超声与次声教学设计范文第1篇

缘起：以“声”为名

声学是一门古老的学科，早在先秦时期就有“情发于声,生成文谓之音”之说；声学是一门经典的学科,它对当代科学技术的发展、社会经济的进步、国防事业的现代化以及人们物质精神生活的改善与提高都发挥着极其重要的作用；声学是最具生命力的学科，从经典声学到现代声学，其内涵不断在深化、外延不断在扩大。而张碧星与声学结缘则是始于1988年，那时他在吉林大学物理系攻读硕士和博士学位，在吴式枢教授（中科院院士）和王克协教授的共同指导下，他开始从事井孔声学和油气储层探测理论方面的研究，至此埋首声学研究刻苦钻研。如今张碧星已是中国科学院声学研究所声学微机电系统实验室主任，目前主要研究方向是超声检测与成像。“中科院的科研环境非常好，它给了我一个安心做科研的平台。”说这话的张碧星是真诚而坦率的，早年他大学毕业并做了七年中学教师，是怎样的坚持和勤奋才使得他没有安于现状，从本科生到博士生，从助理研究员到研究室主任，他从没放弃过自己的科学理想并在专业领域颇有建树：

他在超声成像、超声传播与散射、超声电子学、井孔声学、层状介质声学等方面开展了深入系统的研究工作，在时间反转成像、相控阵检测与成像、瑞利波探测理论及方法、声波测井理论与解释等方面负责完成了多项部级科研项目及横向课题。他针对分层介质、各向异性介质、多孔介质、压电介质等，对声波的激发和传播与散射机理、声学探测理论和方法、声成像理论和方法、超声相控阵检测与技术开发等问题开展了长期的科学研究，取得了一系列具有原创性的科研成果，在国内外同行中引起了广泛的关注和重视。

钻研：超声相控技术

超声波可以穿透不透光的物体，利用超声波在物体中的传播特性可以获得物体内部结构和声学参数的信息，从而得到物体内部结构的直观图像，即超声成像技术能对不透明体的内部结构得到人眼可见的图像。

超声成像是超声探测从定性向定量化和可视化发展的标志，是声学领域中极为重要的发展方向，在很多行业取得了广泛的应用，而且新的检测成像技术也在不断地提出和发展。超声相控阵技术就是最近十多年来迅速发展起来的一种新型超声检测技术，它是利用电子技术控制相控阵换能器各阵元发射信号的时间延迟和幅度实现声波的聚焦发射和聚焦接收，即利用电子扫描技术快速改变各阵元信号的时延和幅度，进行快速动态聚焦和扫描成像，从而对待检材料的各个部位进行快速的扫描、检测与成像。和常规技术相比，它大大提高了检测速度和精度。

由于这一技术的诸多优势，它已在国外很多领域得到了快速发展和成功应用，如工业检测中的管材检测、管道焊缝检测、核电站设备材料检测、飞机材料检测、铁轨和车轮检测等，在相关行业已不断推出逐渐成熟的商业性超声相控阵成像设备和仪器。然而，我国关于超声相控阵技术研究起步较晚，目前还没有具有自主知识产权的任何成型的商用超声相控阵成像仪器和设备。

针对这一状况，张碧星教授近十年来一直坚持开展超声相控阵检测技术的理论、方法及实验研究。近几年，在国家863计划课题资助下，开展了超声相控阵管材检测技术的应用研究，取得了可喜成果。

管材在生产过程中，由于多种原因会产生多种形式的纵向和横向的缺陷，这些缺陷对管棒材的质量保障及安全生产存在着极大的质量隐患，目前，我国钢厂的管材超声检测方法几乎都是采用常规的探伤检测技术和设备，其检测手段基本停留在几十年前的检测水平上。

对此，张碧星教授率团队，在开展大量超声相控阵理论和实验研究的基础上，专注于管材超声相控阵检测的应用技术研究，结合最先进的计算机数字技术、微电子技术和机械自动化技术，攻克了一系列技术难关，在相控阵换能器探头设计与研制、相控阵发射采集系统、高速数据处理与传输等关键技术上取得突破，打破了国外技术的封锁，成功研制出我国第一台超声相控阵管材探伤设备，关键技术指标达到国际先进水平，具有自主知识产权，填补了我国在超声相控阵管材检测上的技术空白，改变了我国不能研制管材超声相控阵检测设备的落后现状。

