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2.4 噪声控制与健康生活
一、课程导入：噪声 —— 生活中的 “隐形杀手”
（一）情境创设
声音素材播放：在课堂开始，播放一段城市街道嘈杂的声音，其中包含汽车鸣笛、施工机器轰鸣、商店高音喇叭促销等声音。随后，播放一段宁静的森林鸟鸣声、潺潺流水声。
提问引导：“同学们，刚才两段声音给你们的感受有什么不同？在日常生活中，哪些声音会让你们觉得烦躁、不舒服，影响学习和休息？”
生活场景讨论：让学生分享自己经历过的噪声干扰场景，如夜晚小区附近施工，导致无法入睡；学校周边交通拥堵，喇叭声不断，影响课堂听讲等。
（二）导入目标
通过对比鲜明的声音素材和生活场景讨论，让学生直观感受噪声的存在及其带来的负面影响，引出本节课 “噪声控制与健康生活” 的主题，激发学生对如何减少噪声、创造健康生活环境的探究欲望。
二、知识点 1：认识噪声
（一）噪声的定义
物理学角度：从物理学的观点来看，噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音。其波形杂乱无章，与乐音（如乐器演奏出的有规律振动产生的悦耳声音）形成鲜明对比。例如，用锤子随意敲击桌面发出的声音，就是典型的噪声。
环境保护角度：从环境保护的角度出发，凡是影响人们正常学习、工作和休息的声音，以及人们在某些场合 “不需要的声音”，都统称为噪声。即使是乐音，如果在不恰当的时间和地点出现，也可能成为噪声。比如，在图书馆里大声播放音乐，此时原本动听的音乐就变成了干扰他人的噪声。
（二）噪声等级与危害
噪声等级划分（以分贝 dB 为单位）：
30 - 40 分贝：这是安静的图书馆或住宅区夜间较为理想的环境声音等级，一般对人们的正常活动几乎不会造成干扰，人们可以在这种环境中轻松地学习、休息。
40 - 70 分贝：常见于一般城市居住区白天的环境、交通繁忙时段的街道声以及普通办公室的环境声音。长时间处于这个范围内的噪声环境，可能会使人们产生轻微的烦躁感，对心理状态产生一定影响，长期接触还可能影响工作效率和学习注意力。
70 - 90 分贝：属于比较吵闹的环境声音，像热闹餐厅内众多顾客的交谈声、交通高峰时期主干道上密集车辆的嘈杂声等。人若长时间暴露在这样的噪声环境下，疲劳感会明显加重，耳部听觉细胞也会逐渐受到损伤，开始出现耳鸣等症状。
90 分贝以上：这类噪声属于非常嘈杂的范畴，如工厂里大型机器的轰鸣声、摩托车高速行驶时的引擎声、爆破作业产生的巨响等。长期处于此环境中，会对人体健康产生严重危害，可能导致听力急剧下降，甚至永久性失聪，还会引发其他身体器官的病变。
噪声对健康的危害：
听觉系统：噪声对听觉系统的危害最为直接。长期暴露在高强度噪声环境中，首先会引起听力疲劳，即听觉敏锐度短暂衰减，离开噪声环境后，耳朵里仍会有嗡嗡作响的耳鸣现象，但经过一段时间休息，听力可恢复。然而，如果持续处于强烈噪声环境，听觉细胞会逐渐受损，暂时性听力下降就会发展为永久性听力下降，最终导致噪声性耳聋。例如，在纺织厂、机械厂等长期高噪声环境中工作的工人，如果不注意防护，患噪声性耳聋的几率会大大增加。
神经系统：噪声反复长时间刺激，会干扰中枢神经系统的正常功能，使脑皮层兴奋与抑制平衡失调。这可能导致人们出现头痛、头晕、耳鸣、失眠、易疲倦等神经衰弱症状，还会影响记忆力、思考力以及注意力集中程度，进而影响学习和工作效率。比如，长期生活在交通枢纽附近的居民，由于持续受到车辆噪声干扰，更容易出现精神状态不佳、情绪烦躁等问题。
心血管系统：噪声会引发人体的应激反应，使交感神经兴奋，导致心率加快、脉搏加速、血压升高。长期处于噪声环境中，心脏负担加重，患心律失常、心绞痛、高血压等心血管疾病的风险增加。有研究表明，在机场附近居住的居民，因长期受飞机起降噪声影响，心血管疾病的发病率相对较高。
