Ученики на Учителя.com


Конспект урока "Источники звука. Звуковые колебания и их характеристика" 9 класс

Урок физики в 9 классе.
Источники звука. Звуковые колебания
и их характеристика.
Цели урока:
• Сформировать понятие о звуке, его источниках, физических и
физиологических характеристиках звука.
• Познакомить учащихся со звуковыми колебаниями; показать, что любое
колеблющееся тело является источником звука
• Сформировать представления учащихся о единой природе звуков в живой
и неживой природе.
Задачи урока:
Образовательные:
-ввести понятия: звук, камертон, источник звука, ультразвук, инфразвук,
громкость, тембр и высота звука.
-создание условий для формирования представлений об источниках звука и
звуковой волны.
Развивающие:
-формирование умения анализировать, делать выводы, обобщать полученные
сведения;
-развитие навыков наблюдения;
-формирование у учащихся навыков работы с источниками информации.
Воспитательные:
- формирование положительной мотивации к учебному труду,
коммуникативных умений.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Оборудование: компьютер, проектор, камертон, резиновый молоточек,
штатив с муфтой и лапкой, теннисный шарик, бокал, металлическая линейка.
Структура урока
Ход урока.
№
п/п
Этап урока
Приемы и методы
Время,
мин.
1.
Организационный
момент
Проверка готовности учебного кабинета и учащихся
к уроку.
1
2.
Подготовка к
усвоению нового
материала
Обеспечение мотивации постановки темы урока
учащимися и целей познавательной их деятельности
на уроке.
5
3.
Актуализация
знаний
Проверка усвоения материала прошлых уроков,
коррекция пробелов.
5
4.
Изучение нового
знания
Знакомство с новыми явлениями и понятиями.
25
5.
Закрепление
Обеспечение усвоения новых знаний на уровне
применения в новой ситуации.
5
6.
Итоги
Установление правильных представлений о
пройденной теме.
7.
Домашнее задание
Запись домашнего задания
2
1. Организационный момент урока.
Доброе утро… Присаживайтесь.
Методические аспекты: Приветствие. Подготовка к восприятию.
2. Подготовка к усвоению нового материала:
а) Мотивация:
“ Ревет ли зверь в лесу глухом,
Трубит ли рог, гремит ли гром,
Поет ли дева за холмом – ...”
(А. С. Пушкин).
– Как вы думаете, о чем идет речь?
- Правильно, о звуке. И для того, чтобы лучше и больше узнать о какой-
либо величине, явлении, надо познакомиться с их характеристиками. Мы
знаем, как разнообразен мир окружающих нас звуков – голоса людей и
музыка, пение птиц и жужжание пчел, гром во время грозы и шум леса, шум
моря и проезжающих автомобилей и т. д. Сам по себе звук не появляется,
должен быть источник.
– Какой будет тема урока? (Дети отвечают). Верно: “Источники звука.
Звуковые колебания и их характеристики”.
б) Постановка цели:
– Вы встречались в жизни с этим явлением? Да. Послушайте.
Демонстрация звучания различных тел:
- металлической линейки, зажатой в тиски,
- натянутой струны,
- свистка,
- фужера, по которому постучали карандашом.
―Эти звуки чем – то отличаются? Ответить на этот вопрос конкретно вам
сейчас трудно, вы говорите, что отличаются, а чем, сказать не можете. Так
как же надо поставить цель урока? Верно.
Цель: Изучить звук и его физические и физиологические характеристики.
3. Актуализация опорных знаний:
– Для достижения цели урока необходимо вспомнить изученный ранее
материал, а именно механические колебания и волны. Работаем методом
цепочки:
1. Что называется колебаниями?
2. Что называется волнами?
3. Какие волны называются продольными?
4. Какие волны называются поперечными?
5. В какой среде могут распространяться поперечные волны? Почему?
6. В какой среде могут распространяться продольные волны? Почему?
4. Изучение нового материала:
- Приступим к изучению новой темы.
- Запишем, какие же волны будут называться звуковыми.
Упругие волны, воспринимаемые человеческим ухом, называются
звуковыми.