功成：“声”名远播

多年来，张碧星教授一直从事声学无损评价的基础理论和应用方法研究，他完善和发展了声表面波探测的理论体系。理论上对分层介质的传递矩阵进行了改进，改善了数值计算中的高频有效数字丢失现象，较大程度地提高了可计算的频率范围，使得在通常频段范围内完全克服了有效数字丢失现象的难题，该方法被称为propagatormathix法。在此基础上，他对声表面波探测理论与方法开展了系统深入的研究，正确地给出了声表面波多模态的物理诠释及内在机理，首次提出了声表面波“之”字形频散曲线的形成机理，为声表面波反演研究打开了缺口，并率先开展了声表面波反演研究。形成了一套基本成熟的声表面波探测的理论体系，已逐渐得到了国内外科技工作者的认可，目前已被大量引用。

他发展了声学时间反转聚焦成像理论，首次将时间反转法应用于各向异性介质，提出了时间反转聚焦增益的概念。率先在国内开展了系统的声学时间反转聚焦理论和实验研究，将时间反转法应用于水下编码通信，极大地降低水下通信中的误码率，使通信距离大大增加，推动了我国水下通信研究的发展。这项工作得到了时间反转法创始人、著名物理学家Fink教授的高度评价。

在井孔声学方面，他深入系统地研究了模式波和临界折射波的激发与传播机制，指出多极源在低频段测得的是临界折射横波而不是具有频散特性的模式波，澄清了前人在该问题上的模糊认识。对于各向异性声测井理论，他首次采用摄动理论对各向异性地层井孔内外声场进行了摄动求解，得到了一套完整的理论体系，对非轴对称各向异性声测井理论、井中横波劈裂等问题的研究提供了很好的理论基础。

超声与次声教学设计范文第2篇

在超声诊断学教学中，超声影像资料库的建设是开展超声诊断学教学、实训、实习的基础和必备条件。UIIS的使用为数字化图像的收集提供了一种全新的方式，为超声影像资料库的建设提供了丰富的影像信息基础。超声诊断学理论教学大多采用多媒体课件为主的教学方式，但制作多媒体课件是一件费时费力的事，UIIS应用之后，使多媒体课件制作更加方便、内容更加丰富。UIIS同时还具有查询超声诊断意见和超声诊断描述的作用，只要输入描述疾病的关键词，就可以查询到该疾病患者的详细资料及图像，使教学内容更全面，更有利于学生的理解和掌握，大大提高了学生学习的积极性，显著增强了教学效果。在科研方面，UIIS的应用有利于将教学、学术与临床研究相结合，通过对存储报告中的数据和图像进行统计学分析，便于撰写论文和科研著作。

2UIIS的应用提高了超声诊断学实训教学的质量，改变了教学模式

随着医学影像技术的飞速发展、医学院校招生规模的不断扩大，超声实训室的硬件设备远远不能满足实训课的教学需求。由于实训室超声仪器数量少、学生人数多、实训学时有限等因素，不能保证每位学生都进行实际操作，而UIIS的应用可以使学生在现有设备条件下进一步加深对理论知识的理解，从而提高分析问题和解决问题的能力[3]。UIIS中保留的动态图像能真实地再现检查过程，模拟医院超声诊断室的实际状况，利用UIIS的超声图文工作站进行超声描述、诊断和打印，成功实现了临床实境教学，让学生在实训课中真切感受到临床一线工作的状态。因UIIS具备拥有大量清晰数字化图像和简单方便的操作界面等优点，每位学生可以根据自身情况进行学习，可以对图像资料任意调取和查看，达到动态显示、实时观察，还可使同一病例不同时间的各种影像资料和文字资料同时显示，充分调动了学生的学习积极性和主动性，提高了学习兴趣。UIIS在超声诊断实训教学中的充分应用不仅减小了教师的劳动强度，增加了教学资料的来源渠道，延长了教学资料的保存时间，更重要的是加快了知识的更新速度，使师生之间能够更好地进行讨论、交流，从而大大提高教学质量。

3UIIS的应用方便了超声诊断考试的改革

UIIS实境教学也为超声诊断的考核提供了方便快捷的测试方法。教师可以从UIIS中根据专业层次不同，在不同系统中随机挑选若干幅图像作为考试内容。当处于考试模式时，所显示的图像只显示患者的病史信息以及图像本身，学生需根据图像做出正确的技术选择和相应的超声诊断。这种方式可以真正达到考核学生诊断思维的效果，使考试变得更加方便、保密、公平、公正[4]，同时可以培养学生的专业技术能力和分析问题、解决问题的能力，达到本专业人才培养目标的要求。4UIIS在超声诊断学教学应用中存在的问题首先，UIIS是医院信息系统（HIS）的重要组成部分，同时又与医院医学影像存储与传输系统（PACS）紧密相连，UIIS在超声诊断学教学中的应用需要学校与附属医院之间进一步加强网络资源共享。其次，教学UIIS内容多、信息量大，学生不容易准确选取所需内容，还会出现系统故障，影响正常的教学工作。所以带教教师需要学习一些计算机方面的知识，熟练操作UIIS系统，解决一些简单的问题，以保证教学工作能够正常进行。