内分泌系统：噪声通过影响下丘脑 - 垂体系统，促使促肾上腺皮质激素、肾上腺皮质激素、性腺激素以及促甲状腺激素等分泌异常，进而引起内分泌紊乱。这可能导致体重异常、眩晕、女性月经不调等情况，长期还可能影响身体的正常代谢功能。
消化系统：长期暴露在噪声环境下，人体的胃肠功能会受到干扰，出现食欲不振、恶心、消瘦、胃液分泌减少、胃蠕动无力、胃排空减慢等症状，影响营养物质的消化和吸收，最终影响身体健康。
三、知识点 2：噪声控制方法
（一）声源控制
改进设备结构与工艺：这是从根源上降低噪声产生的有效方法。例如，在机械制造中，将普通齿轮传动改为有弹性轴套的齿轮传动，能够减少齿轮啮合时的冲击和振动，从而降低噪声 15 - 20 分贝。把传统的铆接工艺改成焊接，或者将锻打加工方式转变为摩擦压力加工，一般可以使噪声降低 30 - 40 分贝。在汽车发动机设计中，优化发动机的结构和燃烧过程，能够减少发动机运转时产生的噪声。
降低设备运行参数：通过适当调整机器的转速、工作频率等运行参数，也可以降低噪声的产生。比如，在一些通风设备中，降低风机的转速，虽然会使通风量有所减少，但能显著降低风机运转产生的噪声。不过，这种方法需要在保证设备基本功能正常运行的前提下进行，要综合考虑生产效率和噪声控制的平衡。
采用低噪声设备：在采购设备时，优先选择经过降噪设计、运行时噪声较低的产品。例如，在建筑施工中，使用新型的低噪声混凝土搅拌机、低噪声打桩机等设备，能有效减少施工现场的噪声污染。在家庭装修中，选择低噪声的电动工具，如低噪电钻、低噪吸尘器等，既方便施工，又能减少对周围邻居的干扰。
（二）传播途径控制
距离衰减：由于声音在传播过程中能量会随着距离的增加而逐渐衰减，所以将噪声源设置在远离需要安静的区域，是一种简单有效的降噪方式。例如，在城市规划中，将工厂、机场等噪声较大的设施建在远离居民区、学校、医院等对安静环境要求较高的区域。在小区内部，将垃圾处理站、水泵房等可能产生噪声的设施设置在离居民楼较远的角落。
改变传播方向：大多数声源在低频辐射噪声时，指向性较差，但随着频率增加，指向性增强。因此，可以通过改变声源的发射方向，使噪声传播到对人们影响较小的区域。比如，在一些工业厂房中，将排风扇等噪声设备的出风口朝向空旷的区域，而不是对着附近的办公区或居民区。
设置隔声屏障：建立隔声屏障是阻挡噪声传播的常用手段。隔声屏障可以采用多种材料制作，如混凝土、金属、玻璃纤维等。在高速公路两侧设置的隔音墙，能够有效阻挡车辆行驶产生的噪声向周边居民区传播。在学校周边的交通道路旁设置隔声屏障，可以减少交通噪声对学校教学环境的干扰。除了人工设置的隔声屏障，天然的土坡、山丘等也能起到一定的隔声作用。
应用吸声材料：在噪声传播途径中，使用吸声材料和吸声结构，能够将声能转化为热能等其他形式的能量，从而减弱噪声强度。常见的吸声材料有吸音棉、泡沫塑料、穿孔吸声板等。在录音棚、电影院等对声学环境要求较高的场所，墙面和天花板会大量使用吸声材料，以减少声音的反射和混响，提高声音的清晰度。在家庭装修中，也可以在卧室、书房等房间使用吸音窗帘、吸音壁纸等，降低外界传入的噪声。
隔振措施：对于因固体振动产生噪声的设备，采取隔振措施能够有效减弱噪声的传播。例如，在机械设备的底部安装橡胶隔振垫、弹簧隔振器等，能够减少设备振动传递到地面或其他结构上，从而降低因振动引起的噪声辐射。在建筑物中，如果机器设备的振动导致地面或墙壁产生噪声，可以采用隔振机座，或者在结构连接处使用阻尼材料，增加振动能量的损耗，减少噪声传播。
（三）接收者防护
佩戴护耳器：这是个人在噪声环境中最常用的防护方法。护耳器主要包括耳塞、耳罩、防声盔等。耳塞一般由柔软的硅胶或泡沫材料制成，使用时将其塞入耳道，可以有效阻隔部分噪声传入耳内，降噪效果通常在 15 - 30 分贝左右。耳罩则是通过覆盖整个耳部，利用其内部的隔音材料和密封结构来阻挡噪声，降噪效果相对更好，可达 20 - 40 分贝。防声盔一般用于噪声极强的环境，如机场地勤人员、射击运动员等在工作时会佩戴，其防护效果更为显著。
