2024秋八年級物理上冊 第1章 聲現(xiàn)象 第四節(jié) 人耳聽不到的聲音教學(xué)設(shè)計2（新版）蘇科版

2024秋八年級物理上冊第1章聲現(xiàn)象第四節(jié)人耳聽不到的聲音教學(xué)設(shè)計2（新版）蘇科版授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教材分析《2024秋八年級物理上冊第1章聲現(xiàn)象》旨在幫助學(xué)生了解聲音的產(chǎn)生、傳播和接收過程。第四節(jié)“人耳聽不到的聲音”教學(xué)設(shè)計2將側(cè)重于超聲波和次聲波的介紹，與課本內(nèi)容緊密結(jié)合，深入探討人耳聽不到的聲音特性及其在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握超聲波和次聲波的概念、特點及其與可聽聲的對比，理解這些聲音在科技領(lǐng)域和自然環(huán)境中的具體體現(xiàn)，如聲吶、地震等，培養(yǎng)科學(xué)思維和探索精神，提高學(xué)生對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣和實際應(yīng)用能力。核心素養(yǎng)目標學(xué)情分析八年級學(xué)生在經(jīng)歷了七年級的學(xué)習(xí)后，已具備一定的物理知識基礎(chǔ)和科學(xué)探究能力。他們對聲音有一定的了解，能夠識別聲音的響度和音調(diào)，但對于超聲波和次聲波這類人耳聽不到的聲音，知識層面尚屬空白。在能力上，學(xué)生能夠運用基本的物理知識解釋日常生活中的聲現(xiàn)象，但對于抽象的聲音概念和復(fù)雜的聲音傳播原理，理解能力有待提高。

在素質(zhì)方面，學(xué)生普遍具有較強的求知欲和好奇心，對于新知識的接受能力強，但注意力集中時間有限，需要通過生動的教學(xué)活動和互動來維持學(xué)習(xí)興趣。此外，學(xué)生的團隊合作能力和批判性思維能力正處于發(fā)展階段，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，可以進一步培養(yǎng)他們的問題解決能力和科學(xué)思維。

在行為習(xí)慣上，學(xué)生可能存在以下情況：部分學(xué)生習(xí)慣于被動接受知識，缺乏主動探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣；一些學(xué)生在課堂上可能不夠活躍，需要教師鼓勵和引導(dǎo)才能積極參與討論；還有的學(xué)生可能對物理學(xué)習(xí)存在畏懼心理，認為自己無法掌握復(fù)雜的物理概念。

針對以上學(xué)情，本節(jié)課將從以下幾個方面進行教學(xué)設(shè)計以促進學(xué)生的學(xué)習(xí)：

1.利用互動式教學(xué)，如小組討論、實驗探究等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動探索超聲波和次聲波的奧秘。

2.通過具體的實例和形象生動的比喻，幫助學(xué)生理解抽象的聲學(xué)概念，提高他們的知識理解能力。

3.注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力，通過設(shè)計問題鏈和案例分析，讓學(xué)生在實際情境中運用所學(xué)知識。

4.針對不同學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力水平，實施差異化教學(xué)，為每位學(xué)生提供適宜的學(xué)習(xí)支持，幫助他們建立自信，克服學(xué)習(xí)中的困難。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

(1)講授法：通過精講精練的方式，為學(xué)生提供超聲波和次聲波的基礎(chǔ)知識框架，確保學(xué)生對新概念有一個清晰的認識。

(2)討論法：鼓勵學(xué)生針對超聲波和次聲波的應(yīng)用案例進行小組討論，促進知識的深入理解和批判性思維的發(fā)展。

(3)實驗法：設(shè)計一系列探究性實驗，如超聲波的傳播實驗、次聲波的產(chǎn)生實驗等，讓學(xué)生通過親身體驗來加深對抽象物理概念的理解。

2.教學(xué)手段：

(1)多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，展示超聲波和次聲波的動畫模擬，幫助學(xué)生形成直觀印象，提高學(xué)習(xí)興趣。

(2)教學(xué)軟件：運用互動式教學(xué)軟件，設(shè)計聲學(xué)模擬實驗，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進行探索，增強學(xué)習(xí)的互動性和趣味性。

(3)網(wǎng)絡(luò)資源：整合網(wǎng)絡(luò)資源，提供聲學(xué)相關(guān)的科普視頻和最新科研進展，拓展學(xué)生視野，激發(fā)他們對科學(xué)研究的興趣。