超声与次声教学设计范文第3篇

[关键词]声学 学科发展 课程设置

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）01-0091-03

声学的起源可追溯到古代人类对于听觉、语言、音乐等知识的认识，直到19世纪中叶，逐渐发展成为一门体系较为严密的学科，1877年英国物理学家瑞利所著的《声学原理》就是一部总结经典声学理论的巨著[1]，并由此开创了现代声学的先河。

一、声学的发展概况

世界上最早的声学研究起始于音乐方面，中国先秦时就有“情发于声，声成文谓之音”之说，对声学的系统研究是从17世纪初伽利略研究单摆周期和物体振动开始的。[2]现代声学同多种领域的科学技术的联系日益紧密，形成了众多的相对独立的分支学科。从最早形成的建筑声学、电声学直到目前仍在探讨的“分子-量子声学”、“等离子体声学”和“地声学”等，学科分支数目已超过20个，并且仍有新的分支在不断产生。声学不仅涉及包括生命科学在内的几乎所有主要的基础自然科学，还在相当大的程度上涉及若干人文科学。美国声学学会把声学分为已被公认的18个主要分支学科，分属于不少于12门自然科学，并扩展到艺术领域。

现代声学具有极强的交叉性与延伸性，它与现代科学技术的大部分学科发生了交叉，形成了一系列诸如水声学、医学超声学、环境声学、生物声学等新型独特的交叉学科方向，在现代科学技术中起着举足轻重的作用。水声学是近代声纳设计和海洋开发的技术基础，所有的水下探测、通讯、导航、遥控等活动都离不开声学。现阶段水声学已不仅仅应用于军事上，在海洋开发方面也有广泛的应用，例如近海油气田的数字地震勘探、失事飞机、海难救助的定位等。超声及其应用是近代声学发展中最为迅速的新兴分支，超声无损检测、超声医疗已在工业和生活方面普遍推广。目前，高分辨的彩色B超所得到的图像可与解剖图媲美。次声学的研究也有很好的应用领域，次声方法已成为侦察大气中核爆炸的主要方法之一，利用次声也可以预测许多自然灾害事件，如发生地震、火山爆发、暴风雨之前都曾记录到相伴随的次声波。电声技术的发展和近代通讯技术的发展紧密相关，当前比较热门的研究主要集中在新概念扬声器。噪声污染已与空气污染、水的污染并列为人类环境的三大污染，因此噪声控制已成为各国所重视的解决环境问题的重要课题。对噪声和振动的研究还和国防密切相关，例如，火箭、导弹飞行时的振动及其控制一直是衡量它们总体性能的重要指标。多种消声方法，包括减振、人为屏蔽、有源消声等正在一些工业领域获得应用。建筑声学的发展和古代宫殿、教堂以及剧院的建筑有关，它为现代大型剧场、大会堂的设计提供声学指导，也为城市噪声控制提供标准。在声学发展史中值得一提的还有生物声学，20世纪初，美国生理学家葛拉姆包斯指出，蝙蝠会用喉头发射超声，而用耳朵接收回声，因而可以在黑夜中飞行与捕食。语言自动识别是人们多年的理想。欧姆提出了“声音是由许多频率合成”的概念;亥姆霍兹发展了这一概念，采用谐振腔对语言进行频率分析[3]，从而奠定了语言声学的基础。随着近代信息科学的发展，语言合成、语言识别的理论得到迅速发展，人机交互语言应用系统正在成为研究的热点。

从声学方向的发展趋势来看，笔者认为主要体现在以下几个方面：

（一）在理论方面，经典声学与现代非线性数学和非线性物理相结合形成非线性声学。研究有限振幅波的非线性声学，已逐步构成了日趋完整的现代声学体系，非线性声学是现代声学及其应用的基本出发点和基础，也是现代声学最前沿的学科和学术领域。

