音叉接觸的懸吊小球彈開(kāi)．音叉敲的越響，球被彈的越遠(yuǎn)．
________
四、應(yīng)用設(shè)計(jì)題：
19、假如聲音在空氣里傳播的速度不是340m/s，而是340mm/s，也就是說(shuō)比人的步行還要慢，現(xiàn)在你的朋友一邊向你快步走來(lái)，一邊向你發(fā)出了問(wèn)候：“你好嗎？”你聽(tīng)到的聲音將會(huì)是怎樣的？你會(huì)聽(tīng)得懂嗎？
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