减少暴露时间：尽量缩短在噪声环境中的停留时间，也能降低噪声对人体的危害。例如，在工厂车间工作的工人，可以采用轮班制，减少单次连续暴露在高噪声环境中的时长。对于在施工现场临时作业的人员，在完成必要工作任务后，应尽快离开噪声区域。在日常生活中，如果周围环境噪声较大，如在举办大型活动的广场附近，人们也应避免长时间停留。
听力监测与人员调整：对于长期在噪声环境中工作的人员，定期进行听力检测非常重要。企业可以每年或每几年组织员工进行听力检查，根据检测结果，对于听力已经出现明显下降的人员，及时调整其工作岗位，调离噪声环境，避免听力进一步受损。例如，在纺织厂、矿山等行业，企业应建立完善的员工听力监测档案，跟踪员工听力变化情况，切实保障员工的听力健康。
四、课堂小结
噪声的定义与危害：噪声从物理学角度是发声体无规则振动产生的声音，从环保角度是干扰人们正常生活的不需要的声音。噪声对人体的听觉、神经、心血管、内分泌和消化系统都有严重危害，影响人们的身心健康和生活质量。
噪声控制方法：噪声控制主要从声源、传播途径和接收者三个方面入手。声源控制通过改进设备结构工艺、降低运行参数、选用低噪设备来减少噪声产生；传播途径控制利用距离衰减、改变传播方向、设置隔声屏障、应用吸声材料和隔振措施来阻挡和减弱噪声传播；接收者防护则依靠佩戴护耳器、减少暴露时间以及进行听力监测和人员岗位调整来保护听力。
重要性：掌握噪声控制方法对于营造健康的生活和工作环境至关重要，能够有效减少噪声对人们身体和心理的不良影响，提高生活品质。
五、课堂练习
（一）基础题
从环境保护角度看，下列属于噪声的是（ ）
A. 上课时，老师的讲课声
B. 音乐厅里演奏的交响乐
C. 半夜，邻居家传来的钢琴声
D. 清晨，公园里小鸟的叫声
（答案：C，解析：A 选项老师讲课声是教学需要的声音；B 选项音乐厅里交响乐是人们欣赏的音乐；D 选项清晨小鸟叫声一般不会干扰人们正常生活；而 C 选项半夜邻居家钢琴声干扰他人休息，属于噪声。）
以下哪种措施不属于在传播途径中控制噪声（ ）
A. 在高速公路两侧安装隔音墙
B. 给机器设备安装橡胶隔振垫
C. 工厂里工人佩戴耳塞
D. 在房间内安装吸音吊顶
（答案：C，解析：A 选项隔音墙是设置隔声屏障阻挡噪声传播；B 选项橡胶隔振垫是采取隔振措施减少振动噪声传播；D 选项吸音吊顶是应用吸声材料减弱噪声；而 C 选项工人佩戴耳塞属于接收者防护措施，不是传播途径控制。）
（二）提升题
请分析在学校附近的建筑工地施工时，有哪些噪声控制方法可以采用（至少写出三种）？
（答案：①声源控制：采用低噪声施工设备，如低噪打桩机、低噪混凝土搅拌机等；合理安排施工工序，避免在同一时间集中使用高噪声设备。②传播途径控制：在工地周围设置隔声屏障，阻挡噪声向学校传播；对施工现场进行合理布局，将噪声较大的设备尽量设置在远离学校的一侧。③接收者防护：在学校内，为师生提供耳塞等护耳器；调整学校的课程安排，在施工噪声较大时段安排体育、实验等课程，减少对教学的影响。）
某工厂车间噪声较大，长期在此工作的工人可能会受到哪些健康危害？针对这些危害，应采取哪些防护措施？
（答案：健康危害：①听觉系统：可能导致听力疲劳，长期发展为噪声性耳聋；②神经系统：出现头痛、头晕、失眠、易疲倦等神经衰弱症状；③心血管系统：心率加快、血压升高，增加患心血管疾病风险；④内分泌系统：内分泌紊乱，出现体重异常、月经不调等情况；⑤消化系统：胃肠功能紊乱，食欲不振、恶心等。防护措施：①声源控制：改进设备结构，如将普通齿轮改为弹性轴套齿轮；降低设备运行参数，如适当降低风机转速。②传播途径控制：在车间内安装吸声材料，如吸音棉；设置隔声屏障，将噪声源与工人工作区域隔开。③接收者防护：工人佩戴耳塞、耳罩等护耳器；实行轮班制，减少工人在噪声环境中的暴露时间；定期为工人进行听力检测，对听力下降的工人及时调整岗位。）