（二）声学与海洋学的结合形成海洋声学。声波是目前唯一能在海水中远距离传播的信息载体。在美国科技白皮书中，关于海洋高技术的研究内容、海洋声学技术占有重要篇幅。目前海洋声学技术的研究内容主要包括探测声纳、导航声纳、定位声纳、水声通信机和声层析等技术。

（三）声学与光学、流体力学相结合形成声致发光学。液体中的声致发光主要有两类机理，分别是多泡声致发光和单泡声致发光。对声空化与声致发光的物理过程特性进行理论描述是一个极具挑战性的前沿科学问题。

（四）声学与现代信号处理和控制技术相结合形成噪声控制学。噪声控制学在未来的发展具有很大的空间，有源噪声与振动控制技术是当前噪声控制技术中最先进的研究方向和前沿热点之一。

二、国内外一流声学学科的发展状况

宾夕法尼亚大学声学研究组成立于1965年，是全美最主要的声学本科教育基地，其研究方向主要有声学成像和全息术、声与振动控制、建筑声学、大气声学、噪声控制、非破坏性评估、非线性声学、物理声学、信号处理、超声学、水声学、波传播与散射等。声学研究组面向不同的教学对象，设有学士、硕士、博士等培养类别。分别对本科生和研究生开设大量的声学及相关领域的课程，并分门别类开设配套实验。罗德岛州大学的海洋工程系最早建立于1966年，是全美乃至国际上知名的海洋工程领域的研究与教学机构，其主要研究方向为海洋仪器和海底映射、水声学和数据分析、海洋力学和波浪力学、海岸和近岸建模、海洋地质力学、海岸和海面结构以及其他相关领域研究。安德列耶夫声学研究所是俄罗斯最大的声学研究所，主要从事声学领域基础和应用性研究。1953年在前苏联科学院“列别捷夫”物理研究所声学实验室基础上成立，1994年该所获得国家科学中心的地位。该所是海洋噪声源分析、海洋声传播研究领域的领导者，开展了复杂机械结构内的震荡过程、声学-水动力现象、反噪声和振动方法等方面的研究。英国的南安普敦声学和振动研究所、伦敦帝国理工学院等在声学教育方面长期具有优势，能够颁发各种等级的声学学位证书。

目前，在国内南京大学、中国科学院、同济大学、清华大学、北京大学、国防科技大学、哈尔滨工程大学、西北工业大学、中国海洋大学、华南理工大学、陕西师范大学等高校及科研机构都有声学方向，其中南京大学是我国高校中主要的声学教学和科研基地，拥有国内唯一的声学本科专业和国家重点学科，是中国最早的综合性声学科研与教学实体。迄今，形成了完善的从本科生、硕士研究生到博士研究生和博士后的各级人才培养体系，而其他一些院校都是到研究生阶段才有声学专业。中国科学院声学研究所成立于1964年，主要涉及声学专业和信号与信息处理两大专业。前者侧重于基础研究和应用基础研究，后者主要侧重于数字信号处理研究。

1956年同济大学建成国内第一个混响室和隔声室，并建成远东最大的消声室、标准混响及标准隔声测试室，其研究方向主要包括检测声学、噪声控制、建筑声学、环境声学四大专业方向。哈尔滨工程大学水声工程学院是在原水声工程系、水声研究所和水声技术国家重点实验室的基础上组建而成，是我国最早从事水声工程教学和科研的单位之一。隶属于该院的水声工程专业是目前我国该领域唯一的重点学科，在水声工程领域有着重要影响。西北工业大学声学与信息工程系在原有教研室的基础上组建成立，以该系为主体的“水声工程”学科曾被列入国防科工委“十五”重点建设规划。

海军工程大学和青岛潜艇学院都有从事声纳相关的研究。在强声学方面，我国从事强声学方面研究的单位不多，北京航空航天大学流体与工程实验室仅在“十五”期间，在流体强声学方面开展过一些研究，但他们主要从事航空发动机的掩声、降噪方面的研究工作。目前国防科技大学具有特色的流体强声技术在全国处于领先地位，研究方向涉及强声物理和技术、非线性声学、水声物理以及强声物理防护研究等。按教育部学科的分类，该校建立了物理学一级学科下的声学二级学科博士点[4]，目前该校声学学科已跻身于湖南省重点学科之列。

