4 听到声音
哇哦，乐队的演奏越来越精彩了啊！真是非常享受这么美妙的演唱会。
嗯嗯，可是歌曲是如何传到我们的耳朵里的呢？真是奇怪。
不知道了吧，所有的声音都是以声波的方式在介质中传播的，从声源一直传播到我们的耳朵。
哇哦，你好厉害，可是我还是有个疑问，那我们为什么能听见声音？
这个嘛，我也不太清楚，应该是我们的耳朵里有窃听器吧。
那好吧，演唱会结束我们一起找火星博士给我们讲讲吧！
火星数据库
提起耳朵，我们都非常熟悉。我们可以听到美妙的音乐，可以听到动物的叫声，也能听到别人的说话声，耳朵功不可没。
想一想
耳朵是通过什么途径让我们感知声音的呢？
耳朵的结构
根据声音从自然环境中传送至人类大脑的过程，可以把耳朵的结构分为三部分，外耳、中耳、内耳。
外耳
外耳包括耳廓和外耳道。耳朵的结构中唯一可见的部分是耳廓，它有着特殊的螺旋形结构，最先对声音做出反应。耳廓的作用像一个漏斗，这样有利于收集声音。收集到的声音传入外耳道，外耳道长约2~3厘米，呈“S”形弯曲。
中耳
中耳由鼓膜、听小骨、咽鼓管组成。中耳在声音传播过程中主要起能量转化和扩大声音的作用，中耳能将传入外耳的声音放大20倍左右。
鼓膜：又称为耳膜，位于外耳道的底部，分隔外耳道与鼓室腔；是个椭圆形半透明的薄膜，有一定的弹性和张力。鼓膜相当于一个振动膜，声波经过外耳道，然后使鼓膜振动。
听小骨：由锤骨、砧骨、镫骨构成，它们互相由关节连成一串，叫听骨链。听小骨总重不过50毫克，是人体内最小最轻的骨。鼓膜的振动使依附于鼓膜上的锤骨柄动作，再将振动传递至砧骨和镫骨。由于听骨链的结构相当于一个杠杆，振动从锤骨传递到镫骨能量会放大1.3倍。
咽鼓管：连接着中耳腔与咽腔。主要功能是引导鼻咽部气体进入鼓室，以维持鼓膜两侧压力平衡，从而保证鼓膜的正常振动。
内耳
内耳由半规管、前庭、耳蜗组成。
半规管：半规管由三部分构成，三个半规管分别叫作外半规管、前半规管和后半规管。每个半规管大致呈半圆形，它们彼此交通，又互相垂直。半规管内充满着淋巴液，在半规管根部膨大的地方是内神经细胞集中的地方，它是重要的动平衡感受器。
前庭：前庭就是介于三个半规管和耳蜗之间的一个较大的骨性腔，内含有两个膜性囊：椭圆囊和球囊。它们互相交通，而且球囊向前连通蜗管，椭圆囊向后连通三个膜半规管。前庭中包含有丰富的毛细胞，毛细胞是重要的视神经细胞，所以前庭也是重要的维持人平衡的一个结构。
耳蜗：人的耳蜗形似蜗牛壳，由一条骨性的蜗管围绕一锥形的蜗轴盘绕2.5~2.75周所构成。耳蜗内含有听觉感受器。听觉感受器的作用是把传到耳蜗的机械振动转变成听神经纤维的神经冲动。神经冲动传至各级听觉中枢，经过多层次的信息处理，最后在大脑皮层引起听觉。
听觉的形成过程
根据耳朵的构成和每部分的功能，听觉的形成过程大致是：外界的声波经过外耳道传到鼓膜，鼓膜的振动通过听小骨传到内耳，刺激了耳蜗内对声波敏感的感觉细胞，这些细胞就将声音信息通过听觉神经传给大脑的一定区域，人就产生了听觉。
保护耳朵
外界环境中的声音并非都是和谐悦耳的。那些影响人们学习、工作和休息的声音，叫作噪声。长期生活在噪声环境中的人，听觉会受到影响，并容易患神经衰弱、高血压等疾病。如果突然暴露在极强的噪声下，鼓膜会破裂出血，使人失去听觉。
为了保护耳和听觉，除减少和消除噪声外，平时还应当注意做到以下几点：
1．不要用尖锐的东西挖耳朵，以免戳伤外耳道或鼓膜；
2．遇到巨大声响时，迅速张开嘴，使咽鼓管张开，或闭嘴、堵耳，以保持鼓膜两侧大气压力平衡；
3．鼻咽部有炎症时，要及时治疗，避免引起中耳炎；
4．不让污水进入外耳道，避免外耳道感染。
想一想
播放自己录在手机里的说话声，感觉这个声音不太像自己的声音，这是为什么呢？
骨传导
我们平时交流的时候，对方的声波通过振动我们的耳膜一路传导到听觉神经，最后被大脑接收后，我们就产生了听觉。声音传输途径是：声波—耳廓—外耳道—鼓膜—锤骨—砧骨—镫骨—半规管—前庭—耳蜗—听神经—听觉中枢。这样的传导过程可以称为空气传导，简称为气导。
当我们自己说话的时候，我们也能听见自己的声音，此时我们听到的声音已经不是单纯的气导产生的听觉了，同时还存在另外一种方式——骨传导。它是利用骨头振动的原理，将声音传到自己的头骨上，通过头骨，直接传送到内部耳神经，不需要耳膜的振动。声音传输途径是：声波—颅骨—半规管—前庭—耳蜗—听神经—听觉中枢。
让我们一起体验几个有趣的现象，更加直观理解骨传导原理。
1．听自己的录音好像不是自己的声音？
