【教学设计】《声现象在科技中的应用》（北师大）

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1、北京师范大学出版社八年级（上册）畅言教育《声现象在科技中的应用》◆教材分析超声波与现代技术联系紧密，人们根据它的特性将超声波广泛地应用于各个领域。教科书结合图片生动形象地介绍了超声波在航海、渔业方面，可用来导航、探测鱼群、测量海深等应用；在医学上可用作临床探测，如利用“B超”进行检查，帮助医生做出诊断等；在工业上被用来探伤、清洗机件等。在“科学窗”栏目中还介绍了超声波测速仪，拓宽学生知识面，让学生对超声波的应用认识更丰满、更深入。对于次声波的特点和危害，教科书进行了简单介绍，要知道如何利用次声波为人类服务。语音识别技术就是让机器通过识别过程把语音信

2、号转变为相应的文本或命令的高技术。语音识别技术主要包括特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术三个方面。语音识别技术所涉及的领域包括：信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等。对于这部分内容，因为涉及的理论知识较多，简单介绍即可。本节的教学可以利用多媒体技术的优势，在教学中选择性地插播录像，加强对超声波和次声波的介绍，会取得较好的教学效果。通过这一节的学习，有利于学生拓展视野，提高学习兴趣，有助于学生了解高新科学技术的发展及应用，培养和增强创新意识、创新思维及实践能力，促进知识、能力、素质的综合提高。◆教学目标用心用情服务

3、教育北京师范大学出版社八年级（上册）畅言教育【知识与能力目标】1.知道人类对超声波的利用；2.知道次声波带来的危害和人们对它的利用；3.对语音识别产生初步地认知。【过程与方法目标】通过观察、参观或看录像等有关的文字、图片、音像资料，获得社会生活中的知识。【情感态度价值观目标】通过学习，了解声在现代技术中的应用，进一步增加对科学的热爱。◆教学重难点【教学重点】超声波和次声波概念的理解及其应用。【教学难点】次声波的危害和对语音识别技术的讲授和理解。◆课前准备◆多媒体课件等。◆教学过程一、复习回顾：1.人耳能听到声音的频率范围是Hz到Hz。2.频率高于H

4、z的声波叫作超声波。3.频率低于Hz的声波叫作次声波。二、新课教学：（一）超声波1.超声波的特点频率高、波长短，容易会聚成一束定向发射。2.应用（1）声呐人们利用超声波定向性好，在水中传播距离远特点制成声纳，可以发现潜艇和鱼群，还可以测绘海底形状。用心用情服务教育北京师范大学出版社八年级（上册）畅言教育例1.用超声波测位仪向海底垂直发射声波，经过4S后收到回波。求此处海底有多深？（声速按1500m/s计算）解：已知声音在海水中的传播速度为v=1500m/s,声音在海水往返的时间为t=4s，设海深为s,则根据公式s=vt,可以求出，s=vt=1500

5、m/s×4s÷2=3000m答：海底有3000m深。（2）B超超声波可以成像。医院利用B型超声波诊断仪做胃部、腹部检查，还可以观察胎儿的发育情况。（3）超声波体外碎石超声波还能使物体振动，就能使结石粉碎。（4）超声波加湿器把超声波通入水中，剧烈的振动会使水“破碎”成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气的湿度。（5）超声波清洗眼镜超声波能使清洗液剧烈振动，有去污作用，人们制成超声波清洗器。（6）超声波测速仪利用超声波的多普勒效应制成速度测定器，交警在高速公路上测定车辆的速度。（二）次声波1.次声波的危害频率低于20赫的次声波与人体

6、发生共振，使人体共振器官或部位发生位移和形变而造成损伤。次声波与人体发生共振的频率和强度不同，对人体的各种器官和部位损伤程度也不同。强度相同、频率不同的次声波可对不同器官和部位造成损伤；频率相同的次声波的杀伤程度视其波强度而定。次声波对人可产生精神的和机械的损伤。其主要症状有：全身不适、无力、头晕目眩、恶心呕吐、眼球震颤，严重的可发生神志失常、癫狂不止、腹部疼痛 、内脏破裂等。次声波是不易被人察觉和听不见的声音，在大气中传播衰减很少，与大气沟通的掩体和工事难以防御。2.应用（1）大象走路或相互联系时发出次声波，利用次声波进行交流。（2）雷电、台风、

7、地震、海啸等发生时也会产生次声波，科学家利用检测次声波可预测灾难的发生。（3）在大气层内进行核爆炸会产生很强的次声波，用高灵敏度的检测装置可以探测到核爆炸的强度和位置。（三）语音识别用心用情服务教育北京师范大学出版社八年级（上册）畅言教育1.语音识别原理语音识别系统的原理框图2.语音识别的应用与其他生物识别技术相比较，声音具有不会遗忘或忘记、不需记忆、使用方便等优点，因此在保护人们的财产，防止盗窃或者其他经济犯罪方面会有更大的用途。利用声音进行身份识别可能是最自然和最经济的方法之一，更适用于电话银行、电话炒股、电子购物等领域。三、课堂总结：通过这节

8、课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。◆教学反思略用心用情服务教育