Звуки в жизни человека
Содержание
1. Пояснительная записка. 3
2. Учебно-тематическое планирование. 4
2.1. Краткое содержание курса. 5
3. Ключевые слова. 6
4. Контрольные вопросы.. 7
5. Список литературы.. 8
Приложение 1. 9
Приложение 2. 11
1. Пояснительная записка
В современной жизни человека окружает множество звуков, но не каждый задумывается об их влиянии на организм. Актуальность данного курса заключается в том, что в программе школьного курса физики звуковые колебания изучаются не достаточно глубоко. Нас окружает множество звуков и не всегда они оказывают положительное воздействие на организм человека. Важно, чтобы учащиеся были более физически грамотными в этих вопросах. Ученик, получая образование по данному курсу, овладевает знаниями и умениями, которые потребуются ему в дальнейшем для самообразования и ориентации в жизни в валеологических аспектах (здоровьесберегающих вопросах).
Целью данного курса является формирование интереса и мотивации к изучению физики.
Задачи курса:
1. Познакомить учащихся более подробно со звуковыми явлениями.
2. Сформировать у них представление о принципах работы звуковых приборов.
Освоение программы данного курса предполагает выполнение учебно-практических работ, подготовку докладов, изготовление простейших звуковых устройств.
По окончании курса учащимся могут быть предложены контрольные вопросы для определения уровня обученности.
Курс рассчитан на 8 часов.
2. Учебно-тематическое планирование
№ | Название темы | Кол-во занятий | Лекция | Практическое занятие |
1 | Введение. Механизм распространения звуковых волн | 1 | 1 | - |
2 | Свойства звуковых волн. Характеристики звуковой волны | 1 | 1 | - |
3 | Лабораторная работа № 1 «Измерение скорости распространения звука в воздухе». | 1 | - | 1 |
4 | Лабораторная работа № 2 «Определение длины звуковой волны» | 1 | - | 1 |
5 | Лабораторная работа № 3 «Изготовление «бутылкофона», методом резонанса» | 1 | - | 1 |
6 | Шумы. Их влияние на организм человека. Борьба с шумами. | 1 | 1 | - |
7 | Восприятие звуков человеком. Неслышимые звуки. | 1 | 1 | - |
8 | Контрольное занятие | 1 | 1 | - |
2.1. Краткое содержание курса
1. Введение. Механизм распространения звуковых волн.
Звук. Получение звука. Звуки: громкие, тихие, высокие, низкие. Распространение звука в жидких, твердых, газообразных средах. Зависимость скорости звука от температуры, плотности, влажности среды. Проводники звука.
2. Свойства звуковых волн. Характеристики звуковой волны.
Отражение и поглощение звука. Эхо. Высота, интенсивность, громкость, тембр, обертоны, тон звука.
Лабораторная работа № 1 «Измерение скорости распространения звука в воздухе».
Лабораторная работа № 2 «Определение длины звуковой волны»
Лабораторная работа № 3 «Изготовление «бутылкофона», методом резонанса»
3. Восприятие звуков человеком. Неслышимые звуки.
Как слышит ухо. Влияние шумов на организм человека. Борьба с шумами. Физика человека. Ультразвуки, инфразвуки. Диапазон частот слышимости, предел слышимости. Применение ультразвука, инфразвука в промышленности, медицине, в быту.
3. Ключевые слова
Волны
Колебания
Высота звука
Частота звука
Тон
Обертон
Амплитуда колебаний
Фаза колебаний
Интенсивность звука
Тембр
Ультразвук
Инфразвук
Порог болевого ощущения
Порог слышимости
4. Контрольные вопросы
1. Что такое звук
2. Какими физическими величинами характеризуются волновые процессы
3. Виды звука
4. Как осуществляется передача звука на расстоянии
5. Как влияют громкие звуки на организм человека.
6. Методы борьбы с шумами.
Темы докладов:
1. Применение ультразвука, инфразвука в медицине
2. Применение ультразвука, инфразвука в промышленности
3. Физика и музыка
5. Список литературы
Литература для учащихся:
1. Колтун физики: Научно-художественная литература. – 1994г.
2. Мезенцев чудес. Кн.1. – 1998г.
3. Руденко о современной физике. – М.:Просвещение, 1990г.
4. Энциклопедический словарь юного физика. Сост. – М.: Педагогика, 1984г.
Литература для учителя:
1. Богданов в гостях у биолога. – М.: Наука., 1986г.
2. и др. Межпредметные связи курса физики в средней школе– 1998г
3. Диментберг в технике и человек. – М.: Знание, 1987г.
4. Клюкин мир звука. – Л.: Судостроение, 1978г.
5. Физика. Перев. с англ. Под ред. проф. М.: Просвещение – 1994г.
6. О современной акустике. - М.: Просвещение, 1979г.
7. Турдикулов образование и воспитание учащихся в процессе обучения физике: Кн. для учителя. – 1993г.
Приложение 1
Лекционное занятие
Тема: Шумы. Влияние шумов на организм человека. Борьба с шумами.
Цель: Познакомить учащихся с видами шума, раскрыть вредное воздействие шума на человека, ознакомить учащихся с методами борьбы с шумами.
Оборудование: Звуковой генератор, настроенный на частоту 100Гц, электростатический «султан», динамик, компьютер (для демонстрации слайдов (презентация «Слайды»)), колонки.
Эпиграф к занятию: Шум – это отходы цивилизации.
