Урок в 9 классе по теме 'Звуковые волны'

Конкурс «Лучший современный урок»

«Современный урок физики»

МОУ «Гимназия»

г. Кириши Ленинградской области

тема урока: «Звуковые волны»

9 класс

Надыкта Елена Михайловна

учитель физики

«Звуковые волны»

урок физики в 9 классе, урок объяснения нового материала.

Цель урока:

повторить, обобщить и систематизировать знания о природе и свойствах волн; изучить свойства звуковых волн и их воздействиях на живые организмы, дать представление о скорости распространения звука, громкости, частоте и высоте звука.

Задачи урока:

Устная и письменная проверка домашнего задания. Повторение понятий, явлений и формул, которые понадобятся при объяснении новой темы. Объяснение новой темы. Решение качественных задач.

Оборудование:

• Проектор

• Интерактивная доска

• Компьютер

• Раздаточный материал

• Камертон

Этап урока

Смысловая нагрузка

время

Работа учителя

Работа учеников

1

Организационный момент

Акценты темы и типа урока

2

Знакомство учащихся с ходом урока

Слушают

2

Фронтальный опрос

10

Заслушивает ответы учеников

Устные ответы учащихся по заданным вопросам

3

Этап усвоения новых знаний

Источники звука

3

Объясняет, ведет беседу

Слушают, записывают, отвечают на вопросы, заполняют таблицу

4

Распространение звука

5

5

Скорость звука

5

6

Высота звука

5

7

Диапазон частот

5

8

Громкость звука

3

9

Закрепление пройденного

5

Заслушивает и проверяет ответы учеников, делая дополнительные пояснения

Отвечают на вопросы, проверяют заполнение таблицы

10

Заключительный итог урока

( достигли ли мы цели, оценивание, рефлексия)

2

- подведение итогов урока

( что обобщили, какие выводы сделали)

- выставление оценок

Высказывают свое мнение о проведенном уроке.

Ход урока.

Повторение пройденного материала по следующим вопросам (проверка домашнего задания):

1. Период - это… Как обозначается? Единица измерения. Формула для вычисления.

2. Частота - это… Как обозначается? Единица измерения. Формула для вычисления.

3. Какие колебания называются свободными? Вынужденными?

4. Что называется амплитудой колебания?

5. Что такое волна?

6. Виды волн? Что представляет собой поперечная волна? Продольная?

7. В каких средах распространяются поперечные волны? В каких - продольные?

8. Что называется длиной волны? Обозначение? Формулы?

Что такое звук? Как он возникает? Чем одни звуки отличаются от других? Сегодня мы постараемся определить, что такое звук.

В теме «Колебания и волны» можно выделить особый раздел, посвященный звукам. И это не случайно. Звуки занимают в жизни человека важную роль. С помощью звуков мы получаем информацию об окружающем мире, что позволяет нам уверенно ориентироваться в пространстве; получаем наслаждение от звуков природы и музыки; а самое главное - речь. Мы живем в мире самых разнообразных звуков, звуки нас окружают всегда и везде: тиканье часов и гул моторов, шелест листьев и завывание ветра, раскаты грома и журчание ручейка, пение птиц и голоса людей, звучание музыкальных инструментов и устройств. Большое значение имеет звук также в искусстве, музыке.

Тема нашего урока: Звуковые волны (Слайд 1)

О том, как рождаются звуки, и что они собой представляют, люди начали догадываться очень давно. Древнегреческий философ Аристотель, исходя из наблюдений, верно объяснил природу звука. Он полагал, что звучащее тело создает попеременное сжатие и разряжение воздуха. Благодаря упругим свойствам воздуха, этот процесс распространяется в пространстве, от слоя к слою, создавая звуковую волну. Достигнув нашего уха, она воздействует на барабанные перепонки и вызывает ощущение звука. Что же такое звук? Как он возникает? Чем один звук отличается от другого? Сегодня на уроке мы с вами попробуем ответить на эти и многие другие вопросы, связанные со звуковыми явлениями.

При изучении основных свойств звука вам будет предложено заполнить следующую таблицу (слайд 2):

Свойства звука

Особенности, применение

Источники звука

Распространение звука

Скорость звука

Высота звука

Громкость звука

Раздел физики, изучающий звуковые явления называется акустикой. Акустика - это раздел физики, занимающийся изучением звука, его свойств и звуковых явлений.

Основным объектом изучения акустики является звук.

Звук … Что же это такое? (Слайд 3)

Любой уголочек окружающего нас пространства наполнен звуками.

1. Что же является источниками звука? (Слайд 4)

Вывод: Источником звука могут быть колеблющиеся тела (демонстрация действия камертона).

2. В каких средах может распространяться звук? ( Слайд 5)

Ответить на три вопроса (3 почему) (ответы учащихся с места).

• 1 ответ: Звук - продольная волна, поэтому распространяется в любой среде. Если звуковая волна распространяется в воздухе, значит - это волна продольная, потому что в газе только такие волны и возможны.