三、声学相关课程的设置

各个高校有关声学的研究方向和课程设置并不相同，有的差别还比较大。在物理学中，通常把现代物理学包括在课程设置中，而声学只包括在与信号处理、波传播和某些非线性现象有关的部分课程之中。医学、工程学和建筑学课程一般只是简略地提及声学，或作为一门选修科目，常常不涉及基础和应用研究。事实上，绝大部分声学专门人才都已“潜伏”到高度专业化的领域进行研究。目前，声学主要研究方向包括物理声学、非线性声学、强声学、光声信息科学与技术、光声生物医学成像与检测、声学微传感器与探测技术、功能材料的光声效应、声学超常介质材料、超声物理及声人工结构、超声换能器、声表面波与固体界面声学、超声电子学、医学超声、电声学、水声学、建筑声学、通信声学、噪声控制等。其中，物理声学是各分支的基础，它研究各种机械振动的原理。近年来，非线性声学也有引人注目的发展。与这些研究方向相关的学科专业主要有电子与通信工程、信号与信息处理、传播学、水声工程、地质工程、光学等。

声学的交叉学科问题要求开课单位在声学相关课程设置时必须把物理理论及上述各交叉领域方面的专门课程都考虑进去。在当前声学学科定位下，由于声学的多学科性质和在各研究领域中所达到的专业化的程度不同，很难拟定出详细的各研究方向都通用的声学课程表。然而，即便声学学科需要学习的课程所涉及的知识面比较广，为便于各个研究分支增进相互了解，增加各分支间的相互协作，我们有必要构建出一个符合大众声学基本要求的课程轮廓。笔者通过对国内外一些高校的声学学科调研，对声学相关课程的设置归纳为数理基础、计算机及应用、相关学科基础和声学专业课四大类，其中，数理基础大部分都是高等数学、普通物理、数学物理方法、理论物理等方面的基础课程;计算机及应用方面一般包括计算机原理、算法语言及程序设计等;侧重点不同的相关学科大都另外开设了不同的基础课程，例如信号与信息处理学科一般会开设现代数字信号处理、信号处理中的数学方法等课程;声学专业课主要有声学基础、理论声学、声学实验等基础课程，具有声学研究生专业培养的高校和科研机构，在研究生学习阶段一般会开设固体中声场与波、非线性声学、声学进展、计算声学、声辐射原理等专业课程。

四、结论

声音无处不在，声学是研究媒质中机械波（即声波）的科学，研究范围包括声波的产生、接收、转换和声波的各种效应。[5]我国开展声学研究有较好的基础，声学学科领域的研究要以应用技术、应用基础理论研究和技术开发为特点。国内高校和一些科研机构需要维持一定数量的从事声学研究和教学的高层次人才，开设的课程应能够反映声学发展的国际前沿领域和发展动态，所培养的声学科技人员应具有坚实、系统的声学理论基础和深入的专门知识，掌握相应的现代声学实验技术。总而言之，只要对我国今后声学研究工作进行合理规划并适当增加投入，就能够在未来相当长的一段时间内做出具有创造性的科研成果。

[ 注 释 ]

[1] 马大猷，杨训仁.声学漫谈[M].长沙：湖南教育出版社，1994.

[2] 许肖梅.声学基础[M].北京：科学出版社，2003.

[3] 宋文淼，王建英.谐振腔中的亥姆霍兹定理及电磁场的本征函数展开问题[J].电子与信息学报，1989（5）：518-527.

超声与次声教学设计范文第4篇

1.宇航员在飞船舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行，而在飞船舱内却可以直接对话，其原因是( )

A.太空中噪声太大 B.太空是真空，不能传声

C.用通讯设备对话更方便 D.声音只能在地面附近传播

2.我们生活在—个充满声音的世界中，关于声音的下列说法正确的是( )

A.声音是由于物体的振动产生的

B.声音是一种波,它可以在真空中传播

C.我们能够辨别不同乐器发出的声音,是因为它们的响度不同

D.我们常说声音“震耳欲聋”，是指它的音调很高

3.有一根很长的空心钢管，甲同学在一端敲打钢管一下，乙同学在钢管的另一端可以听到( )

A.一次声音 B.两次声音 C.三次声音 D.四次声音

4.关于扩音机的作用，下列说法中正确的是( )

A.改变响度 B.改变音调 C.改变音色 D.减小声音的分散

5.如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气。如果能分别吹出“dou(1)” “ruai(2)” “mi(3)” “fa(4)”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是( )

A.丙、乙、甲、丁 B.乙、丙、甲、丁

C.甲、乙、丙、丁 D.丁、丙、乙、甲

6.初次用收录机把自己的歌声录下，再播放自己录制的磁带的声音 好象不是自己的声音，其原因是( )

