第四章 声现象第4节 声现象在科技中的应用【知识与技能】1.了解现代技术中与声有关的知识应用.2.掌握超声波，次声波和语音识别技术的特点.【过程与方法】声的利用方面 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、态度与价值观】通过教学活动，激发学生的学习兴趣，使学生乐于物理探究，并用所学知识来解释生活中的物理现象.【重点】超声波和次声波的特点【难点】1.超声波在科技中的应用2.语音识别技术的应用【教学过程】知识点一 1.新课引入.播放蝙蝠利用超声波捕食的视频，提出问题：你知道蝙蝠是如何捕食吗？2.新课教学.让学生阅读关于超声波的知识，然后播放声纳探测鱼群的视频，呈现B超检查人体和超声波加湿器的图片，让学生思考讨论什么是超声波？超声波有哪些特点？超声波的应用领域.3.在此基础上，教师引导总结.超声波：频率高于20000HZ的声波.超声波的应用主要有两方面：一是传递信息，二是传递能量.4.束射特性.由于超声波的波长短，超声波射线可以和光线一样，能够反射、折射，也能聚焦，而且．遵守几何光学的定律．即超声波射线从一种物质表面反射时，入射角等于反射角，当射线透过一种物质进入另一种密度不同的物质时就会产生折射，也就是要改变它的传插方向，两种物质的密度差别愈大，则折射也愈大．（了解，可在下章光学中细说）5.吸收特性.声波在各种物质中传播时，随着传播距离的增加，强度会渐进减弱，这是因为物质要吸收掉它的能量．对于同一物质，声波的频率越高，吸收越强．对于一个频率一定的声波，在气体中传播时吸收最历害，在液体中传播时吸收比较弱，在固体中传播时吸收最小．超声波能量大.
4.超声波主要用途.（1）声呐——超声定位，超声测距.探测海洋深度、鱼群、敌方潜艇和礁石的位置.（2）超声测速仪——测定运动物体的速度.（3）B超——检查人体.（4）超声波清洗器——清洗钟表，眼镜片，牙齿.（5）超声粉碎机——击碎并除去人体内的结石.（6）超声焊接——使塑料口摩擦生热，从而黏合在一起.知识点二 次声波1.阅读与次声波相关的知识，小组相互讨论然后总结.2.次声波：频率低于20HZ的声波.特点是频率低，在空气中传播的距离远，破坏性大，不容易被吸收.3.用途.（1）检测风暴和火山，发出警报.（2）监视探测大气，天气的情况.（3）检测确定核爆炸的强度和位置.4.次声波的来源.（1）在自然界中，每上风暴、火山爆发、大陨石落地、海啸、电闪雷鸣、波浪击岸、水中漩涡、空中湍流、龙卷风、磁暴、极光等都可能伴有次声波的产生.（2）在人类活动中，如核爆炸、导弹飞行、火箭发射、轮船航行、汽车急驰、高楼和大桥摇晃，甚至像鼓风机、搅拌机、扩音喇叭等在发声的同时也都可能产生次声波.5.次声波的危害.（1）大多数人可通过感觉或生理反应而感到次声波的存在.如我们走进一个剧场，突然莫名其妙地产生气闷、心慌甚至头晕等现象，这可能就是次声波引起的.现已查明，晕车、晕船、晕机等现象都是由次声波引起的.（2）噪声常常令人不愉快，也是因为里面埋伏着不协调的次声波.次声波对人体有比较大的伤害，主要是由于次声波频率和人体的固有频率相等或很相近，一旦高强高的次声波作用于人体，就会引起人体某些器官的强烈振动，使人产生头晕、耳鸣、恶心、失眠、神经错乱、四肢麻木、失去知觉等症状，严重的还会致命.6.用途.（1）检测风暴和火山，发出警报.（2）监视探测大气，天气的情况.（3）检测确定核爆炸的强度和位置.（4）利用特殊的次声波仪器，可以预先发现机械零件的磨损程度，从而采取措施，防止零件损坏.知识点三 语音识别
1.阅读语音识别的相关知识，播放机器人图片.让学生思考探讨语音识别技术的应用.2.定义.让机器把语音信号转变为相应的文本或命令的技术.3.优点.不需要记忆，不会遗失和忘记，使用方便.4.用途.电子银行，电话炒股，电子购物.（防止盗窃，保护人民财产）5.声音就像每个人的指纹、虹膜一样，可以作为个人的识别标志.【跟进训练】1.下列不属于利用超声波的是（D）A．蝙蝠飞行时的定向B．医生利用“B”超给病人检查C．利用声波清洗精细的零件D．优美的小提琴演奏声2.关于次声波说法不正确的是（D）A.次声波可以传播很远的距离B.次声波在传播过程中不易被障碍物阻隔C.次声波容易与人体发生作用D.声呐系统利用次声波3.关于语音识别正确的是（C）A.我国的语音识别技术起步晚，所以未达到国际先进水平B.语音识别技术就是把人说的话与模拟库里的话对应，看是否说的相同C.语音识别具有不会遗失或忘记，不需记忆，使用方便的特点D.语音识别技术会出现两个或几个人的声音是完全相同的【课堂小结】1.超声波的特点.（1）方向性好，几乎沿直线传播；（2）穿透能力强；能量很大且非常密集.1.次声波的特征.（1）传播过程中衰减较小，不容易被水或空气吸收.（2）波长较长，且容易绕过障碍物.（3）对建筑物破坏性大.3.语音识别技术主要是利用了每种声音的音色不同这一特征.【练习设计】完成本课对应训练．教学视频见课件．
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