初二物理超声波与次声波学案
《次声波和超声波》教案
《次声波和超声波》教案【教学目的】1、知道什么是次声波和超声波2、知道次声波和超声波的相关应用【教学重点】次声波和超声波的划分、它们在技术上的应用【教学难点】超声波应用的相关原理【教学方法】阅读法、分析法【教具】投影仪【教学过程】○、复习＆引入1、学生答问：什么是多普勒效应？两类多普勒效应的产生原因分别是什么？2、学生答问：在海面上有一艘船，正迎着海浪传播的方向航行，它的颠簸频率会比它停着不动时的颠簸频率高还是低？从人们接受声波时的某些特殊情况出发，我们知道了适应所有机械波的多普勒效应。
今天，我们继续介绍和声波有着密切关系的――一、次声波和超声波1、次声波：频率低于20HZ的声波。
2、超声波：频率高于20000HZ的声波。
很显然，次声波和超声波是声波的“近亲”，它们虽然不能被人耳感知，但却可以通过特殊的仪器去发射和接受到。
而且据我们所知，某些动物也有发射和接受次声或超声波的能力。
二、次声波和超声波的应用1、次声波的特点和应用产生：地震、火山爆发、风暴、海浪冲击、枪炮发射、热核爆炸、动物联络。
特点：a、被大气吸收的能量少、传播距离远――1883年8月，难苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波饶地球3圈，历时108小时；1961年，苏联在北极圈内新地岛进行核实验激起的次声波饶地球35圈！b、穿透力强（7000Hz的普通声波用一张纸即可以阻挡，但7Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土）。
应用：研究自然次声――预测自然灾害；测定人工产生的次声――做大规模气象预测；研究人和动物的次声――了解人体或动物器官的活动情况；军事应用――次声武器只对敌人的人员有伤害，不会对武器设备有任何影响（共振原理：4~8Hz的次声能在人的腹腔里产生共振，可使心脏出现强烈共振和肺壁受损）。
不过从总体上来讲，人们对次声的研究还处于起步阶段，被称为声波家族中的“小字辈”。
2、超声波的特点和应用产生：某些动物、仪器。
八年级物理全册3.3超声与次声学案沪科版
3.3 超声与次声【学习重点】1、知道人耳能听到声波的频率范围，了解超声波的特点，了解超声波在现代技术中的应用。
2、了解次声波的特点及其危害。
3、拓宽知识视野，关注科技发展，提高环境保护意识。
【预习导学】1、人耳所能听到声波的频率范围通常在__________________之间。
2、频率__________________的声波叫做超声波，频率__________________的声波叫做次声波。
3、与可听声相比，超声波具有___________好、_________强、易于获得较集中的______等特点，因而有广泛的应用。
4、次声波的频率很_____，传播的距离很_________；自然界中，火山爆发、________、海啸等都能产生次声波，它有“预警”作用，具有极大的__________。
【新课导入】1、人耳听觉的频率范围是有限的：（1）人耳能听到的声波的频率范围：20Hz~20000Hz；（2）频率高于20000Hz的声波叫做超声波；（3）频率低于20Hz的声波叫做次声波；2、超声：频率高于20000Hz的声波实验探究提出问题：是不是所有的声音人们都能听到？什么是超声？在一间黑暗的房子里横七竖八地拉上许多细绳，绳上挂着很多小铃，只要碰到任何一根细绳，挂在此绳上的铃就会响。
在房间里放一只蝙蝠，蝙蝠为捕食蚊虫而在房间内飞来飞去，蝙蝠会碰到细绳吗？这说明什么问题？蝙蝠在黑暗的房间内飞来飞去，却细绳，原因是。
用物体塞住它的耳朵它将蚊子，原因是。
①受蝙蝠利用超声导航的启示，人们制成了，又叫声呐。
声呐可用来探测海底、海中等，还可用来探测、的位置等。
②超声有很强的能力。
可用来检查、治疗人体疾病；能探测金属内部存在的缺陷。
③超声还能将一般情况下不能混合的液体在一起，可用在化学工业上；它还能破坏结构，从而可对医疗器械和食物等进行杀菌消毒。
析：①超声雷达深度暗礁鱼群潜艇②穿透超声诊断仪（B超）超声金属探伤仪③混合细菌归纳一、超声应用：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，因而在生活中有广泛应用。
八年级物理全册 3.3超声与次声学案 (新版)沪科版
3.3 超声与次声预习案一、预习目标及范围1、预习目标（1）了解人与一些动物的听觉范围。
（2）知道什么是超声波，什么是次声波。
（3）了解超声波与次声波的应用。
2、预习范围教材第三章第三节内容二、预习要点1、超声与次声（1）人耳能听到的声音叫可听声，通常可听声的频率范围在 Hz至Hz之间。
（2）超声波的特点：、、。
（3）次声波的特点：、、。
2.超声波与次声波的应用（1）超声波的应用：利用超声波、的特点制成；利用超声波、的特点制成；利用超声波用于、、；利用超声波和效应，制成。
（2）次声波的应用：预报、，监测。
三、预习检测1、蝴蝶在飞行时不停地煽动翅膀，可我们却听不到蝴蝶飞行的声音，这是因为（）A、蝴蝶在飞行时翅膀产生的是超声波B、蝴蝶在飞行时翅膀不产生声波C、蝴蝶在飞行时翅膀产生的是次声波D、蝴蝶在飞行时翅膀产生的是声波，但声音太小2、听不见的声音包括波和波。
波可以传很远，容易绕过障碍物而且无孔不入；波可以用来清洗和焊接物体。
3、生活在海边的渔民经常看到这样的情景：风和日丽，平静的海面上出现一把把小小的“降落伞”——水母。
它们在近海处悠闲自得地升降、漂游，忽然水母像接受到什么命令似的，纷纷离开海岸，游向大海。
不一会儿，狂风呼啸，波涛汹涌，风暴来临了。
就画线部分，以下解释合理的是（）A．水母接收到了次声波 B．水母接收到了电磁波C．水母感受到了温度的突然变化 D．水母感受到了地磁场的变化4、关于声现象的下列说法中，正确的是（）A．发声的物体一定在振动，振动停止后，声音不会立即消失B．医生用听诊器检查病人身体，是因为听诊器能放大声音C．人们听不到次声，是因为次声的振动幅度太小D．物体振动得越快，声音的传播速度越大探究案一、合作探究潜伏在身边的声波——次声波地震爆发前，许多动物往往有异常反应，如老鼠逃出洞、牛马不入圈、鸡犬不宁等，这主要是由地震爆发前存在于我们身边的强烈的次声波引起的．次声波的重要特性是传播过程中衰减较少，不容易被水或空气吸收，次声波的波长长达几百米甚至几万米，这种波很容易绕过障碍物向前传播，能传播得很远，而且无孔不入，建筑物、装甲车、飞机、潜艇都不能挡住次声波。
次声波和超声波教案
示范教案一(10.9次声波和超声波)教学目标一、知识目标1.知道什么是超声波和次声波.2.了解超声波和次声波的应用.二、能力目标培养学生的阅读能力、概括能力.三、德育目标通过对超声波的教学，培养学生学习物理的兴趣.教学重点1.什么是超声波和次声波.2.超声波和次声波的应用.教学难点超声波和次声波的应用.教学方法讲练法、阅读法.教学用具投影仪、投影片课时安排1课时教学过程一、引入在生活中我们可听到各种各样的声波，但是人耳能听到的声波的频率范围是有限的，大致在20 Hz到2000 Hz之间.频率小于20 Hz和频率大于2000 Hz的声波，虽不能引起人类听觉器官的感觉，但它们对人类有很大的实际意义，本节课我们就来共同学习这两种波.二、新课教学(一)学生阅读课文(二)用投影片出示阅读思考题1.什么叫次声波？2.什么叫超声波？3.什么现象中能产生次声波？4.次声波有哪些应用.5.超声波有哪些应用，试举例说明.(三)学生解答阅读思考题1.频率低于20 Hz的声波，叫次声波.2.频率高于20000 Hz的声波，叫超声波.3.地震、台风、核爆炸、火箭起飞时都能产生次声波.4.次声波的应用①建立次声波站，可以探知几千米外的核武器试验和导弹发射.