A.收录机质量不太好，录制的声音失真

B.歌声经录制后转化为电信号，放磁带时是电信号转化为声音

C.平时人们听见自己的声音主要是通过骨骼将声带发出的声音传到内耳的，他与经空气传过来的声音有差别

D.录放磁带时，转速不一致

7.有一种电子牙刷，如图所示，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服。关于电子牙刷，正确的说法是( )

A.刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波不能在空气中传播

B.超声波的音调很低，所以人听不到

C.超声波不是由物体振动产生的

D.超声波能传递能量

8.如图所示，兰兰做有关声现象的实验时，将一个正在发声的音叉贴近面颊， 目的是为了( )

A.感受发声音叉的振动 B.体验发声音叉的温度

C.估算发声音叉的质量 D.判断声音的传播速度

9.2008年5月12日，四川省汶川县发生里氏8.0级特大地震灾害。在抗震救灾中，广播里传来“人民的生命高于一切”的亲切话语，我们能够清楚地辨别出这是温家宝总理的声音，这应用了声音的哪种特性?( )

A.响度 B.音调 C.音色 D.振幅新-课-标-第-一-网

10.一种新型保险柜安装有声纹锁，只有主人说出事先设定的暗语才能打开，别人即使说出暗语也打不开锁。这种声纹锁辨别主人声音的依据是( )

A.音调 B.音色 C.响度 D.声速

11.往保温瓶里灌开水的过程中.听声音就能判断壶里水位的高低，因为( )

A.随着水位升高，音调逐渐升高 B.随着水位升高，音调逐渐降

C.灌水过程中音调保持不变,音响越来越大 D.灌水过程中音调保持不变,音响越来越小

12.下列操作中，能改变物体发出声音的音调的是( )

A.用力拨动琴弦 B.给二胡的弦上涂一些松香

C. 用力敲打鼓 D.转动小提琴的旋钮调节弦的松紧程度

13.为了使学生在教室上课时免受周围环境噪声干扰，下面的措施中合理有效的是( )

A.教室内保持安静，不讲话 B.在教室周围植树

C.每个学生都戴一个防噪声耳罩 D.在教室内安装噪声监测装置

14.噪声严重污染环境，影响人们的生活和工作，已成为社会公害。下列措施中不能减弱噪声的是( )

A.机动车辆在市内严禁鸣笛 B.汽车排气管上安装消声器

C.清除城市垃圾，保持环境整洁 D.在城市街道两旁种草植树

15. 百米赛跑时，终点的计时裁判员正确的计时方法是( )

A.听到发令员的枪声开始计时 B.看到发令员的发令枪冒烟开始计时

C.听到发令员的最后一声口令开始计时

D.看到最先起跑的运动员起跑开始计时

二、填空题(共10小题，每空1分，计20分.)

16.小明在表演二胡时，用弓拉动琴弦，使琴弦 而发声;小明右手拉弓，左手不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变声音的

17.由于________效应，人们可以准确地判断声音传来的方位，而且听到的声音是 的。

18.比较牛和蚊子的叫声，________的叫声音调较高，________的叫声响度大。

19.渔民可以利用电子发声器把鱼吸引到网里来，表明 能传声;“土电话”表明 能传声。

20.医生给孕妇做B超，说明声波能够传递 ;医生用超声波粉碎人体内的结石，说明声波能够传递 。

21.声速跟介质的种类有关，还跟介质的______有关，15 ℃时空气中的声速是_____ m/s。

22.现代城市里常常在主要街道上设置噪声监测设备.若某一时刻该装置的显示屏显示90的数据，这个数据的单位是______ ;当附近没有汽车或摩托车驶过时，显示屏上的数据将 ____(选填增大或减小)

23.右图中甲、乙是两种声音的波形图，

从图形可知：图 是噪声的波形图，

图 是乐音的波形图。

24.在控制噪声的措施方面，有些地方可以看到如上图(24)所示的标牌，

这主要是在 减弱噪声;教室外有声音干扰时，关上门窗是为了在 减弱噪声。

25. 在屋子里说话比旷野里听起来响亮，这是因为________使原声得到加强的缘故。电视台的录音棚里的吸音壁上有许多楔形物体，是为了_______。

三、实验探究题(共6小题，第26～27小题各4分，第28～29小题各5分，第30～31小题各6分，计30分.)