-提高學(xué)生對超聲波和次聲波概念的理解，通過講授法建立扎實的理論基礎(chǔ)。

-通過討論法促進學(xué)生之間的互動交流，培養(yǎng)他們的合作能力和批判性思維。

-實驗法讓學(xué)生動手操作，增強實踐能力，加深對聲學(xué)知識的理解。

-多媒體和教學(xué)軟件的使用，使抽象的聲學(xué)概念具體化，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。

-網(wǎng)絡(luò)資源的整合，豐富教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生知識面，激發(fā)他們的科學(xué)探索精神。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是“人耳聽不到的聲音”。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們有沒有想過，為什么我們聽不到一些動物發(fā)出的聲音？”比如，狗能聽到的超聲波，我們?nèi)祟悈s聽不到。這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。希望通過這個問題，能夠激發(fā)大家的興趣，讓我們一起探索超聲波和次聲波的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解超聲波和次聲波的基本概念。超聲波是頻率高于人耳聽覺范圍（20kHz）的聲音，而次聲波則是頻率低于人耳聽覺范圍（20Hz）的聲音。它們在科技和自然界中有廣泛的應(yīng)用，如聲吶、地震等。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。通過聲吶探測水下物體的原理，了解超聲波在實際中的應(yīng)用。

3.重點難點解析：我會特別強調(diào)超聲波的傳播特性和次聲波的產(chǎn)生條件這兩個重點。通過舉例和圖示，幫助大家理解這些難點。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與超聲波或次聲波相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：我們將進行一個簡單的超聲波傳播實驗，觀察超聲波在水中的傳播情況。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“超聲波和次聲波在日常生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。鼓勵他們提出觀點，與小組成員交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題，提出一些開放性問題啟發(fā)思考。

3.成果分享：每個小組選派代表分享討論成果，記錄在黑板上或投影儀上。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了超聲波和次聲波的基本概念、重要性和應(yīng)用。通過實踐活動和小組討論，加深了對這些聲音的理解。希望大家能夠掌握這些知識點，并在生活中靈活運用。如果有疑問，請隨時提問。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識掌握：學(xué)生能夠理解并掌握超聲波和次聲波的基本概念、特點及傳播原理，與課本知識緊密相連。他們能夠區(qū)分超聲波和次聲波與可聽聲之間的差別，以及它們在科技和自然界中的應(yīng)用。

2.實踐能力：通過實驗操作和分組討論，學(xué)生提高了實踐能力。他們能夠運用所學(xué)知識，設(shè)計簡單的實驗來觀察超聲波的傳播特性，并分析實驗結(jié)果。

3.思維能力：在小組討論中，學(xué)生積極參與，提出自己的觀點和想法，鍛煉了批判性思維和問題解決能力。他們能夠結(jié)合實際案例，分析超聲波和次聲波在生活中的應(yīng)用，并提出創(chuàng)新性的見解。

4.團隊合作：學(xué)生在小組討論和實驗操作過程中，學(xué)會了與他人合作，共同解決問題。他們能夠傾聽他人的意見，有效溝通，形成共識，提高了團隊合作能力。

5.學(xué)習(xí)興趣：通過生動有趣的教學(xué)活動和實驗，學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，尤其對聲學(xué)領(lǐng)域有了更深入的了解，激發(fā)了他們的求知欲和探索精神。

6.科學(xué)素養(yǎng)：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，接觸到了聲學(xué)領(lǐng)域的前沿知識，拓寬了視野。他們能夠運用科學(xué)的方法來探究問題，逐漸形成科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng)。

7.自主學(xué)習(xí)：學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，學(xué)會了自己查閱資料、分析問題、解決問題。他們逐漸養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，提高了解決問題的能力。

1.超聲波的概念和特點：學(xué)生能夠明確超聲波的定義，了解其傳播速度快、穿透力強、方向性好等特點，并能夠列舉出超聲波在醫(yī)學(xué)、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.次聲波的概念和特點：學(xué)生能夠理解次聲波的定義，掌握其傳播速度慢、能量損失小、傳播距離遠等特點，并能夠舉例說明次聲波在自然界和科技領(lǐng)域的應(yīng)用。