利用高保真的录音设备，录下一个人的说话或者唱歌的声音，最后再播放出来，很多人会感觉这个声音不太像自己的声音。就是因为，录音设备录下来的只是自己的气导音，而平时自己说话时，自己听到的是骨导与气导两种途径传过来的声音。
2．我们为何能听见自己咬牙、挠头、刷牙声呢？
你嘴巴闭上，上下牙齿轻轻咬动，别人听不到任何声音，但自己能够听到清晰的牙齿声音，就完全是骨传导传到内耳的声音。另外，我们在挠头、刷牙、吃脆饼干的时候，听到的这些声音都是通过骨传导传入大脑的。
3．鲸鱼体外没有耳朵，它们是如何听到声音的？
科学研究发现，鲸鱼在大海里对声音的敏感程度超出人类的想象！鲸鱼的体外之所以没有耳朵，是因为它生活在深海环境，深海里没有空气。早在我们人类发现骨传导原理之前，鲸鱼就已经用它的下颚骨作为它的耳朵，利用骨传导的原理“听”到声音，在深不可测的大海里生活。
4．贝多芬耳聋后如何创作音乐的？
著名的作曲家贝多芬，在晚年出现了听力衰退的症状，但他还是坚持他的作曲工作，为了弥补因听力衰退对作曲工作的影响，贝多芬利用了振骨传音的原理，用牙咬住指挥棒的一头，再将指挥棒的另一头按在钢琴上，以指挥棒为传播体将钢琴声的震感通过牙齿，头盖骨传送到听觉神经，来完成他的作曲工作。
火星实验室
弹回来的声音
实验器材
纸筒2个（可用保鲜膜的轴心纸筒来代替） 闹钟1个 书1本
实验步骤
1．将闹钟拿在手上，将手臂伸直，试一试能听到闹钟的嘀嗒声吗？
2．拿出纸筒，透过它来听声音，试一试听到闹钟的嘀嗒声是不是变大了？
3．将2个纸筒排成“ㄑ”字形，开口朝向桌边。让闹钟靠在纸筒一端的开口，耳朵靠在另一个纸筒的开口（如图）。这时可以听到闹钟的嘀嗒声吗？
4．在两个纸筒靠在一起的开口端立一本书（如图），这时听到闹钟的嘀嗒声变大了吗？
实验现象
将闹钟拿在手上，能听到闹钟的声音；拿出纸筒，透过它来听声音，闹钟声音会变大；将2个纸筒排成“ㄑ”字形，开口朝向桌边，听不到闹钟声；在两个纸筒靠在一起的开口端立一本书立书后，听到闹钟的声音更大。
实验原理
声音是以波的形式在空气中向四面八方传递的，很容易逸散消失，纸筒可以让声波集中在纸筒里传递，因此可以让我们听到较远距离的嘀嗒声。当将纸筒排成“ㄑ”字形时，若没有在开口处立书本，声波传入第一个纸筒后，就会从开口处传出去，往四面八方散开，因此我们听不到嘀嗒声。若是在两个纸筒的远端立了一本书，就可把从第一个纸筒传来的嘀嗒声反弹进入第二个纸筒内，因此我们就可以听到嘀嗒声了。
【火星实验】
实验名称：超声波测距仪
实验器材：超声波测距仪套件
实验过程：扫描二维码，关注“火星人俱乐部”微信公众号，回复关键词“超声波测距仪”即可观看精彩视频内容。
火星故事
人体发声
人体的各个与发声有关的器官就好像是—件乐器的各个部件。有人把“人体乐器”比喻为一件管乐器，另一些人比喻为簧振乐器，还有人则比喻为簧管乐器。
无论哪一种乐器发声，都要有个动力即声源。不管把人体看作管乐器或簧振乐器，“人体乐器”有一个声能源，它也在“乐器”本身里面。人歌唱时用横膈膜把肺部中的空气“顶”上去，使声带振动，或者是在咽腔、鼻腔、口腔里发声和共振。我国古代民间常用“丹田之气”“以气托声”等描述，也属此意。
“人体乐器”的发声原理是气流经喉管中声带的调制并经咽腔、鼻腔和口腔等共振产生。此外还包括口腔中舌头，舌根、下巴的影响。
“人体乐器”有三个共鸣腔，即咽腔、鼻腔和口腔（至于民间艺人的语言，可能还有别的说法），它们直接起共鸣的作用。
头脑大爆炸
课后练习
1．在探究人耳怎样听到声音时，可以用肥皂膜模拟人耳的鼓膜。如图所示，当喇叭发声时，肥皂膜将（ ）。
A．静止不动
B．一直向左运动
C．一直向右运动
D．振动
2．声波传入人耳的顺序是（ ）。
A．耳道 鼓膜 耳蜗 听小骨 听觉神经
B．外耳道 鼓膜 听小骨 耳蜗 听觉神经
C．外耳道 听小骨 鼓膜 耳蜗 听觉神经
D．以上答案都不正确
3．对于人失去听觉，下列说法错误的是（ ）。
A．人只要失去听觉，就不能感知声音
B．如果因为传导障碍而失去听觉，可以通过骨传导来感知声音
C．对于因传导障碍而失去听觉的人，只要设法将外界产生的振动传给听觉神经，就可以感知声音
D．声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经，引起听觉
4．蛇是一种可怕的动物，经常将头贴在地面上，对外界声音的刺激非常灵敏，但蛇没有耳朵，它利用骨传导方式来“倾听”敌人的声音。说明声音可以通过______（固体、液体、气体）传播。
5．请简述如何保护耳朵。