0第1章-声现象-复习教案(好)

第1章声现象复习教案．一、单元复习目的（一）知识和技能：1、复习声音的产生、传播、声音的特性、噪声以及声的利用等基础知识。

使学生通过复习理解声音产生的条件、传播的条件、控制噪声的方法以及声音在生活实际中的利用等知识。

会利用声速及运动的速度等知识解答简单的回声计算题熟悉中考在这部分的题型、热点考点的考查形式。

（二）过程和方法1．通过复习和归纳，学会梳理知识的方法。

2．通过复习活动，进一步了解研究物理问题的方法。

（三）情感态度和价值观通过教师和学生的双边活动，激发学生的学习的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探索生活中物理现象和物理原理。

二、重点、难点:重点：声音的产生和传播的条件，声音的特征，防止噪声的途径。

其中尤以声音的产生条件、声音的三个特性、噪声的控制为热门考察对象。

难点：音调、响度和音色的区分，超声波、次声波的危害及在生活中的应用。

三、复习内容本章讲述的是一些声学的初步知识。

讲述的内容有声音的发生的传播、音调、响度和音色，以及噪声的危害和控制。

本章的重点是声音的发生与传播，它是解释各种声现象的基础。

四、知识梳理声音的产生传播条件传播形式传播速度：不同介质中声速不同声音的感知过程音调：决定因素响度：决定因素音色：决定因素来源和危害定义防治声传递信息声传递能量（一）课本知识疏理1．声音产生的条件：物体振动声音传播的条件：必须有介质。

固、液、气均可，真空不能传声声音传播的形式：声波（纵波的形式）声音传播的实质：声能（能量的传递）声音传播的速度：在空气中340m/s、水中1500m/s、钢铁中5200m/s2．乐音的三要素（1）响度（声音的强弱）：决定于声源的振幅和人耳距声源的远近。