- Раздел физики, изучающий звуковые явления, называется акустикой.
Звуковые волны характеризуются частотой в пределах от 16 Гц до 20 кГц.
- Что же является источником звука?
Учитель. Как вы думаете, почему мы слышали звуки различных тел? Что
общего было в том, что они начали звучать? (Дети отвечают).
Опыт с камертоном и теннисным шариком.
Камертон представляет собой изогнутый металлический стержень на ножке.
Условие. К штативу на нити привязывают теннисный шарик таким образом,
чтобы он касался одной из ветвей камертона. В данном опыте камертон
укреплен на резонаторном ящике.
Результат. Если по камертону ударить, то он зазвучит. Если поднести к
звучащему камертону шарик, подвешенный на нитке, шарик будет
отскакивать от камертона.
Анализ. Данное явление свидетельствует о том, что ветви камертона
колеблются.
Суть образования звуковой волны камертоном заключается в том, что при
ударе по одной ветви, вторая ветвь тоже начинает колебаться.
Для усиления звуковых волн, камертон чаще всего укрепляют на
резонаторном ящике, который открыт с одного торца. Стандартный камертон
выдает волны с частотой 440 Гц. Примеры резонаторов: гитара, балалайка,
полость рта является резонатором для человеческих связок.
Опыт с бокалом.
Почему тонкий бокал, наполненный жидкостью «поет», если мокрой
подушечкой указательного пальца водить по его торцу?
При движении пальца по бокалу, кожа то зацепляется, то проскальзывает по
его поверхности. При этом возникают упругие деформации бокала,
сопровождаемые звуком. А т.к бокал твердое тело, имеющее полость, то он
является резонатором, усиливающим звук
Итак, источник звука – это любое колеблющееся тело. Но тело может
колебаться, а звук слышен не будет.
Демонстрация: математический маятник отклоним от положения
равновесия и отпустим. Маятник начнет совершать свободные колебания, но
звука мы не услышим.
- Делаем вывод: любое звучащее тело колеблется, но не всякое
колеблющееся тело звучит.
Звуковыми называют колебания, частота которых находится в диапазоне от
20 до 20 000Гц. Колебания, частота которых меньше 20Гц, называются
инфразвуком; больше 20000 Гц – ультразвуком.
Источники звука
Границы звукового диапазона условны, т.к. зависят от возраста людей и
индивидуальных особенностей их слухового аппарата. С возрастом верхняя
граница понижается. Дети могут воспринимать звуки выше 20000 Гц». По
форме и характеру звуковые колебания принято делить на три группы:
1)звуковые удары – возникают при выстреле, взрыве, электрической искре,
2)шумы – последовательность непериодических ударов (шум ветра в
листьях, скрип, лязг железа,
3)музыкальные звуки (тоны) – вызываются периодическими колебаниями
источников звуков (певцы, музыкальные инструменты).
- Представьте, что исследовали два камертона. Их заставили колебаться и
записали графики их колебаний
на двух закопченных пластинках.
Виды графиков даны на экране.
- Что можно сказать о частотах
колебаний этих камертонов?
- Как вы думаете, эти камертоны будут
издавать одинаковые звуки или
разные?
-Рассмотрим характеристики звука.
Высота звука. Высота звука зависит
от частоты.
Учитель. Камертоны совершают гармонические колебания. Им присуща
только одна частота. Звук камертона – чистый тон. Чистый тон – звук
источника, совершающего колебания одной частоты. Звук от других
источников – это совокупность гармонических колебаний разных
частот, т.е. набор чистых тонов.
Основная частота – самая низкая частота сложного звука. Звук,
соответствующий основной частоте, называется основным тоном. Высота
Искусственные
(камертон был изобретен в 18
в. для настройки музыкальных
инструментов)
Естественны
е
сложного звука определяется высотой основного тона. Остальные тоны
сложного звука называются обертонами.
Тембр звука – «окраска» звука, позволяющая отличить звук одного
источника от звука другого источника: звук трубы от звука свирели, даже
если у них одинаковые частоты.
