微課教案：聲的利用之聲傳遞能量蒼溪縣石馬鎮初級中學校潘泉霖eq\o(\s\up14(),\s\do5(整體設計))課程標準中對本節課的要求：“了解現代技術中聲學知識的一些應用，列舉超聲的應用實例。”本節知識是學生通過對生活、生產中豐富多彩的聲現象的學習，了解了聲音的產生和傳播、聲音的特性之后，探究學習聲傳遞能量的利用。聲現象在實際中豐富多彩，應用非常廣泛。在生活中聲傳遞能量的例子很多，學生對于一些常見的聲傳遞能量的現象已經很熟悉，只不過不知道它們分別是利用的聲的哪些作用。所以本節課主要是讓學生分辨出哪些生活現象是屬于聲傳遞能量的例子。并且通過本節學習使學生了解更多生活中聲傳遞能量的現象。本節的設計通過實驗和設置有啟發性的問題等手段來啟發學生的思維，培養學物理的興趣。教學中應鼓勵學生自己從生活中感知或查閱資料了解利用聲的實例，另一方面，應發揮學生的想象力，鼓勵他們搞利用聲音的小發明。〖三維目標〗知識與技能了解日常生活、現代技術中聲傳遞能量的應用。過程與方法通過實驗并獲得社會生活中有關聲傳遞能量的利用方面的知識。情感、態度與價值觀通過學習，了解聲傳遞能量在現代技術中的應用，進一步增加對科學的熱愛。〖教學重點及難點〗現代技術中與聲傳遞能量有關的知識應用。〖課時安排〗1課時〖教學準備〗扎有橡皮膜的塑料瓶、蠟燭、火柴等。〖教學過程〗導入新課故事導入1948年，一艘名為“烏蘭格梅奇號”的荷蘭貨船，在通過馬六甲海峽時，突然遇到海上風暴，當救助人員趕到時，船上所有人員都莫明其妙地死了。后經科學家們調查，才發現造成這場海難的罪魁是風暴與海面驚濤引起的次聲波。學生思考問題：海上風暴引起的次聲波為什么有那么大的危害？人類為什么不能事先預知并躲避災難？聲吶為什么會導致海豚的死亡？把一塊石頭扔進水里，可以看到一圈一圈的水波向四周散去，水面上的樹葉也隨之起伏。這說明石頭的能量通過水波傳給了樹葉。提出問題：水波是一種波動，水波能傳遞能量。聲波也是一種波動，那么，聲波能傳遞能量嗎？你能用實驗證明嗎？推進新課實驗探究：方案1：去掉可樂瓶的瓶底，給開口處蒙上橡皮膜并扎緊，對著火焰敲橡皮膜，膜的振動引起空氣的振動，從而使蠟燭熄滅。方案2：實驗目的：用蠟燭火焰顯示聲音在空氣中的傳播現象實驗過程：聲音在空氣中的傳播是由聲源振動引起周圍空氣振動而形成的。裝置如圖所示，取一只揚聲器，裝在一只硬紙盒內，在紙盒的面板上鉆一個直徑約為2～3mm的小孔，將揚聲器通過一只耳機插頭插入收錄音機的輸出插孔中，演示時，在紙盆小孔的前方放一蠟燭，且使小孔對準蠟燭引線的上端。點燃蠟燭，然后播放音樂，可以在聽聲音的同時看到燭焰在飄動，停止播音，聲音消失，燭焰即豎直。學生交流討論：實驗中是否能說明聲音傳遞能量？能量是靠什么傳播的？歸納總結：聲波具有能量，能通過介質傳遞能量。學生閱讀課本并討論交流：利用聲波傳遞能量的事例有哪些？小組討論總結：聲波能傳遞能量實例①利用超聲波清洗鐘表、電子元件②擊碎病人結石③利用超聲波加工珠寶小組討論：還有哪些應用聲波能傳遞能量的實例？小型超聲波清洗機：鐘表眼鏡店、珠寶首飾店、家庭清洗物件：電子產品、機械五金配件、眼鏡、首飾、鐘表、錢幣、水果等。聲波清洗精細機械，主要依靠“空化效應”。超聲波在清洗液中疏密相間地向前傳播，對液體產生拉伸和擠壓作用，使液體內產生數以萬計的微小氣泡。這些氣泡迅速產生，又迅速閉合，形成的瞬間高壓超過大氣壓的1000倍。連續不斷的高壓就像一連串小“炸彈”不斷地沖擊物件表面，使物體的表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到凈化物件表面的目的。