3.聲波傳播原理：學(xué)生能夠掌握聲波的傳播過程，了解聲波在不同介質(zhì)中傳播速度的變化，以及聲波傳播的反射、折射等現(xiàn)象。

4.超聲波和次聲波的傳播特性：學(xué)生能夠分析超聲波和次聲波在傳播過程中的特點，如超聲波的聚焦、次聲波的遠距離傳播等。

5.聲學(xué)應(yīng)用案例分析：學(xué)生能夠結(jié)合實際案例，分析超聲波和次聲波在生活中的應(yīng)用，如聲吶探測、地震預(yù)警等。板書設(shè)計1.標題：《人耳聽不到的聲音》

-超聲波與次聲波

2.內(nèi)容框架：

-超聲波

-定義

-特點

-應(yīng)用案例

-次聲波

-定義

-特點

-應(yīng)用案例

3.重點知識點：

-超聲波傳播特性

-次聲波傳播原理

-聲波傳播在不同介質(zhì)中的變化

4.實驗演示：

-超聲波傳播實驗

-次聲波產(chǎn)生實驗

5.總結(jié)：

-學(xué)生學(xué)習(xí)效果

-知識掌握

-實踐能力

-思維能力

-團隊合作

6.藝術(shù)性與趣味性：

-使用圖示和符號強調(diào)聲波傳播特點

-應(yīng)用案例以趣味漫畫形式展示

-實驗步驟以流程圖形式呈現(xiàn)

板書設(shè)計以清晰的結(jié)構(gòu)、簡潔的語言和生動的圖示，突出教學(xué)內(nèi)容的重點，同時注重藝術(shù)性和趣味性，以吸引學(xué)生的注意力，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和主動性。課堂小結(jié)，當堂檢測課堂小結(jié)：

1.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握超聲波和次聲波的基本概念、特點及應(yīng)用，理解聲波的傳播原理，以及在不同介質(zhì)中的傳播特性。

2.學(xué)生通過實驗操作和小組討論，培養(yǎng)實踐能力和團隊合作精神，提高解決問題的能力。

3.學(xué)生能夠運用所學(xué)知識，分析超聲波和次聲波在實際生活中的應(yīng)用，激發(fā)科學(xué)探究的興趣。

當堂檢測：

一、選擇題

1.以下哪個選項不屬于超聲波的特點？

A.傳播速度快

B.穿透力強

C.方向性差

D.頻率高于20kHz

2.以下哪個選項不屬于次聲波的特點？

A.傳播速度慢

B.能量損失小

C.傳播距離遠

D.頻率高于20Hz

二、簡答題

1.請簡要解釋超聲波的定義及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.請簡要解釋次聲波的定義及其在自然界中的應(yīng)用。

三、實驗題

1.請描述超聲波傳播實驗的步驟，并解釋實驗現(xiàn)象。

2.請描述次聲波產(chǎn)生實驗的步驟，并解釋實驗原理。

四、案例分析題

1.分析聲吶在探測水下物體時的原理，說明超聲波在其中所起的作用。

2.分析地震時產(chǎn)生的次聲波特點，以及其在地震預(yù)警方面的應(yīng)用。

五、應(yīng)用題

1.請舉例說明超聲波在工業(yè)檢測領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.請舉例說明次聲波在海洋科學(xué)研究中的應(yīng)用。典型例題講解例題1：超聲波的應(yīng)用

題目：超聲波在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個主要應(yīng)用是什么？

解答：超聲波在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個主要應(yīng)用是用于醫(yī)學(xué)成像，如超聲波檢查（也稱為超聲成像或超聲掃描）。超聲波成像利用超聲波的穿透性和反射性，通過發(fā)射超聲波并接收其反射波來獲得人體內(nèi)部器官的圖像，以幫助醫(yī)生診斷疾病。

例題2：次聲波的產(chǎn)生

題目：次聲波通常在哪些情況下產(chǎn)生？

解答：次聲波通常在自然界中產(chǎn)生，例如地震、火山爆發(fā)、風(fēng)暴和海浪活動等。這些自然現(xiàn)象會產(chǎn)生低頻聲波，即次聲波，它們的頻率低于人耳能夠聽到的范圍。

例題3：聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度

題目：聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度有何不同？

解答：聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度不同。一般來說，聲波在固體中傳播速度最快，其次是液體，而在氣體中傳播速度最慢。這是因為固體的分子之間相互作用力較強，導(dǎo)致聲波能夠更快地傳播。

例題4：聲波的反射和折射

題目：聲波在遇到不同介質(zhì)時會發(fā)生什么現(xiàn)象？

解答：聲波在遇到不同介質(zhì)時會發(fā)生反射和折射