六、课后作业
实践作业：
家庭噪声调查：观察自己家中可能产生噪声的设备或活动，如家用电器、家人日常活动等。记录噪声产生的时间、地点和大致强度（可通过与已知噪声等级场景对比进行简单判断），并思考可以采取哪些措施降低这些噪声对家庭生活的影响，制作一份简单的家庭噪声调查报告。
社区噪声控制建议：调查所在社区是否存在噪声污染问题，如广场舞噪声、交通噪声、施工噪声等。针对发现的问题，向社区管理部门提出至少三条噪声控制的合理化建议，并以书面形式提交给社区工作人员。
书面作业：完成课本上关于噪声控制与健康生活相关的练习题，进一步巩固本节课所学的噪声定义、危害以及控制方法等知识点。同时，查阅资料，了解在公共场所（如商场、电影院等）是如何进行噪声控制的，用 300 字左右的短文进行总结。
沪科版2024版物理八年级全册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
实践
举办”创意与炫酷“音乐会
第二章 声音的世界
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观看《乐动中国：中国传统乐器公开课》视频片段。
任务一、查阅资料并整理信息
（1）分组查阅资料、文献等关于中国多样的传统乐器的介绍，将查阅到的传统乐器按打击乐器、吹奏乐器、拉弦乐器、弹拨乐器进行分类。
（2）联系声学知识，对分类好的乐器进行分析，明确其发声体、使用技巧（如按住孔洞改变音调、如敲击力度改编响度等）、能够表达的音乐情感、音色等。
（3）整理信息，完成分类和分析。小组展示交流，互作补充，明确各小组任务。
分类并分析乐器
任务二、自制乐器并举办音乐会
演示不同材料对声音的影响，指导乐器制作技巧。
各小组按照乐器的种类分工合作，分别设计制作出不同种类的乐器。
教师使用手机应用软件记录声音的波形图，进行乐器调试和改进。
1.制作乐器并调音
示例1：管弦乐器。
制作过程：首先把胡萝卜头切掉，然后用电钻弄一个合适的洞； 然后用小刀斜着切出一个三角形。再拿胡萝卜切出一个适合顶部洞的三角形出来。最后用电钻钻出三个小洞，这样笛子就完成了。
选材：胡萝卜（选材依据细长、硬度适中可挖孔不易断等）
任务二、自制乐器并举办音乐会
示例2：打击乐器。
选材：矿泉水瓶、豆子等；
制作过程：用矿泉水瓶和一些豆子
做“小沙锤”。
任务二、自制乐器并举办音乐会
示例3：利用罐头瓶盖及橡皮筋做了“小琵琶”。
任务二、自制乐器并举办音乐会
（1）讨论音乐会策划的关键要素，如主题、节目单、舞台布局。
（2）选曲。
（3）进行音乐会，独奏、伴奏或合奏乐曲。
2.音乐会策划
任务二、自制乐器并举办音乐会
任务三、介绍并科普创意乐器
（1）通过墙报、科普活动展示创意乐器的原理，组织有兴趣的学生再现创意音乐会，提供现场指导。
（2）同学们分享乐器设计方案，提供评价标准（附评价量表），提出修正意见，并改进实践方案。
（3）探索现代声学技术在音乐制作中的应用，如电子音效、环绕声等。
（4）反思整个实践活动，讨论学到的知识和技能。
附表：实践性项目评价量规表建议
评价指标 优秀 良好 一般 需改进 自评 互评 师评
创意性 创新性强，材料独特，与主题高度契合 有一定的创新性，材料适当，与主题较契合 创新性一般，材料选择一般，与主题基本契合 缺乏创新，材料选择不当，与主题契合度低
技术实现 制作精良，调音准确，功能完善 制作良好，调音较为准确，功能较好 制作一般，调音有误差，功能一般 制作粗糙，调音不准确，功能缺失
