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初中物理人教版（2024）八年级上册第3节 声的利用学案设计
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这是一份初中物理人教版（2024）八年级上册第3节 声的利用学案设计，共4页。
新旧衔接
1．声音的三个特性： 、 、 。
2．一般人能听到的声音频率范围是 到 Hz。人们把高于20 000 Hz的声波叫作 ；把低于20 Hz的声波叫作 。
3．轰隆隆的雷电声，预示着一场暴风雨的来临，“轰隆隆”说明雷电声的 (填“响度”“音调”或“音色”)大；嘀嘀的鸣笛声提示我们前面可能堵车了，上述情况说明声音可以传递 。
预学新知
1．声波可以传递 和 。
2．蝙蝠利用回声可以确定 ，这种方法叫 ，科学家运用这个原理发明了倒车雷达、声呐等。
3．听诊器可以帮助医生诊断病情，说明声波具有传递 (填“信息”或“能量”)的作用。
4．对准烛焰的扬声器播放音乐时，烛焰会摇曳甚至熄灭，这说明声能传递 (填“信息”或“能量”)而“吹灭”蜡烛。
5．可以用超声波清洗精细的器械，是因为超声波能够传递 (填“信息”或“能量”)。
素养目标
1．(重点)知道声波能传递信息和能量。
2．(难点)能区分一些常见的声传递信息和能量的例子。
3．了解现代技术中与声有关的知识的应用。
课堂任务1 声与信息
1．大象可以发出 并通过其互相交流。次声波传播的距离很远，可用于监测 、 、 。
2．蝙蝠在飞行时会发出 (如图)，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定目标的位置，蝙蝠采用的这种方法叫作 。科学家利用这个方法发明了 ，利用这个系统，人们可以探知海洋的深度、获知水中鱼群的信息。
3．医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射 ，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上，这就是常说的“ ”。
4．以上实例说明，声音能够传递 。
“七一勋章”获得者张桂梅，扎根边疆教育一线40余年，默默耕耘、无私奉献，坚持用红色基因树人铸魂。如图所示是她上课时的情景，老师讲课让同学们获取知识利用了声可以传递 ；为了让后排同学听清楚，老师提高说话的声音，这是为了增大声音的 。
变式1[2023江苏兴化一模]如图所示为超声导盲手杖。它可以发射超声波探测人体周围障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，提醒盲人行路安全。该手杖可帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是( )
A.超声波的频率低于20 Hz
B.超声波不是由物体振动产生的
C.该导盲杖利用了超声波穿透能力强的原理
D.该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同
课堂任务2 声与能量
1．类比思维：水波能够传递能量，把一块石头扔进水里，可以看到 向四周散去，水面上的树叶也随之起伏，这说明石头的 通过水波传给了树叶。声波也是一种波动，那么声波能不能传递能量呢？
2．演示实验：如图所示，将扬声器对准烛焰，播放音乐，我们看到烛焰在 ，这说明声波能传递 。
3．超声波清洗和超声波焊接利用了声音能够 。
4．外科医生常利用 振动除去人体内的结石：向结石发射 ，结石会被击成细小的粉末，从而可以顺畅地被排出体外。
超声波具有方向性好、穿透能力强等特点，下列各例中利用了超声波能够传递能量的是( )
A.医生利用“B超”检查人体内的情况
B.蝙蝠利用超声波确定猎物及障碍物的位置
C.用超声波加湿器使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症
D.用超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝
变式2有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这种刷牙方式既干净又舒服。下列声音的利用与电动牙刷的声音利用方式不同的是( )
A.对积雪很厚的雪山发声促使其雪崩B.利用超声波清洗钟表
C.利用彩超观察胎儿的生长情况D.利用超声波为结石患者击碎结石
超声波和次声波
参考答案
【新旧衔接】
1.音调；响度；音色
2.20；20 000；超声波；次声波
3.响度；信息
【预学新知】
1.信息；能量
2.目标的位置；回声定位
3.信息 4.能量 5.能量
课堂任务1
1.次声波；地震；台风；核爆炸
2.超声波；回声定位；声呐
3.超声波；B超
4.信息
例1 信息；响度
变式1 D 点拨：超声波的频率高于20 000 Hz，频率低于20 Hz的是次声波，故A错误；超声波是由物体振动产生的，故B错误；该导盲杖不是利用了超声波穿透能力强的原理，故C错误；该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同，故D正确。
课堂任务2
1.波纹；能量
2.颤动；能量
3.传递能量
4.超声波；超声波
例2 C 点拨：医生利用“B超”检查人体内的情况，蝙蝠利用超声波确定猎物及障碍物的位置，都利用了声能传递信息；超声波加湿器利用声音能传递能量，使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症；超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝，利用了声能传递信息。A、B、D不符合题意，故选C。
变式2 C超声波
次声波
频率范围
高于20 000 Hz(人耳听力的上限)
低于20 Hz(人耳听力的下限)
特点
方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等
能够绕过障碍物、传播距离远等