Тембр голоса строго индивидуален. Во многих странах магнитофонная
запись голоса является юридическим документом, подделать который
невозможно.
Громкость звука зависит от амплитуды колебаний. И как субъективное
качество слухового ощущения зависит от длительности звука и
индивидуальных особенностей слушателя. Человеческое ухо по-разному
воспринимает звуки разной частоты: если амплитуды звуков одинаковые,
более громкими нам кажутся звуки с частотами в пределах 1000 – 5000 Гц.
Чем сильнее ударим по ножке камертона, тем > будет его амплитуда
колебаний, то есть тем громче он звучит.
Чем короче струна, тем выше тон, то есть звонче звук.
Вывод: Физиологические характеристики звука – высота и громкость –
определяются физическими характеристиками: частотой и амплитудой. Чем
тоньше звук, тем он выше.
Единица громкости звука – сон. На практике громкость звука
характеризуется уровнем громкости, который измеряют в фонах, иногда – в
белах (децибелах).
Систематическое воздействие на ухо человека звуков или шумов
неблагоприятно отражается на его здоровье. У людей может проявляться
шумовая болезнь: повышенная нервная возбудимость, быстрая
утомляемость, повышение артериального давления. (На кольцевой дороге
ставят специальные звукогасящие щиты, запрещено подавать звуковые
сигналы).
5. Закрепление:
1. Что такое звук? (Упругие волны, воспринимаемые человеческим ухом,
называются звуковыми).
2. Что такое источник звука? (Источник звука – это любое колеблющееся
тело, совершающее колебания в слышимом диапазоне.)
3. От чего зависит высота звука? (высота звука зависит от частоты
звуковых колебаний).
4. Чем определяется тембр звука? (определяется совокупностью
обертонов).
5. От чего зависит громкость звука? (зависит от амплитуды колебаний
звуковой волны).
6. Итог урока.
Учитель. Что нового вы сегодня узнали? Что понравилось? Что не
понравилось или не очень понятно?
Спасибо за активную работу! Запишите домашнее задание.
7. Домашнее задание: §34-36. Упр. 30 (1, 2).
Найти ответы на следующие вопросы (задания раздаются на карточках):
1) При обследовании больного врач часто постукивает по грудной клетке
пациента или по собственному пальцу, прижатому к ней. Каким образом по
характеру звуков врач может судить о состоянии внутренних органов
больного?
2) Водяные жуки-вертячки, обитатели небольших прудов, двигаясь по
поверхности воды, даже ночью ухитряются не сталкиваться друг с другом,
избегать препятствий. Как они ориентируются в пространстве?
3) Наблюдая летом за пчелами, можно увидеть, что пчелы-сторожа, которые
стоят у входа в улей, не обращают внимания на прилетающих рабочих пчел,
но очень агрессивно реагируют на трутней, пролетающих рядом, хотя те
имеют ту же окраску, форму и размеры тела. Каким образом пчелы-сторожа
отличают рабочих пчел от трутней?
Литература.
1.Физика. 9 кл.: учебник для общеобразоват.учреждений/А.В. Перышкин,
Е.М. Гутник. – 16-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2012.
2.http://scool-collection.edu.ru.
3.http://class-fizika.ru/pos9.htm.
Оборудование.
1.Компьютер, проектор.
VI. Домашнее задание: §34 – 36; упр. 30(2;3).
2)Решение задач типа:
- объясните происхождение следующих звуков: а) жужжание насекомых, б)
кваканье лягушек, в)стрекотание кузнечиков, г)шум леса;
- почему полет бабочки бесшумен?
- известно, что звук создается колеблющимся телом. Что же колеблется,
когда человек говорит или поет, т.е. что является источником звука?
- наблюдали такое любопытное явление: муха свободно летала среди своих
врагов – ос, и они не обращали на нее никакого внимания. Почему они так
спокойно переносили в своем «обществе» присутствие мухи? (Это случай
«звуковой мимикрии». Муха делала 150 взмахов крыльями в секунду, столько
же, сколько взмахов делали и осы. Они принимали ее за «свою» и не убивали).
Скачать материал

Физика - еще материалы к урокам: