- Преподавателю
- Физика
- Урок по физике на тему Звук
Урок по физике на тему Звук
Раздел | Физика |
Класс | - |
Тип | Конспекты |
Автор | Аева О.Ю. |
Дата | 02.08.2015 |
Формат | doc |
Изображения | Есть |
План урока
Тема урока: Звук
Цель: Развивающая- развитие внимания, памяти, воображения, познавательной активности, самостоятельности
Воспитательная- воспитание дисциплинированности, воспитание положительного отношения к указаниям
Обучающая- усвоить, понять физическую сущность звука, характеристики звука и виды звуков
Тип урока: изучение нового материала
Оборудование: 1) камертоны
2) осциллограф
3) звуковой генератор
4) динамик
5) магнитофон, кассета «Звук»
Наглядные пособия: плакат «Спектры музыкального звука и шума»
Раздаточный материал: 1) карточки с определениями основных понятий
2) копирки и листочки
3) занимательные задачи
4) задачи (качественные и количественные)
5) тест
Содержание урока
-
Организационный момент
-
Мотивация
-
Сообщение цели урока
-
Актуализация знаний ( физический диктант)
-
Объяснение нового материала
-
Закрепление нового материала
-
Подведение итогов урока
-
Домашнее задание
Литература:
-
Л.С. Жданов «Физика»
-
В.И. Рыдник «О современной акустике»
-
Ланина «Не уроком единым»
Ответы на вопросы задания 1012 Т (1-6)
-
Громкость звука определяется амплитудой, а высота- частотой колебаний.
-
Наблюдается резонанс колебаний автобуса и колебаний стекла.
-
Уменьшается скорость вращения палы.
-
Чаще машет крыльями комар, т.к. он изучает более высокий звук, чем муха.
-
Судья должен включить секундомер в момент, когда увидит дым стартового пистолета, т.к. скорость света значительно больше скорости звука.
-
Верно первое выражение, т.к. наше ухо воспринимает в виде звука колебания определенных частот.
Ответы на вопросы задания 1013 Т (1-6)
-
Волны от двух ветвей камертона интерферируют на погашение.
-
От стекла происходит отражение звука.
-
В помещении наблюдается отражение звуковых волн от стен, потолка и пола.
-
Не может, т.к. нет предметов, от которых могли бы отражаться звуковые волны.
-
В следствии дифракции, которая выражена тем сильнее, чем больше длина волны
I =U*t/2
Высота , если v тембр v, 2 v,
3v, 4v…
грамотность , если А
Шум
V1, v2, v3, v4 ..
Интенсивность Вт/м2 или Дж/см2
Порог слышимости V=1 кГц
10-12 Вт/м2
Порог болевого ощущения при
6 кГц 0,1-10 Вт/м2
V= λ/Т Т=1/ λ
В среде V ~1/Т U= const
При переходе из среды в другую
U= const, Т= const V ~ λ
Играетмузыка.
- Начинаем урок
Тема урока: Звук .
Мотивация
- Для того, чтобы мы могли ориентироваться в мире, наш мозг должен получать информацию о том, что происходит вокруг нас. По некоторым оценкам почти 90% всех сведений об окружающем мире человек получает по зрительному каналу и лишь 5% - по слуховому каналу и столько же - с помощью остальных органов чуств. Но те пять процентов информации, которые приходят к нам через уши, чрезвычайно важны. Никакой язык жестов, никакая зрительная сигнализация не способны заменить нам общения с другими людьми с помощью языка, речи, радости восприятия шума моря. Музыкальные звуки сопровождают нас на протяжении всей нашей жизни. Силу музыки, способной сплотить воедино мечты, стремления и помыслы человека, испытал на себе каждый из нас. В наше время акустика вторгается в те сферы, которые еще недавно казались не имеющими никакого отношения к ней.
Цель урока: Узнать и понять, что представляет собой звук ? Чем отличаются различные звуки? На все эти вопросы отвечает физика. И это будет предметом нашего разговора сегодня.
Актуализация знаний. Прежде чем продолжить дальнейший разговор, мы должны вспомнить основные понятия, характеризующие волну. Предлогаю ответить на вопросы ФИЗИЧЕСКОГО ДИКТАНТА. Ответы записывайте на листочках с копиркой (в двойном экземпляре).
ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ 5 мин. Проверка результатов диктанта.
Объяснение нового материала. Рассматривать новую тему мы будем с помощью опорного конспекта, "двигаясь" по схеме, как по карте. Опорный конспект должен быть законспектирован в тетради.
-
Для начала дадим определение "ЗВУКУ". Найдите определение этому понятию, используя карточки. Зпешите первое понятие в тетрадь под заголовком "Основные понятия".
-
Что означает термин "АКУСТИКА" ? Запешите в тетрадь определение.
-
Попробуйте дать определение "СЛЫШИМЫМ ЗВУКАМ" (карточки). Какой интервал частот воспринимают ухом человека?
-
Теперь мы должны выяснить, что же все таки является источником звуковых волн. Обратимся за помощью к опыту.
Опыть 1. Обнаружение причины звука в колебаниях звучащего тела (колебание подвешеного к штативу на нити грузика, соприкосающегося с одной из ветвей камертона или колебание стальной линейки, зажатой в тиски)
Вывод: Источником звука является колеблющееся тело, источником слышимых звуков является колеблющееся со звуковой частотой тело.
-
Что представляет собой звуковая волна?
При распространении звуковой волны среда в целом не двигается. В ней лишь несколько смещаются вперед-назад составляющие среду цастиц - молекул воздуха, воды, атомы в твердых телах. Передача колебаний происходит как бы эстафетой - от одних частиц к другим. Вперед-назад - это означает, что частицы перемещаются от источника колебаний к нему, т.е. в направлении, по которому распространяется волна. Значит, звуковая волна - продольная волна
-
А сейчас мы должны разобраться, какие из средств проводят звук, а какие звук не распространяют. В каких из них звук распространяется лучше, быстрее, т.е. с большей скоростью?
Варианты: газы, жидкость, тв.тела, вакуум.
Рассмотрим некоторые эксперемнтальные данные скорости звука в различных средах и при различных температурах.
Вопрос: Как зависит скорость звуковой волны от температуры? И как можно объяснить эту зависимость?
Вывод: Скорость распространения звуковой волны возрастает при повышении температуры.
-
Обратимся к исторической справке. Откройте учебник на стр. 81 рис. 65 и последний абзац на стр. 81.
Вопрос: Как и где была впервые измерена скорость звука в воде?
-
Если быть последовательным, то нам нужно определить и понять какими свойствами обладает звуковая волна?
Давайте вспомним: Какими свойствами обладает волна, независимо от ее природы.
Ответ: отражение и преломление, интерференция, дифракция. Рассмотрим каждое из них применительно к звуку.
-
И начнем мы с самого извесного и распространенного явления - отражения, поглащения и перломление звука.
Внимательно выслушайте сообщение и ответьте на вопросы:
-
Что такое "ЭХО" ?
-
Как с помощью "ЭХО" можно определить расстояние до обьекта?
-
Что такое реверберация?
Воспользуйтесь карточками.
Сообщение: Отражение и поглащение звука.
Дайте ответы на поставленные вопросы и запмшите в тетраь понятия "ЭХО" и "РЕВЕРБЕРАЦИЯ".
-
С помощью полученных сведений найдем ответы на некоторые вопросы:
№/ стр. 3 упр. 2,3,5 темы "Интерференция"
Ответв: 2: от стекла происходит отражение звука; 3: в помещении наблюдается отражение звуковых волн от стен, потолка и пола - реверберация; 4: не может, т.к. нет предметов, от которых могли бы отражаться звуковые волны.
а) (сообщение),2,7,5 (сообщение)
б) стр. 3 упр. 5 темы "Звук"
в) стр. 2 занимательные вопросы
г) стр. 6 упр. 2 Куда исчезают волны звука и энергия ?
-
Второе свойство - интерференция.
-
Вспомните, найдите карточку определения «интерференции» Запишите.
Поясните условие максимума и минимума.
Задача 4 стр.3 Ответ: максимум и минимум
-
Вспомните и дайте определение «ДИФРАКЦИИ». Приведите примеры, объясняемые дифракцией. Например, мы слышим звук, хотя источник звука находится за преградой.
-
Мы не можем обойти и не принять во внимание очень важное явление - резонанс.