传递信息
导盲仪、倒车雷达、声呐、B超等
监测地震、台风、海啸及核爆炸等
传递能量
超声波去污垢、超声波除结石等
使机器设备破裂、飞机解体、建筑物垮塌等
新旧衔接
1．声音的三个特性： 、 、 。
2．一般人能听到的声音频率范围是 到 Hz。人们把高于20 000 Hz的声波叫作 ；把低于20 Hz的声波叫作 。
3．轰隆隆的雷电声，预示着一场暴风雨的来临，“轰隆隆”说明雷电声的 (填“响度”“音调”或“音色”)大；嘀嘀的鸣笛声提示我们前面可能堵车了，上述情况说明声音可以传递 。
预学新知
1．声波可以传递 和 。
2．蝙蝠利用回声可以确定 ，这种方法叫 ，科学家运用这个原理发明了倒车雷达、声呐等。
3．听诊器可以帮助医生诊断病情，说明声波具有传递 (填“信息”或“能量”)的作用。
4．对准烛焰的扬声器播放音乐时，烛焰会摇曳甚至熄灭，这说明声能传递 (填“信息”或“能量”)而“吹灭”蜡烛。
5．可以用超声波清洗精细的器械，是因为超声波能够传递 (填“信息”或“能量”)。
素养目标
1．(重点)知道声波能传递信息和能量。
2．(难点)能区分一些常见的声传递信息和能量的例子。
3．了解现代技术中与声有关的知识的应用。
课堂任务1 声与信息
1．大象可以发出 并通过其互相交流。次声波传播的距离很远，可用于监测 、 、 。
2．蝙蝠在飞行时会发出 (如图)，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定目标的位置，蝙蝠采用的这种方法叫作 。科学家利用这个方法发明了 ，利用这个系统，人们可以探知海洋的深度、获知水中鱼群的信息。
3．医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射 ，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上，这就是常说的“ ”。
4．以上实例说明，声音能够传递 。
“七一勋章”获得者张桂梅，扎根边疆教育一线40余年，默默耕耘、无私奉献，坚持用红色基因树人铸魂。如图所示是她上课时的情景，老师讲课让同学们获取知识利用了声可以传递 ；为了让后排同学听清楚，老师提高说话的声音，这是为了增大声音的 。
变式1[2023江苏兴化一模]如图所示为超声导盲手杖。它可以发射超声波探测人体周围障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，提醒盲人行路安全。该手杖可帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是( )
A.超声波的频率低于20 Hz
B.超声波不是由物体振动产生的
C.该导盲杖利用了超声波穿透能力强的原理
D.该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同
课堂任务2 声与能量
1．类比思维：水波能够传递能量，把一块石头扔进水里，可以看到 向四周散去，水面上的树叶也随之起伏，这说明石头的 通过水波传给了树叶。声波也是一种波动，那么声波能不能传递能量呢？
2．演示实验：如图所示，将扬声器对准烛焰，播放音乐，我们看到烛焰在 ，这说明声波能传递 。
3．超声波清洗和超声波焊接利用了声音能够 。
4．外科医生常利用 振动除去人体内的结石：向结石发射 ，结石会被击成细小的粉末，从而可以顺畅地被排出体外。
超声波具有方向性好、穿透能力强等特点，下列各例中利用了超声波能够传递能量的是( )
A.医生利用“B超”检查人体内的情况
B.蝙蝠利用超声波确定猎物及障碍物的位置
C.用超声波加湿器使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症
D.用超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝
变式2有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这种刷牙方式既干净又舒服。下列声音的利用与电动牙刷的声音利用方式不同的是( )
A.对积雪很厚的雪山发声促使其雪崩B.利用超声波清洗钟表
C.利用彩超观察胎儿的生长情况D.利用超声波为结石患者击碎结石
超声波和次声波
参考答案
【新旧衔接】
1.音调；响度；音色
2.20；20 000；超声波；次声波
3.响度；信息
【预学新知】
1.信息；能量
2.目标的位置；回声定位
3.信息 4.能量 5.能量
课堂任务1
1.次声波；地震；台风；核爆炸
2.超声波；回声定位；声呐
3.超声波；B超
4.信息
例1 信息；响度
变式1 D 点拨：超声波的频率高于20 000 Hz，频率低于20 Hz的是次声波，故A错误；超声波是由物体振动产生的，故B错误；该导盲杖不是利用了超声波穿透能力强的原理，故C错误；该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同，故D正确。
课堂任务2
1.波纹；能量
2.颤动；能量
3.传递能量
4.超声波；超声波
例2 C 点拨：医生利用“B超”检查人体内的情况，蝙蝠利用超声波确定猎物及障碍物的位置，都利用了声能传递信息；超声波加湿器利用声音能传递能量，使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症；超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝，利用了声能传递信息。A、B、D不符合题意，故选C。
变式2 C超声波
次声波
频率范围
高于20 000 Hz(人耳听力的上限)
低于20 Hz(人耳听力的下限)
特点
方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等
能够绕过障碍物、传播距离远等
传递信息
导盲仪、倒车雷达、声呐、B超等
监测地震、台风、海啸及核爆炸等
传递能量
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