人耳刚能听到的响度为0dB、理想声音环境的响度不高于50dB、影响人学习和工作的噪声超过70 dB、损伤人听力的响度超过90 dB。

（2）音调（声音的高低）：决定于声源振动的频率。

人耳能听到的频率范围是20～20000Hz、人嘴能说的频率范围是20～20000Hz。

（3）音色（声音的特色）：决定于声源的结构。

买碗时轻碰听好坏，是根据音色不同。

（结构改变较大）买西瓜轻拍听生熟，是根据音调不同。

（松紧发生改变）3．噪声：狭义上说是无规则振动产生的声音，波形无规则。

广义上说是一切影响人们学习、工作、生活、休息的声音。

减小噪声的方法主要是：消声、吸声、隔声。

4．超声波（频率大于20000Hz的声音）特点：方向性好、穿透能力强、声能易集中。

应用：测距、测速，清洗、焊接，成像、碎石。

5．次声波（频率低于20Hz的声音）特点：能绕过物体传播，传播距离远。

应用：预报地震、预报台风、监测核爆炸。

注意点：伤人。

（二）课外知识疏理1．双耳效应：两只耳朵更能确定声音产生的方位和距离，有给声源定位的作用，听声音更具立体声。

2．回声：原声经障碍物反射回来的声音。

回声与原声的时间间隔必须大于0.1s人耳才能区分，要听到回声，人耳距声源至少17m。

3．多普勒效应：同一声音，向你运动时听上去音调变高，远离你时听上去音调变低。

应用：测速仪向迎面而来的物体发出一列声波，回声音调变高，从高出的数值可知物体运动速度的大小。

4．发声体越紧、越细、越短，振动所发出的音调越高。

如吹笛子、吹酒瓶等。

5．声音的反射：声波像平面镜反射太阳光那样，遇到物体会发生反射。

6．（从阅读和习题中自己补充）六．难点讲解［例1］当我们听到收录机扬声器发出声音时，扬声器附近的空气已经传到我们的耳朵里了吗?［分析]：振动是一种来回往复的运动，扬声器发声时，纸盆发生振动会引起四周空气振荡，激起附近空气的振动，这样一层层传出去，直至使贴紧我们耳膜的空气振动．声音传播的过程就像相邻空气粒子之间的“接力赛”：空气粒子把波动的形式向前传递，自己仍旧在原地振荡，也就是说，空气粒子并不跟着声波前进，并没有迁移到我们耳朵附近．［例2］“声音的高低”到底指什么?［分析]：日常用语中声音的“高”“低”有时指音调，有时指响度，含义不是惟—的．例如，合唱时有人说“那么高的音我唱不上去”或“那么低的音我唱不出来”，这里的“高”“低”指的是音调；而“引吭高歌”“低声细语”里的“高”“低”指的却是声音的响度．物理学中的用语要求清楚准确，含义惟一，不能产生歧义．所以在物理语言中，声音的“高”“低”只用来描述音调，而用声音的“大”“小”来描述声音的响度．［例3］声音的三要素．［分析］：声音的三要素是指声音的响度、音调和音色，它们用来描述人对声音的主观心理感受．因为响度、音调和音色可以在主观上用来描述任何复杂的声音，故又称为声音三要素．响度，又称声强或音量，它表示的是声音的强弱程度，主要取决于声波振幅的大小．音调也称音高，表示人耳对声音调子高低的主观感受．客观上音调大小主要取决于声波基频的高低，频率高则音调高，反之则低。

音色又称音品，音色决定于倍频组份，相同的基频的振幅如果倍频组份不同，两个声音的音色也有区别，人耳也可以分辨出这两个声音。

［例4］超声波是怎样清洗精密零件的?精密零件浸没在清洗液中，清洗液在超声波的作用下，一会儿受压变密，一会儿受拉变疏．在受拉变疏时清洗液会发生碎裂，碎裂时会产生许多小空泡，这种小空泡立即又会崩溃，而崩溃时会产生很强的微冲击波，这种现象叫“空化现象”．因为超声波的频率很高，小空泡便急速地生而灭、灭而生．由此产生的冲击波就像是许许多多无形的“小刷子”很起劲地刷洗着精密零件的每个角落．【教材拓展】1．声音是什么声学是研究声音的发生、传播、接收及其效应的学科．那么“声音”究竟是什么呢?由于人类对声音最直接的认识来自听觉感受，因此“声音”的最原始定义就是“人耳所能听到的”．很久以前，人们就发现了物体运动与声音的关系，并进一步认识到一种特殊的运动方式──振动，以及振动与声音之间的特殊关系。

必须强调的是，波所传递的只是能量，而不是物质本身，也就是说，空气粒子只在其平衡位置附近很小范围内来回振动，并不向前运动．依据振动方向与波传播方向是一致的还是相互垂直的，将波分为纵波和横波．由上述可见，声音是一种弹性纵波．在固体中可以存在横波形式的弹性波，广义上讲也属于声波．2．乐音的要素音有一定高低．唱歌有高音、中音、低音之分，小提琴的声音比大提琴高，女人的声音比男人高．所以音调是一个主观量．一般来说，发声体的振动频率越高，人们听起来音调也越高；发声体的振动频率越低．人们听起来音调就越低．音调(pitch)也曾称作音高．音乐上用音名来表示音调，即用C、D，E、F、G、A、B及升、降号来表示．乐音听起来有一定的强弱，即乐音的响度，这是乐音的第二个主观量．乐音的能量越高，声强越大，听起来响度就越大．至于音色，那更是一种主观感受了．但音色不同、音色也与听者距声源的距离有关，这是因为一个音中的各种成分的衰减不同．而且音色感与年龄、职业、本人的经历等有关．对于音色的客观基础是什么这一课题，一直被人们所研究．综上所述，可以把乐音的四要素归结为：即音调、响度、音色和时值．3．人体发声人体的各个与发声有关的器官就好像是—件乐器的各个部件．有人把“人体乐器”比喻为一件管乐器，另一些人比喻为簧振乐器，还有人则比喻为簧管乐器．无论哪一种乐器发声，都要有个动力即能源．不管把人体看作管乐器或簧振乐器，“人体乐器”有一个声能源，它也在“乐器”本身里面．人歌唱时用横膈膜把肺部中的空气“顶”上去，使声带振动，或者是在咽腔、鼻腔、口腔里发声和共振．我国古代民间常用“丹田之气”“以气托声”等，也属此意．“人体乐器”的发声部分是气流经喉管中声带的调制并经咽腔、鼻腔和口腔等的共振．而口腔还包括有舌头，舌根、下巴的影响。

“人体乐器”有三个共鸣腔，即咽腔、鼻腔和口腔(至于民间艺人的语言，可能还有别的说法)，它们直接起共鸣的作用．4．噪声的利用噪声是现代社会污染环境的公害之一．随着现代环保高科技的发展，人们渴望化害为利，使噪声变为福音．造福于人类．为此，科学家进行了积极有益的探索．高强的噪声还具有巨大的声能量．是人类将来可以开发和利用的新能源．如鼓风机的噪声达140dB时，具有1kW的声功率．英国科学据此设计出一种鼓膜式噪声接收器，将它与可以增大声能集聚能力的共鸣器连接，放在噪声污染区，其接收的噪声能量作用于声能交换器，就能将声能变为电能利用．而美国则利用高能量的噪声可以迫使烟灰相聚的原理，研制出—种2kW功率的除尘器，可发出声强160dB、频率2kHz的噪声，将其装在一个很大且壁厚的容器里，用于除尘，效果十分好，可以减少大气的污染．由于植物受到定时定量的声音刺激后，气孔会张至最大，能吸收更多的二氧化碳和养分，使植物光合作用加快，可以加快植物的生长和提高产量；不同的度不相同，科学家研制出一种噪声除草器，其发出的噪声能使草种子提前发芽，这样可以在作物生长之前，用药将草消灭，而达到除草目的．还有，利用强烈的噪声高速冲击食品时，不仅使食物保持干燥，而且其营养成分也不会受到损失．随着当前人们环保意识的增强，现代环保科技的新发展，新的消除噪声和变噪声为福音的实用新技术一定会不断涌现出来，还世人一个宁静的生活空间．5．天坛与声音天坛是明清现代黄帝祭天的场所，其设计巧妙，色彩调和，建筑艺术高超，是中国非常出色的古建筑之一．天坛的主要建筑物回音壁以及皇穹宇前甬道的对话石和三音石，有着奇妙的声现象。

回音壁：是皇穹宇的外围墙，呈正圆形，直径65.1m，厚0.9m，墙面光洁平整，如果两人分别站在东西两侧墙根，面向北低声说话，就像听电话一样清晰．原来，墙面内圆，表面又极平滑，声波波长比圆墙半径小得多，声波以束状沿墙面有规则地连续反射前进，传到对方所站的地方，所以能听得很清楚．对话石和三音石：对话石指皇穹字前甬道第18块石板，站在这块石板上，可与相距36m 之遥的东配殿东北角或西配殿西北角上的人对话，虽然彼此都看不见，但声音却清晰如电话在握．而站在皇穹宇门前的第一块石板上发一声，可以很清楚地听到一声回音；站在第二块石板上发一声，能有两次的回音；站在第三块石板上，就能有三声回音，这就是著名的“三音石”．原来，围墙是正圆形，每块石板距四周墙壁距离不等，发声的位置不同，所以能听到次数不同的回音．6．绿化植物为何能减弱噪声树木浓密的枝叶好像一组吸音隔墙，当声波经过时，富有弹性的树叶便吸收一部分能量，使声音减弱．所以，树木对减弱噪声有明显的效果．例如，一丛4m宽的绿叶篱可以降低噪声6dB，20m宽的马路旁的多层树木可以降低噪声10dB左右．减弱噪声的功能随树木种类、高矮，层次多少而不同，各种树的枝叶稠密程度有很大差别，故而减弱噪声的效果也不同．7．超声波灭鼠法经长期的科学研究发现，超声波或以伤害鼠类和害虫的神经系统，使之产生痛苦和不安，并失去觅食、饮水、躲藏能力．鼠虫驱除器就采用这一科学发现，用宽频带的超声波驱除各种鼠类和虫害．这种驱鼠器对食品和物品无污染、无腐蚀，对人无危害，适用于粮食仓库和食品、棉织品仓库以及配电室等处．例题讲解1．甲用铁锤打击一下铁管的一端，乙在另一端把耳朵贴在铁管上能听到两次击管声，这是因为(? ?)??A.?一个是原声，另一个是回声???? B．入耳的错觉????C．声音沿铁管传播快，先听到；沿空气传播慢，后听到????D．人的双耳效应2．闭上眼睛我们也可以辨别熟人的说话声音，这是根据人的声带振动时，有不同的(????)A.?音色??? ?B.?振幅??? ?C.?频率?? ??D．响度3．声音是一种波，在下列的实例中，能说明声音具有能量的是(????)????A.?下雨天，我们总是先看到闪电，后听到雷声????B．百米赛跑的终点计时员总是在看到白烟的同时按下计时器????C．巨大的雷声响过，我们发现活动的窗户玻璃也跟着振动起来D．登上月球的宇航员们即使相距很近，也必须通过无线电来通话4.铁桥长153m，在它的一端用锤敲一下，另一端某人将耳朵贴在桥上听到两次敲击声，两次声音的时间间隔是0.42s，求声音在铁桥中的传播速度。