超聲波清洗方式超過一般的常規清洗方法，特別是對表面比較復雜的工件(如鐘表等精密機械的零件表面凹凸不平)，或對清潔度有較高要求的產品(如電子元器件等)，使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。(2)超聲波加濕器：把超聲波通入水罐中，采用超聲波高頻振蕩原理將水霧化為1～5微米的超微粒子，再用小風扇把霧滴吹入室內，從而達到均勻加濕空氣的目的，就可以增加室內空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的原理。(3)利用超聲波對鋼鐵、陶瓷、寶石等堅硬物體進行鉆孔和切削加工，這種加工的精度和光潔度很高。(4)超聲波碎石機：外科醫生利用超聲波傳遞能量，除去人體內的結石，主要適應癥：腎結石、輸尿管結石、膀胱結石、尿道結石。(5)藥液霧化器：對于咽喉炎、氣管炎等疾病，藥力很難達到患病的部位。利用超聲波的高能量將藥液打碎成小霧滴，讓病人吸入，能夠增進療效。……例題、下列事例中，屬于利用聲傳遞能量的有()。A．買西瓜時，拍拍西瓜聽聽聲音就可知道西瓜是否是熟的B．外科醫生利用超聲波振動除去病人體內的結石C．老師聽到教室里的說話聲就知道是哪位同學在說話D．利用“B超”可以確定胎兒的發育狀況解析：是否屬于利用聲傳遞能量首先要明確怎樣才叫傳遞能量。它與聲能傳遞信息是聲的兩個不同的應用。聲傳遞信息指通過聲音告訴我們某個事件或者消息，而聲傳遞能量指通過聲的方式傳遞一種類似于力量的東西，它可以造成一些除感官以外的其他影響。A是利用聲音特征來區分成熟西瓜與未成熟西瓜，屬于信息方面的利用；B是利用超聲除去體內結石，屬于傳遞能量方面的利用；C是根據不同的物體發出的聲音音色不同來區分是哪位同學在說話，屬于傳遞信息方面的利用；D屬于利用聲傳遞信息的例子。答案：B點評：解答這類問題，首先應明確概念，信息與能量是兩個不同的概念，聲音在傳遞能量的同時會傳遞一些信息，但它們兩者有著本質的區別。eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(同步訓練))1、關于超聲波的利用，下列敘述中錯誤的是()。A．利用超聲波可以探測人體內臟器官的疾病B．利用超聲波可以探測海洋的深度C．利用超聲波可以直接清洗精密機械上的污垢D．利用超聲波可以除去人體內的結石答案：C2、關于聲的利用，下列說法中正確的是()。A．鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌，會從異常的聲音中發現松動的螺栓，這說明聲可以傳遞能量B．醫生利用超聲波可以更準確地獲得人體內部疾病的信息，這說明聲可以傳遞信息C．醫生可以利用超聲波除去人體內的結石，這說明聲可以傳遞能量D．蝙蝠利用“超聲”探測飛行中的障礙，這說明“超聲”可以傳遞能量答案：BC3、下列圖中，主要描述聲音能夠傳遞能量的是()。答案：B4、下列現象或做法中不能說明聲可以傳遞能量的是()。A．蝙蝠靠超聲波捕食B．利用超聲波消除腎結石患者的結石C．用超聲波清洗精細的機械D．人突然暴露在150dB的噪聲環境中，鼓膜破裂出血答案：Aeq\o(\s\up14(),\s\do5(板書設計))聲傳遞能量聲與能量聲波也是一種波動。隨堂練習1．發出較強聲音的喇叭能使它前面的燭焰“跳舞”，說明聲可以傳遞，外科醫生可以利用超聲振動除去人體內的結石，說明聲音能夠傳遞。2．聲波既傳遞“信息”也傳遞“能量”。下面，主要利用聲波傳遞的“能量”的是（）A．用超聲波碎石B．用聲納探海深C．利用B超做體檢D．利用回聲定位達標練習3.下列對聲的應用實例中，主要利用聲波傳遞能量的是（）A．有經驗的瓜農根據拍擊西瓜發出的聲音