②由地震引起的巨大海浪的传播速度和台风中心的移动速度都小于次声波的波速，所以接收次声波能预报破坏性很大的海啸、台风.5.超声波的应用①超声波的波长比可闻声波的波长短，它基本上是沿直线传播的，可以定向发射.②超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多.水声测位仪就是根据超声波的这种特性制成的装置，这种装置既能发出短促的超声波脉冲，又能接收被潜艇、鱼群或海底反射回来的超声波，根据反射波滞后的时间和波速，就可以确定潜艇、鱼群的位置或海水深度.③由于超声波的穿透能力很强，可以制成超声波探伤仪，用来探查金属内部的缺陷.还可以用超声波对混凝土制品、塑料制品、陶瓷制品以及水库的堤坝探伤.④利用超声波在液体中传播时，可使液体内部产生相当大的液压冲击这一特点，可对金属零件、玻璃、陶瓷等制品的表面的污垢进行清洗.⑤利用超声波可以把普通水“打碎”成直径仅为几微米的小水珠，变成雾气喷散到房间的空气中，增大房间中空气的湿度，这就是“超声加湿器”的基本原理.⑥利用超声波可以用来制造各种乳胶，用于航空摄影以及从空间实验室或资源卫星上拍摄地面照 片.⑦利用超声波可进行“B超”，就是利用超声波的发射，来探查人体内部的各种器官、组织等有无异常，还可以确定肿瘤的有无、位置和大小等等.⑧利用超声波作用于人体时，机体细胞受到振荡和刺激，可起按摩作用，治疗神经痛等疾患.⑨超声波还可以把药物击碎成微粒和空气混合形成“药雾”，病人吸入后，可以治疗肺部疾病.⑩用超声波消毒灭菌也是有效的.例如用超声波来给牛奶消毒，效果良好，而且能避免煮沸法对营养成分的破坏.(三)教材介绍许多动物都有完善的发射和接收超声波的器官.例如视觉很不发达的蝙蝠，主要靠发出超声波的回声来发现目标，确定飞行方向，现代的无线电定位器——雷达，质量有几十、几百、几千千克，而蝙蝠的超声定位系统只有几分之一克，而一些重要性能都优于现代的无线定位器，水中生活的海豚，也有完善的超声探测系统.三、小结本节课我们学习了什么是超声波和次声波以及它们在生活中的应用，同学们一定要努力学习，争取在超声波和现代仿生学方面做出自己的贡献.四、作业1.阅读本节课文.2.小结《机械波》一章.五、板书设计。
沪科版八年级物理全册教学设计：3.3超声与次声
（3）次声波在自然界和人类活动中的应用。
（4）如何利用超声波与次声波为人类造福。
2.教学方法：采用小组合作、讨论、分享等教学方法，培养学生的团队合作精神和口头表达能力。
3.教学过程：教师巡回指导，引导学生围绕问题展开讨论，鼓励学生发表自己的观点，提高学生的思维品质。
（2）成果评价：通过课后作业、实验报告、小测验等方式，评价学生对本章知识的掌握程度。
（3）综合素质评价：结合学生的课堂表现、作业完成情况、团队合作精神等方面，评价学生的综合素质。
4.教学拓展：
（1）开展课外实践活动，如参观超声波技术应用的企业或实验室，让学生亲身感受物理知识在实际生产中的应用。
（2）组织学生参加科技创新比赛，鼓励学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的创新意识和实践能力。
（四）课堂练习
1.教学内容：教师设计以下练习题，检验学生对本章知识的掌握程度：
（1）简述超声波的定义、传播特性及其应用。
（2）举例说明次声波在自然界和人类活动中的应用。
（3）分析超声波与次声波在传播过程中的异同。
2.教学方法：采用独立思考、解答、相互交流等教学方法，提高学生的知识运用能力。
3.教学过程：教师及时给予解答指导，帮助学生巩固本章知识，发现并纠正错误。
（三）情感态度与价值观
在本章节的学习中，学生将形成以下情感态度与价值观：
1.培养学生对物理学科的兴趣，激发学生探索自然现象的欲望。
2.增强学生对超声波与次声波应用的认识，使学生感受到物理知识在生活中的重要性。
3.培养学生的环保意识，让学生了解超声波与次声波在环境保护方面的作用。