• 2 ответ: Нет упругой среды, поэтому не возникают колебания.

Сообщение ученика: Роберт Бойль в 1660 году доказал, что звук в вакууме невозможен. Если звучащее тело, например электрический звонок, поставить под колокол воздушного насоса, то по мере откачивания из под него воздуха - звук будет делаться слабее, и наконец, когда под колоколом весь воздух кончится, то звук прекратится.

• 3 ответ: С увеличением температуры быстрее колеблются частицы среды - быстрее происходит распространение колебаний.

3. Так как звук это волна, то основной характеристикой является скорость звука. Звук в различных средах распространяется с различной скоростью. (слайд 6)

Воздух

332 м/с

Вода

1483 м/с

Гранит

3850 м/с

Медь

4700 м/с

Дерево

5000 м/с

Сталь

5000-6100 м/с

Стекло

5500 м/с

Зная формулу равномерного распространения волны, можно определить расстояние до приближающейся грозы.

4. Одной из важных характеристик звука является высота звука (слайд 7 со звуковыми эффектами). Высота звука определяется его частотой - чем больше частота, тем выше звук, чем меньше частота колебаний, тем звук ниже( примеры - свист и шум ветра).

5. Звуки какой частоты для нас низкие, а какие высокие? Одинаковые ли звуки мы слышим с нашими домашними питомцами? (Слайд 8).

Человек воспринимает звуки в диапазоне от 20 до 20000 Гц.

• Какое из животных слышит самый большой диапазон звуков?

• Почему собаку мы подзываем свистом?

6. Слайд 9. Частоты колебаний музыкальных инструментов.

Скрипка

260-15000 Гц

Рояль

90-9000 Гц

Барабан

90-14000 Гц

Орган

22-16000 Гц

Саксофон

80-8000 Гц

• Какой из музыкальных инструментов имеет наибольший диапазон звучания?

• Назовите ту часть каждого инструмента, которая совершает колебания.

• Демонстрация игры на скрипке - низкие звуки и высокие звуки.

7. Человеческие голоса тоже отличаются звучанием, и в первую очередь именно частотой. Слайд 10 - частоты, соответствующие голосам, где видно, что женские голоса более высокие:

8. Слайд 11. Громкость звука определяется его амплитудой. При одинаковых амплитудах как более громкие звуки мы воспринимаем звуки с частотой от 1000 до 5000 Гц.

Слайд 12, 13. Единицы громкости и уровень звукового давления.

Чтобы вызывать звуковое ощущение, волна должна превышать порог слышимости (минимальная интенсивность звуковой волны).

Для разных людей порог слышимости неодинаков, с возрастом он изменяется. При очень большой интенсивности волны, она перестает восприниматься ухом как звук и вызывает ощущение давящей боли (контузия, разрыв барабанной перепонки). Эта максимальная интенсивность называется порогом болевого ощущения. Интенсивность звука чаще всего оценивается по громкости, которая измеряется в белах (Б), а точнее децибелах. Весь диапазон воспринимаемых ухом звуковых волн соответствует громкости от 0 до 130 дБ.

Предлагаю к следующему уроку подготовить сообщения или презентации по теме «Инфразвук и ультразвук».

9. Подведение итога урока

• Что нового вы узнали на сегодняшнем уроке?

• Проверка таблицы (слайд 15)

  Свойства звука

  Особенности, применение

  Источники звука

  Все колеблющиеся тела с частотой от 20 до 20000 Гц

  Распространение звука

  Наличие упругой среды;

  В вакууме невозможно.

  Скорость звука

  В твердых телах скорость выше;

  Возрастает при увеличении температуры среды.

  Высота звука

  Определяется частотой колебаний звуковой волны;

  Примеры - голоса разного диапазона, музыкальные инструменты.

  Громкость звука

  Определяется амплитудой колебаний;

  Примеры - шелест листьев, звонок будильника и т.д.

• В каких средах может распространяться звук? Ответы подтвердите примерами.

• Может ли звук сильного взрыва на Луне быть слышен на Земле? Ответ обоснуйте.

• Какую волну (продольную или поперечную) представляет собой звук, распространяющийся в воздухе? в воде? в железе?

• Где и как используется звук?

• Рассмотрим примеры из русских народных сказок - какое явление описывается в произведении (слайд 14)?

А Василиса Премудрая с Иваном-царевичем уже далеко-далеко! Скачут на борзых конях без остановки, без роздыху.

- Ну-ка, Иван-царевич, припади к сырой земле да послушай, нет ли погони от морского царя?

Иван-царевич соскочил с коня, припал ухом к сырой земле и говорит: Слышу я людскую молвь и конский топ!

- Это за нами гонят! - сказала Василиса Премудрая и тотчас обратила коней зеленым лугом, Ивана-царевича - старым пастухом, а сама сделалась смирною овечкою.

10. Домашнее задание § 34-38

Повторить определения основных характеристик волны, формулы.

Урок окончен. Спасибо за внимание!