Запишите определение «ЗВУКОВОГО РЕЗОНАНСА»
- Рассмотрим камертон. Звуковую волну издают гармонически колеблющиеся в ветви камертона. Ящик служит резонатором. Резонирует столбы воздуха, заключенные в ящиках, на которые укреплены камертоны. Размеры таких ящиков подбираются так, чтобы частота колебаний столбов воздуха в них совпадала с частотой свободных колебаний камертона. Но откуда берется избыточная энергия? (сообщение) стр.2 № 9
-
Рассмотрим примеры, объясняемые явлением резонанса. Стр. 3 №2, стр.2 № 8
-
Мы охотно слушаем музыку, пение птиц, приятный человеческий голос. Напротив, тарахтение телеги, визг пилы, мощные удары молота нам неприятны и нередко раздражают и утомляют. Таим образом, по действию, производимому на нас, все звуки делятся на музыкальные звуки и шумы. Чем они отличаются дуг от друга? Что может казаться музыкой для одного, то может быть шумом для другого. Однако для большинства людей музыкальным будет звук колеблющейся струны, и немузыкальным колебания поездов. Прослушайте сообщение Музыкальные звуки и шум. Вы должны понять: Чем отличаются шум от музыкальных звуков? Что такое высота, громкость, тембр? Чем определяются эти характеристики? Что такое тон и обертон? Что такое камертон?
Сообщение:
Запишите понятия.
Вывод: для музыкального звука существенно, чтобы колебания происходили через равные промежутки времени. Немузыкальные колебания происходят через неправильные, неравномерные промежутки времени. Единица громкости - Белл (в честь ученого Грэхема Белла, изобретателя телефона) На практике громкость измеряется в децибелах (дБ)
-
Мы не можем обойти следующие понятия: интенсивность, порог слышимости, порог болевого ощущения, давление звука и звуковое давление.
-
Подавляющее большинство искусственных звуков и практически все естественные звуки являются шумам, научился извлекать из шумов природы жизненно важную информацию. Свист ветра, дальний гром предупреждали его о непогоде, рев зверей об опасности. Можно жить без музыки, но нельзя жить без шума. Не случайно у человека, помещенного в сурдокамеру, которая имитирует условия космического полета, начинаются слуховые галлюцинации. Мозг не в состоянии долго вынести абсолютную тишину и сам начинает творить шум!
Но все хорошо в определенных пределах. Негромкий, однообразный шум даже навевает покой, вызывает сонливость, таким шумом лечат. Слишком же громкий шум способен вызывать не только неприятные ощущения, но и психические и даже физические расстройства. Прослушайте сообщения об «интересности звука»
Запишите в тетрадь определения
-
Опыт 2 Демонстрация действия звукового генератора, прослушивание звуков различных частот. Обратите внимание на изменение длины волны.
16 колебаний в секунду - орган.
27 Гц - крайняя левая клавиша рояля
44 Гц - низший рекорд мужского баса (18 в певец Каспар Феспер)
80 Гц - нижняя нота хорошего баса
с320 - 1200 Гц диапазон полон музыкой
440 Гц эталон звука (ля первой октавы)
2018 Гц - вершина женского голоса (Лукреция Аджури «до» четвертой октавы)
Звуки с частотой выше 3000 колебаний в сек. в качестве самостоятельных тонов не используется. Слишком резкие и пронзительны.
-
А с 20000 Гц начинается недоступная уху человека ультразвук. Профессий у него много. И все это делает молча. Звуки высотой меньше 16-17 Гц инфразвуки. А гиперзвуками называются звуки свыше 20 кГц. Запишите определения этих звуков и прослушайте сообщение «Ультразвук»
-
Звуковая волна распространяется в среде с постоянной скоростью V= const ....= const. При переходе звука из среды в другую среду, если скорость звука увеличивается, то увеличивается и длина волны. .........
ЗАКРЕПЛЕНИЕ
Тестирование (фронтально)
Заключение
Наше "путешествие"по «карте» закончилось. Но этим не исчерпывается знание о звуке. И если вы хотите побольше узнать о нем, прочтите книгу В.И. Радника «О современной акустике»
Домашнее задание:
-
Понять и научиться объяснять опорный конспект
-
Знать определения осн. понятий
-
Рефераты
-
Подготовить театральную сцену «Звуковая волна»