4.通过学习科学家们对超声波与次声波的研究，培养学生尊重科学、追求真理的精神。
八年级《超声与次声》教案、教学设计
3.针对次声波的危害，调查并整理出至少三种次声波污染源，分析其对环境和人类生活的影响，并提出相应的防治措施。
4.结合超声与次声的知识，发挥想象力，设计一款具有创新性的超声或次声应用产品。要求：给出产品名称、功能描述、工作原理及可能的应用场景。
八年级《超声与次声》教案、教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.了解超声与次声的定义、特点及在生活中的应用。
2.掌握超声波的传播原理、速度公式及影响因素。
3.掌握次声波的传播特点、产生原因及危害。
4.学会使用超声波传感器进行距离测量，并了解其在实际生活中的应用。
5.能够运用所学的超声与次声知识，分析并解决实际问题。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.利用多媒体展示生活中常见的超声与次声应用场景，如超声波清洗器、次声波灭火器等，引发学生的好奇心。
2.提问：“大家知道这些设备是如何工作的吗？它们利用了什么原理？”通过问题引导学生思考。
3.邀请学生分享他们对超声与次声的了解，为后续教学做好铺垫。
4.介绍本节课的学习目标，激发学生的求知欲。
5.引导学生运用所学知识，解决实际问题，培养他们的创新意识和解决问题的能力。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对超声与次声的兴趣，激发他们探索科学奥秘的热情。
2.使学生认识到超声与次声在生活中的重要作用，增强他们的环保意识和安全意识。
3.引导学生关注科技发展，了解我国在超声与次声领域的研究成果，培养他们的民族自豪感。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
1.知识与技能方面：
2.3超声波与次声波-教案沪科版(2024)物理八年级全一册
2.3超声波与次声波1．物理观念：了解超声次与次声波的特性及应用。
2．科学思维：通过观察、观看录像等有关的文字、图片、音像资料，获得社会生活中声的利用方面的知识。
3．科学探究：能够解答超声波测量距离的方法。
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。
重点：了解超声波与次声波的特性。
难点：了解超声波与次声波的应用。
趣味导入放一段超声波清洗机的视频，提问学生视频中的机器在做什么，它是如何工作的。
提出问题：为什么我们听不到清洗机发出的声音？这种声音有什么特别之处？教师引导：今天我们将一起探究一种特殊的声音——超声波，以及它的“兄弟”次声波。
它们虽然不在我们的听觉范围内，但却在各个领域发挥着重要作用。
任务一超声波1．概念：超声波是指频率高于20000Hz的声音，它超出了人类的听觉范围。
2．特性：超声波具有方向性好、穿透力强、易于获得较集中的声能等特点。
3．应用：(1)超声导航(声呐)。
(2)超声波诊断仪(B超)、金属探测仪。
(3)超声波清洗器、超声波碎石器。
教师总结：超声波因其独特的特性，在各个领域都有广泛的应用。
随着科技的发展，超声波的应用将会更加广泛。
任务二次声波1．概念：次声波是指频率低于20Hz的声音，它也超出了人类的听觉范围。
2．特点：(1)传得很远。
(2)很容易绕过阻碍物。
(3)而且无孔不入。
3．应用：次声波对人体危害很大，但通过接收异常次声波可以预测台风、地震、海啸等自然灾害。
教师总结与提醒：次声波虽然具有一些独特的特性，但在应用过程中也需要注意安全问题避免对人体和环境造成危害。
课堂小结：通过这节课的学习，了解了超声波和次声波的特性与应用。