26.如图所示，用牙轻轻咬住铅笔上端，用手指轻敲笔下端，注意听这个敲击声，然后张开嘴使牙齿不接触铅笔，手指用与前同样的力轻敲铅笔下端，比较这两次听到的声音，区别：

(1)这两次声音的最主要的不同点是 不同(选填：音调、响度、音色);

(2)通过这一实验，你认为你从中知道了什么，答：

27.在图中，小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话”。

(1)他们用“土电话”能实现l0m间的通话，这表明 。

(2)相距同样远，讲话者以同样的响度讲话，如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声音就大些。这一实验现象表明： 。

(3)如果在用土电话时，另一个同学用手捏住线上的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于 。

(4)如果在用土电话时，线没有拉直而处于松驰状态，则听的一方通过棉线 (选填“能”或“不能”)听到对方的讲话声。

28.将正在发声的音叉紧靠悬挂在线上的小球，会发现小球 ，这个现象表明 ,如果将这个实验拿到月球表面上去做，你会观察到什么现象 ，在上述实验中小球起什么作用 ，月球上没有空气，宇航员之间如何对话的 。

29.在做真空是否传声的实验中，先让电铃发声并放入玻璃罩内，再 ，发现电铃的声音将逐渐 ，(填“变大”或“变小”)，然后把空气 ，会发现声音将逐渐 ，(填“变大”或“变小”)，这个实验用到一种物理方法是 。

30.在生活中经常会看到这样的现象，现象一：先看到闪电后听到雷声。现象二：闪电和雷声几乎同时产生。请你用所学的知识猜想形成这两种现象的原因并说出猜想的依据。

31.利用一根薄钢尺和桌子，请你设计下列两个小实验，并简要说明实验步骤。

(1)验证声音响度的大小与发声体振动的振幅有关。

(2)探究决定音调高低的因素，你猜想影响音调高低的因素是： 。设计实验验证你的猜想。

四、应用实践题(共3小题，第32小题6分，第33～34小题各7分，计20分.)

32.初二(6)班某同学在调查教室内的噪声情况时记录如下：

时间：03年10月10日12：00，地点：初二(6)教室

①小红等几位同学在收看江苏文艺频道播放的音乐欣赏 ②小黄在看课外书籍

③小马在讲台前拍球 ④还有几位同学围坐在一起大声争论着问题

(1)根据该同学的记录，对于小黄而言，噪声有 。(填序号)

对于小红而言噪声有 。(填序号)

(2)以该同学的记录为背景，请你对控制教室内噪声提出建议或方案(不少于二条)

33.某雷雨天的晚上，玉红同学看到闪电5 s后听到了雷声，打雷的地方距她多远?(声音在空气中的传播速度以340m/s计算)

34.科学家为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过4 s收到回波信号，海洋中该处深度是多少米? (声音在海水中传播速度是1500 m/s) 科学家发现这种方法是不能用来测量月亮与地球的距离的，其原因是什么?

第二章 《声现象》参考答案

一、选择题

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

答案 B A B A A C D A C B A D B C B

二、填空题

16、振动，音调;17、双耳，立体;18、蚊子，牛;19、液体，固体;

20、信息，能量;21、温度，340;22、dB，减小;23、乙，甲;

24、声源处，传播过程中;25、回声，减弱回声。

三、实验探究题

26题：(1) 响度 (2)固体传声比气体传声效果好

27题：(1)棉线(固体)能传声 (2)细金属丝比棉线传声效果更好 (3)手捏住线

时，阻碍了振动在棉线上的传播 (4)不能

28题：多次被弹开，振动可以发声，只看到小球多次被弹开但听不到音叉振动发出的声音，将音叉振动时的微小形变放大，通过打手势、无线电等方式。

29题：用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，变小，又逐渐地通人玻璃罩内，变大，推理法。

30题：现象一：可能是雷电发生处距离人比较远，依据：光速远大于声速，光先到达人眼

现象二：可能是雷电发生处距离人比很近，依据：光速虽远大于声速，但由于雷电发生处距离人比很近，声音传到人耳的时间也很短，因而人感觉闪电和雷声几乎同时产生。

31题：(1)将钢尺一端紧压在桌面上，固定振动部分的尺长一定，用大小不同的力使尺

子振动，观察尺子振动的幅度，比较两次的听觉得出结论。

(2)振动的快慢 改变振动部分的长度，控制使尺子振动的幅度一定，观察尺子振动的快慢，比较两次的听觉得出结论。

四、应用实践题

32题：(1)①③④，③④

(2)不能在教室内打球，不能在教室内高声喧哗等(答案只要合理就可以)