艺术表现 外观吸引人，音色优美，演奏生动 外观整洁，音色较好，演奏稳定 外观一般，音色尚可，演奏平淡 外观粗糙，音色差，演奏生硬
策划完整性 主题明确，节目安排合理，舞台设计和音响效果出色 主题较明确，节目安排较合理，舞台设计和音响效果良好 主题不够明确，节目安排一般，舞台设计和音响效果尚可 主题不明确，节目安排混乱，舞台设计和音响效果差
执行效果 现场执行出色，观众反馈积极，技术问题处理得当 现场执行良好，观众反馈较好，技术问题处理较好 现场执行一般，观众反馈一般，技术问题处理一般 现场执行差，观众反馈差，技术问题处理不当
科普效果 科普内容丰富，表达清晰，原理解释透彻 科普内容较丰富，表达较清晰，原理解释较好 科普内容一般，表达一般，原理解释尚可 科普内容贫乏，表达不清晰，原理解释差
交流互动 交流积极，反馈建设性，改进措施具体 交流良好，反馈有帮助，改进措施较具体 交流一般，反馈一般，改进措施模糊 交流不积极，反馈无帮助，无改进措施
反思深度 反思深入，准确识别问题，改进方向明确 反思较好，能识别部分问题，改进方向较明确 反思一般，问题识别不清，改进方向模糊 反思浅显，问题识别差，无改进方向
总结完整性 总结全面，成果明确，未来方向清晰 总结较全面，成果较明确，未来方向较清晰 总结一般，成果不明确，未来方向模糊 总结不全面，成果不明确，无未来方向
任务三、介绍并科普创意乐器
项目提出
小点在学校艺术节活动中，发现每种乐器都有独特的表现方式和演奏特点，它们虽各有不同，但又构成整体，给人以美和艺术的享受。我们能不能利用身边的物品自制乐器、演奏音乐，举办一场“创意与炫酷 ”音乐会呢？牛顿小组同学们进行了下列实践活动。
项目流程
任务一 了解乐器
1．如图甲，独弦琴是京族的传统乐器，它只有一根琴弦，其琴弦的一端固定，另一端与摇杆连接。在演奏时，演奏者通过摇动摇杆来改变琴声的________(填“音调”“响度”或“音色”)；如图乙，公嫲吹是流行于福建省长汀县的传统演奏形式，我们能通
过________辨别独弦琴与公嫲
吹乐器的声音。
音调
音色
任务二 用身边的材料制作创意乐器
2．小点同学用胡萝卜自制的“萝卜笛”如图所示，“萝卜笛”属于______乐器，靠的是______的振动发声，吹奏胡萝卜笛子时，小点用手指按住不同的孔是为了改变声音的______(填声音的特性)。
管
空气柱
音调
3．小训利用矿泉水瓶和一些黄豆做了三个“小沙锤”，做好后边摇边唱。他发现：当用力摇晃“沙锤”时，声音的________(填声音的特性)会增加。小训还想要制作一个音调更高的“沙锤”，他应该选择一个更________(填“大 ”或“小”) 的瓶子。
响度
小
4．小练利用罐头瓶盖及橡皮筋做了“小琵琶”，如图所示。用相同的力拨动橡皮筋，产生的声音的________(填声音的特性)相同，若想产生声音的音调更高，应该选择更________(填“粗”或“细”)的皮筋。
响度
细
任务三 乐器演奏
5．小组同学进行音乐会表演，并用手机记录声音的波形图，如图所示。
(1)通过波形图可以知道不同的乐器声音的音色________(填“相同”或“不同”)。
不同
(2)小点说波形图振动的幅度是一样的，但我听到声音的响度却不同，请你猜想为什么会出现这种情况：________________________________________________________________________________________________。
声音的响度不仅与振幅有关，还与距离发声体的远近有关
交流评价
声音在现代技术中还有什么应用呢，请同学们继续探索交流吧！
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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