第三节 超声波与次声波超声⎩⎪⎨⎪⎧ 1.定义：频率大于20000Hz 的声音2.特性⎩⎪⎨⎪⎧ 方向性好：声呐、倒车雷达、测速声呐穿透性好：检查胎儿、金属探伤破碎能力强：清洁消毒、液体混合、液体雾化、体外碎石 次声⎩⎪⎨⎪⎧ 1.定义：频率小于20Hz 的声音2.特点：破坏力极强3.危害：与人体形成共振 对内脏产生压迫4.来源⎩⎪⎨⎪⎧ 自然灾害：地震、火山爆发、风暴、海啸人为因素：核弹爆炸、导弹发射、工程机械在讲授新课过程中注重了知识点的介绍和实验演示的结合，让学生能够直观感受超声波和次声波的存在和特点。
声的利用 复习学案 人教版物理八年级上册
第3讲声的利用【学习目标】目标1：认识超声波和次声波，了解生活中声的利用。
【目标精析1】1．超声波．次声波的特点：超声波：（1）特点一：超声波的频率高，可在气体．液体．固体等介质中传播。
应用：用声呐探测海底深度．鱼群．潜艇．暗礁等。
（2）特点二：超声波可传递很强的能量，对物体具有很强的“破碎”能力。
应用：用超声波清洁牙齿，也可以用超声波来清洁其他坚硬物体表面的污垢。
（3）特点三：超声波具有很强的穿透能力。
应用：可以用来探测物体内部的情况，比如金属探伤，B超。
次声波：人耳虽然不能听到次声，但次声具有很强的能量，具有很大的破坏力，可以震碎人体的器官，破坏建筑物，使机器破碎等。
利用次声波可以预报：火山爆发．地震．海啸．台风等自然灾害。
2．生活中声的利用（1）声音可以传递信息（声呐．B超等）；（2）声音可以传递能量（超声波清洗．碎石等）1．辩析熟悉的来人（传递信息）。
和您朝夕相处的人在室外说话时，我们通过听声音就知道是哪位在说话。
原理：不同的人发出的声音音调．响度都有可能相同，但音色绝不会相同，由于非常熟悉，我们通过辩别音色就能分辩出哪位在说话。
2．听长短（传递信息）。
向暖水瓶中倒水时，听声音就能了解水是不是满了。
原理：不同长度的空气柱，振动发声时发声频率不同，空气柱越长，发出的音调越低；暖水瓶中水越多，空气柱就越短，发出的声音频率越高，音调也就越高，特别是水刚好倒满瞬间，音调会陡然升高。
3．挑选商品（传递信息）。
去商店买碗．瓷器时，用手或其它物品轻敲瓷器，通过声音就能判断瓷器的好环。
原理：有裂缝的碗．盆发出的声音的音色远比正常的瓷器差，通过音色这一点就能把坏的碗．盆挑选出来，当然实际上还结合着辩别音调．观察形态等方法，但主要还是通过音色来辨别的。
4．测量距离（传递信息）。
对着高山大喊一声，用表测量喊出声音到听到回音的时间，利用声速就可以测出我们与高山的距离。
原理：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来就产生了回声。
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课题：1.4人耳听不见的声音
【预习导学】
1、人耳所能听到声波的频率范围通常在__________________之间。
2、频率__________________的声波叫做超声波，频率__________________的声波叫做次声波。
3、与可听声相比，超声波具有___________好、_________强、易于获得较集中的______等特点，因而有广泛的应用。
4、次声波的频率很_____，传播的距离很_________；自然界中，火山爆发、________、海啸等都能产生次声波，它有“预警”作用。
【概念】
1、人耳听觉的频率范围是有限的
（1）人耳能听到的声波的频率范围：20Hz~20000Hz；我们把它叫做可听声；
（2）频率高于20000Hz的声波叫做超声波；
（3）频率低于20Hz的声波叫做次声波；
2、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，因而在生活中有广泛的应用。
A、超声波的定向性好，在水中传播的距离远的特点制成声呐（超声波定位仪），用它可以发现潜艇、鱼群，还可以测绘海底的地形地貌
B、超声波能够成像。