超声与次声教学设计范文第5篇

超声诊断学作为影像学检查的一个分支，在现代医学中发挥着重要的作用。超声检查在各级医院，包括师以下卫生机构已得到广泛应用，超声诊断是卫生士官必须掌握的教学内容。提高超声诊断学教学水平，对各专业卫生士官的教学工作都具有重要意义。我们经过几年的教学实践，认为要提高超声诊断学教学质量应该注意以下几个方面。

1 合理分配课时

超声诊断学是声学、医学和电子工程技术相结合的一门学科，涉及的概念与原理多且复杂，教学难点较多，但教学课时较少，要在短短的几个课时内使学员完全掌握这门知识难度很大。因此，应该立足现有条件，科学合理地安排内容与课时，最大限度地把教学大纲要求的内容讲清楚。

士官教学存在的最主要困难是学员来自基层，基础知识薄弱。在教学工作中，我们根据不同专业学员的知识背景不同，有针对性地选用教材， 科学安排课时，不同层次、不同专业实施不同的教学内容。另外，考虑到学员普遍专业基础不扎实的现象，在课堂教学中，拿出一定时间，复习相关的解剖、病理知识，为理解超声声像图的特征性改变奠定基础，取得了事半功倍的效果。

2 科学应用多媒体技术

超声诊断教学不同于一般的物理诊断学教学，它是在动态中形成图像的同时观察图像[1]。传统的粉笔、挂图、板书、文字幻灯等教学模式远不能适应该学科抽象性强、理解难度大的特点，明显影响了教学效果和教学质量[2]。而多媒体技术将单调、乏味的课堂知识形象地体现在声音、图像、影视及动画中，使得真正基于交流、讨论的教学方法成为可能。多媒体课件通过声、色、静、动、图文并茂的媒体形成，多角度刺激学员的感官，将抽象的过程直观、生动地呈现给学员，极大地调动了其参与教学的积极性，同时，时空观的扩展也有利于开阔学员的思维空间[3]。

平时工作中我们利用先进的数字化彩色超声诊断仪及超声工作站，采集大量各系统、部位正常声像图及典型病理声像图，用于制作多媒体教学课件。其中文字部分提纲挈领，简述各系统疾病的解剖、病理、超声声像图的特征性表现及鉴别诊断的要点;用大量的解剖图、病理图及典型的超声声像图给以感性表现;同时还根据教学需要插入一些动态图像及超声检查短片等。强烈的视觉效果给学员留下了深刻的印象，加深了理解及记忆。需要注意的是，使用多媒体教学并不是完全放弃板书，用黑板绘简易图或示意图，如超声的反射、折射、多普勒频谱图、二尖瓣M型运动曲线、胆囊“WES”征等，可使复杂问题简单化，能起到由浅入深、循序渐进的作用。

3 精心设计教学内容

不同专业的超声诊断学的教学目的也不同。各专业共性的教学内容包括超声诊断学的主要应用范围、发展前景、基本成像原理、适应证、禁忌证、正常值等基本知识。临床医学和影像医学专业的学员还应掌握各种影像检查技术的优点和缺点，熟悉常见疾病的超声诊断和鉴别诊断，能够针对不同系统疾病选择不同的检查方法，进行最优化的影像诊断。因此，我们针对学员的不同情况设置不同的教学内容，提高教学目的性，使教学的深度、广度、难度更适合学员的接受能力。同时，课前还了解学员的信息，包括学过的课程及其掌握程度、学习兴趣等。在学员已掌握知识的基础上突出重点，精选教学内容，优化结构组合，明确主次。讲授的具体内容理论联系实际，注意学用结合，学以致用。课堂教学注意教学互动，启发思维。抓住现象的内在规律，举一反三、触类旁通。

4 注重练习

超声诊断学是一门实践性很强的学科，超声图像的获取与诊断很大程度上依赖于超声医师的手法与经验。练习课的目的就是使学员将所学知识灵活运用于临床实践。超声无辐射损伤，安全性大，学员之间可以反复多次互相练习。我们在讲解仪器的构造组成及具体操作方法后，选择一名学员作为被检查者，教员操作示范，同时讲解观察内容、正常声像图表现及具体操作手法。然后，让学员相互练习，包括选择体位、探头放置部位、扫查切面(纵切、横切、斜切等)、扫查方法等操作技术，教员随时指导。

参考文献

1 李颖嘉，鲁鸿，龚渭冰.超声诊断教学中多媒体技术应用初探.临床超声医学杂志，2003，5(5):317318.