【本節(jié)學(xué)習(xí)要求】

1．知道人耳能聽(tīng)到聲音的頻率范圍。

2．了解超聲波的特點(diǎn)，知道超聲波在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用。

3．了解次聲波的特點(diǎn)及其危害。

4．通過(guò)對(duì)超聲波和次聲波的研究、激發(fā)學(xué)生對(duì)聲學(xué)的興趣。

【本節(jié)學(xué)習(xí)過(guò)程】

引入：我們已經(jīng)知道：聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，只要振動(dòng)就一定能產(chǎn)生聲音。下面請(qǐng)你揮揮手，問(wèn)：能聽(tīng)到聲音嗎？（不能）。是不是手的振幅太小呢？加大振幅試試。（還是不能）。

也可以通過(guò)向?qū)W生提問(wèn)：人能聽(tīng)見(jiàn)蜜蜂飛行時(shí)翅膀振動(dòng)發(fā)出的嗡嗡聲，但為什么聽(tīng)不見(jiàn)美麗的蝴蝶飛行時(shí)翅膀振動(dòng)發(fā)出的聲音？從而引出人耳聽(tīng)覺(jué)的頻率范圍是有限的。

老師：人耳能聽(tīng)到聲波的頻率范圍通常在20 Hz至20000 Hz之間，我們把它叫做可聽(tīng)聲。頻率高于20000 Hz的聲波叫做超聲波，頻率低于20 Hz的聲波叫做次聲波。超聲波和次聲波人耳都聽(tīng)不見(jiàn)。

老師：請(qǐng)大家閱讀教材中的表格和文字，思考下面的問(wèn)題：每個(gè)人聽(tīng)覺(jué)的頻率范圍都相同嗎？哪些動(dòng)物能聽(tīng)到超聲波？哪些動(dòng)物能聽(tīng)到次聲波？

指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，思考：超聲波有哪些特點(diǎn)？有哪幾方面的應(yīng)用？學(xué)生分析交流，做出總結(jié)：超聲波的特點(diǎn)是：具有方向性好、穿透能力強(qiáng)、易于獲得較集中的聲能。超聲波的應(yīng)用：測(cè)距、成像、測(cè)速、清洗、焊接、碎石。

老師：超聲波測(cè)距的原理是什么？應(yīng)該怎樣測(cè)量海底的距離？

學(xué)生：超聲波測(cè)距的原理：利用聲波的反射。要測(cè)量海底的距離，需要知道超聲波從發(fā)射到從海底返回的時(shí)間，以及超聲波在海水中傳播的速度。用時(shí)間乘以速度就是距離。

老師：說(shuō)的不錯(cuò)，不過(guò)有一個(gè)因素忽略了，需要改正。

學(xué)生：要除以2，因?yàn)槭峭档穆烦獭?/span>

老師：很好。注意超聲波走了往返的路程，求海底的距離可以用總路程除以2，也可以先把超聲波從發(fā)射到從海底返回的時(shí)間除以2，再乘以超聲波在海水中傳播的速度。

老師：利用超聲波能否測(cè)量地球到月球的距離？

學(xué)生：不能，因?yàn)檎婵詹荒軅髀暋?/span>

指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，明確哪些情況下產(chǎn)生次聲波？次聲波有哪些特點(diǎn)？次聲波有哪些危害？對(duì)次聲波如何利用？

一些大的自然災(zāi)害（如地震、火山噴發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯等）都可以發(fā)出頻率在0.01至10 Hz的次聲波，高速行駛的卡車(chē)、火箭起飛、核爆炸等也能產(chǎn)生次聲波。

次聲波的特點(diǎn)：次聲波可以傳得很遠(yuǎn)，很容易繞過(guò)障礙物，而且無(wú)孔不入。

危害：一定強(qiáng)度的次聲波對(duì)人體會(huì)造成危害，使人產(chǎn)生恐懼、惡心、神經(jīng)錯(cuò)亂，甚至五臟破裂。強(qiáng)度大的還會(huì)對(duì)機(jī)器設(shè)備、建筑物造成破壞。

利用：人耳雖然聽(tīng)不見(jiàn)次聲波，但有些動(dòng)物卻可以聽(tīng)到。當(dāng)?shù)卣?、火山噴發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯、核爆炸時(shí)都伴有次聲波產(chǎn)生。研究、檢測(cè)和控制次聲波，可以有效避免它的危害，并將它作為預(yù)報(bào)地震、臺(tái)風(fēng)的依據(jù)和監(jiān)測(cè)核爆炸的手段。

【本節(jié)重點(diǎn)歸納】