利用这个特点，制成了B型超声波诊断仪。
C、利用超声波的多普勒效应制成速度测定仪。
D、超声波能使清洗液剧烈振动，有去污作用，人们制成了超声波清洗仪。
超声波还能使塑料膜之间发生摩擦而生热粘合在一起，利用这个特性制成了超声波焊接仪。
3、次声波：
次声波是频率低于20Hz的声波。
飞机飞行、火箭发射、火车汽车奔驰都会产生次声波。
大自然中火山爆发、陨石坠落、地震、海啸、台风、雷电都会产生次声波，它能传得很远，能轻易地绕过障碍物，无孔不入。
一定强度的次声波对人体会造成严重的危害，使人感到恐惧、恶心、神经错乱、甚至五脏破裂。
强烈的次声会对机器设备、建筑物产生破坏。
【随堂检测】
1．关于超声波的说法中正确的是（）
A．超声波能获得较集中的能量，可以进行超声清洗
B．超声波的穿能力比较好，可以穿透任何物体
C．超声波能够成像，人耳能直接听到超声波 D．超声波缺乏方向性，且不稳定
2．下列距离不能用声波来测量的是（）
A．海的深度 B．相距很远的两高山之间的距离
C．地球到月球之间的距离 D．很长的钢管的长度
3．下列说法中不正确的是（）
A．利用强超声波对钢铁、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切割
B．在建筑方面，设计、建造大厅堂时，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包，放上一个探头，把炸药引爆，探头不可以接收到地下不同层间界面反射回来的声波，从而探测出地下油矿
D．利用超声波能够预测地震、侦察台风和大气中的核爆炸
4．下列现象不属于利用超声波的是（）
A．蝙蝠飞行时的定向 B．医生利用“B”超给病人检查
C．利用声波清洗精细的零件 D．优美的小提琴演奏声
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，发现蝙蝠也可以很正常地飞行，没有受到一点影响，这是因为（）
A．蝙蝠在飞行时会发出超声波，穿透黑布，清楚地看到黑布外面的目标
B．蝙蝠在飞行时会发出次声波，根据回声定位原理来飞行
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
6．由于人类还不能准确地预测地震，因此地震发生时常导致很多人在灾害中丧生。
但一些小动物对地震的预警却比人类要好的多，其原因是小动物（）
A．能听到声波的频率较高 B．能听到地震中的次声波
C．能听到地震中的超声波 D．能听到响度很小的声音
7．蝴蝶在飞行时不停地扇动翅膀，我们听不到蝴蝶飞行的声音，这是因为（）
A．蝴蝶在飞行时翅膀产生的是超声波 B．蝴蝶在飞行时翅膀不产生声波
C．蝴蝶在飞行时翅膀产生的是次声波 D．蝴蝶在飞行时翅膀产生的是声波，但声音太小
8．听不见的声音包括波和波。
波可以传很远，容易绕过障碍物而且无孔不入；波可以用来清洗和焊接物体。
9．西方人用一种叫做犬笛的口哨来呼唤爱犬。
犬笛吹出的是25 000Hz的声音，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是因为小狗能听到_____________的声音
10．一艘国际商船在“火地岛”，发现了多年前神谜失踪的“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“死亡谜”。
原来都死于风暴所产生的。
11．一个声源2min内振动了720次，它的频率为是___________Hz，人耳___________（能/不能）听到该声音；小明同学练声时，发出声音的频率是200Hz，则他的声带每秒钟振动___________次。
12.蝴蝶翅膀每分钟振动约780次，试计算蝴蝶翅膀振动频率，并分析人能否听见这个声音，为什么？
蜜蜂翅膀10s振动约4400次，试计算蜜蜂翅膀振动频率，并分析人能否听见这个声音，为什么？。