Конспект урока физики в 9 классе по теме «звуковые волны»

КОНСПЕКТ УРОКА ФИЗИКИ В 9 КЛАССЕ ПО ТЕМЕ «ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ»

ЦЕЛЬ УРОКА:

· Ввести понятия звуковых волн. Рассмотреть особенности их возникновения и распространения , характеристик звука, влияние шума на организм человека, определение скорости звука.

· Развивать память, логическое мышление, умение применять знания в различных ситуациях.

· Показать значение физических знаний в жизни человека. Поддерживать интерес к предмет у.

ОБОРУДОВАНИЕ УРОКА:

Компьютер, мультимедийный проектор, 2 камертона, молоточек, экран, презентация по теме «Звуковые волны».

Ход урока.

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

а) Какие колебания называются гармоническими?

б) Что называется амплитудой колебания?

в) Период – это… Как обозначается? Единица измерения. Формула для вычисления.

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

д) Циклическая частота – это… Обозначение, единица измерения, формула.

е) Какие колебания называются свободными? Вынужденными?

ж) Что такое волна?

з) Виды волн? Что представляет собой поперечная волна? Продольная?

и) В каких средах распространяются поперечные волны? В каких – продольные?

к) Что называется длиной волны? Обозначение? Формулы?

2. Объяснение нового материала путем рассказа, используя слайды презентации «Звуковые волны».

I. Введение в тему

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.

Благодаря звуку, мы общаемся с вами; опытный шофер по звуку работающего двигателя может определить неисправности; прослушивая с помощью специальных устройств (фонендоскопа) звуки в организме, можно получить важные сведения о работе сердца и других органов. Большое значение имеет звук также в искусстве, музыке.

На изучение звука в основной школе отводится 2 часа. Это, конечно, очень мало, чтобы рассмотреть все многообразие звуковых явлений. Поэтому выделим основные вопросы, знание которых обязательно для каждого человека : «Звуковые волны», «Основные характеристики звука», «Музыкальные звуки», «Инфра и ультразвуки» и «Звуковые явления».

Тема урока: Звуковые волны (Слайд 1)

ПЛАН: 1) Акустика.2) Звук.3) Источники звука.4) Приемники звука.5) Восприятие звука человеком и животными.

Согласно плану, который отражает основное содержание урока, в конце урока вы будете должны:

- знать и понимать, что такое звук, какие условия необходимы для создания звука;

- уметь приводить примеры источников и приемников звука, объяснять явления, связанные с восприятием звука.

II. Изучение нового материала (Слайд 3)

1. 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.

2. 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.

3. 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. Особенно их много в городе.

Какие звуки можно услышать на изображенном слайде? (Звуки проезжающего транспорта, сигналы машин, речь и крики людей, звуки насекомых, животных…)(Слайд 4)

Куда приятней звуки сельской местности, особенно если вы на природе. Жизнь в определенном звуковом пространстве оказывает влияние на человека.

В чем проявляется это влияние? (Характер, поведение, здоровье.) Что же является причиной звука? (Слайд 5)

4. Понятие звука можно рассматривать с двух сторон:

- со стороны биологии (физиологии), - со стороны физики.

Давайте попробуем дать определение звуку с позиций двух наук. (Звук это то, что мы слышим; звук – это волна (при необходимости наводящие вопросы.) (Слайд 5)

Звук – это то, что слышит ухо (физиология).( Слайд 6)

Звук – это механическая волна (физика).

5. Любая ли механическая волна является звуком? (Нет.)

Опыт с камертонами разной частоты. В каком случае мы слышим звук? Почему?

Вывод: человек слышит звук, если колебания происходят…а) с любой частотой,

б) с определенной частотой.

Звук - это механическая волна с частотой от 20 до 20000 Гц.

Инфразвук - это акустическая волна с частотой меньше чем 20 Гц.

Ультразвук - это акустическая волна с частотой больше чем 20000 Гц.

6. Какие же условия необходимы для возникновения звуковой волны? (Слайд 6)

Для возникновения звуковой волны необходимы:

- источник волны, - упругая среда.

А что может быть источником звуковой волны? (Слайд 4) (Приводят примеры источников звука, обобщая их, делают вывод.)

Источником звука может быть: - колеблющиеся тела (примеры).

Источники звука могут быть естественными ( пение птиц, гром) и искусственными (камертон).

7. В каких средах может распространяться звук? Привести примеры. (В газообразных, жидких, твердых; приводят примеры.)

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.

Механические волны бывают двух видов. К какому виду механических волн относятся звуковые? (Звуковые волны являются продольными.)

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.(Слайд 6)

9. Естественным приемником звуковых волн является ухо. (Слайд 6) 1

Процесс восприятия ухом звуковых волн основан на явлении акустического резонанса. Впервые это было обосновано Гельмгольцем. Согласно этому явлению частота колебаний источника с помощью звуковой волны передается барабанной перепонке, возбуждая в ней колебания той же частоты.

10. Ухо является исключительно чувствительным органом. Ухо воспринимает звуковую волну, благодаря давлению, которое оказывает волна на барабанную перепонку.

Человек способен воспринимать звук при давлении звуковой волны, равном 10-6 Па.

Чувствительность уха к разным частотам различна.

11. Основные характеристики звука

Так как звук это волна, то основной характеристикой является скорость звука (Слайд 8)

Слайд 9. Зная формулу равномерного распространения волны , можно определить расстояние до приближающейся грозы.

Слайд 10 . Громкость и высота звука.

Выяснить от чего зависит громкость звука, привести примеры.

Тон – от чего зависит высота тона. Примеры (Слайд 11)

Слайд 12. Тембр звука.

Ввести понятия: основного тона, обертонов ( разобрать на графике).

Слайд 13. Музыкальный звук. Примеры музыкальных инструментов (Слайд 13)

Слайд 15. Шкала громкости.

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. Анализ шкалы громкости. (Слайд 15,16).

12. (Слайд 17) Звукоизоляция в быту и на производстве.

13. (Слайд 20) Восприятие звука животными. Предлагаю к следующему уроку подготовить сообщения или презентации по теме «Инфразвук и ультразвук».

14. А сейчас просмотрите свой конспект. Выясните, на все ли поставленные в начале урока вопросы получены ответы.

III. Домашнее задание

Повторить определения основных характеристик волны, формулы.

& 34 – 37, упр. 32 . Сообщения или презентации (Слайд 19, 20)

Ну а сейчас приступим к закреплению изученного материала. (Слайд 18)

Выполнение тестовых заданий с презентации.

IV. Подведение итога урока