Ход занятия:
У: Продолжаем изучение курса «Звуки в жизни человека». В природе существует три вида звуковых колебаний: музыкальные, шумы, звуковые удары. С музыкальными звуками вы уже знакомы.
Вопрос учащимся: Вспомните, что представляют собой музыкальные звуки?
У: Сегодня речь пойдет о шумах и о всем, что с ними связано.
Вопрос: Как вы считаете, чем отличаются музыкальные звуки и шум?
У: Итак, шум – это сочетание множества звуков, продолжительность и характеристики которого беспорядочно меняются. Наложение большинства колебаний, беспорядочно смешанных, приводят к сложной форме колебаний (с помощью компьютера демонстрируется слайд №1, сопровождаемый звуком ветра (см. Приложение 2)).
Вопрос: Можете ли вы, не вставая с места и не закрывая ушей руками, ослабить воспринимаемый вами шум? (демонстрируется слайд №2, сопровождаемый звуком «Шум» (см. Приложение 2)).
У: Как выяснилось, нельзя уменьшить уровень шума, ничего не делая.
Вопрос: Какой орган воспринимает звук?
У: Значит ухо постоянно подвергается раздражению, и у него нет какого-либо защитного приспособления, сходного, например, с веками глаз, предохраняющими последние от яркого света. Уши надо беречь. Их устройство так тонко и сложно, и действуют они с такой точностью, что наука до сих пор не до конца разгадала все их секреты. Самый изобретательный конструктор не может создать прибор, который с одинаковой точностью взвешивал бы и блоху, и слона, а человеческое ухо выполняет не менее сложную задачу: самый громкий звук, воспринимаемый им, в 10 триллионов раз (1013) сильнее самого тихого; ухо анализирует звуки, различающиеся по частоте почти в 1000 раз! Слух человека по тонкости восприятия отстает от слуха животных.
Вопрос: В каком диапазоне частот человек воспринимает звуковые колебания?
У: Если частота колебаний выше, то ухо не успевает следить за такой быстрой сменой давлений, и кажется, что кругом воцарилась тишина. Порог восприятия у животных гораздо выше: собаки улавливают колебания частотой до 38000 Гц, а летучие мыши – даже свыше 38000Гц. Но в одном человек стоит на недосягаемой высоте: никто из животных не способен анализировать поток быстро следующих друг за другом звуков, из которых состоит речь.
Любой звук, особенно очень громкий, оказывает давление на барабанную перепонку (демонстрируется опыт «Давление звука»).
Опыт: К звуковому генератору присоединяется динамик, перед ним ставится «султанчик». При работе генератора на частоте 100 Гц, лепестки «султана» начинают колебаться, т. е. звук оказывает давление.
У: Уровень звукового давления измеряется в дБ (демонстрируется слайд №3, сопровождаемый звуком взрыва.(см. Приложение 2)).
У: Еще Лукреций Кар(1 в н. э.) говорил: «Вредного много нам в уши идет». Если шум действует время от времени, то его влияние незначительно. Однако, множество людей ежедневно подвергаются воздействию шума, и с годами понижение слуха переходит в глухоту. Шум вредно действует не только на слух, но и на состояние нервной и сердечно-сосудистой системы, вызывая гипертонические, нервные и другие тяжелые заболевания.
Но наряду с шумами, существуют «шумики», как будто бы безобидные.
Сын Сергей Львович писал в воспоминаниях об отце: «Когда он работал, к нему никто не смел входить, даже моя мать! Ему нужна была полная тишина и уверенность в том, что никто не прервет его занятий. Даже в соседнюю комнату можно было входить только тихо и осторожно».
Гейне не мог работать даже при незначительном шуме. Перед тем как приступить к работе, он закупоривал все окна и двери.
Из письма Чайковского к Н. фон Мекк: «…Никакого шума я буквально переносить не могу; а вчера во Флоренции, и сегодня здесь каждый проезжающий экипаж раздражает меня и приводит в состояние бешенства. Каждый крик, каждый звук раздражает мне нервы» (Рим, 19 ноября 1877).
Вопрос: Какие виды шума вы знаете?
У: Все шумы делятся на производственные и природные (рассматриваются различные виды шума).
Вопрос: Приведите примеры этих шумов?
У: Есть шумы, которые оказывают успокаивающее действие (шум леса, морского прибоя).
Вопрос: Кто же оказывается жертвой шума?
У: В последние десятилетия все более угрожающий здоровью людей характер приобретает шум от автомобильного и авиационного транспорта. На производстве шум – результат применения несовершенной техники.
Борьба с шумом – это прежде всего борьба за здоровье людей, за охрану природы.
Вопрос: Какие методы борьбы с шумом вы знаете?
У: Для уменьшения шума применяют шумопоглотители, усовершенствуют технику, металлические детали машин заменяют пластмассовыми, дороги покрывают слоем звукопоглощающей мастики, проектируют транспорт на воздушной и магнитной подушках, в городах запрещают подавать звуковые сигналы. Значительно ослабляют городской шум зеленые насаждения (густой лес практически не пропускает шум).
В заключение демонстрируется слайд №4, сопровождаемый звуком молота. Учащиеся совместно с учителем рассматривают и обсуждают предлагаемую таблицу, где отражена связь изучаемой темы с профессиями.
Приложение 2
Демонстрационный материал
|
Интенсивность звука и уровень звукового давления
Примерные условия, соответствующие данным таблицы | Уровень звукового давления, дБ | Интенсивность звука, Вт/м2 |
Порог слышимости | 0 | 10-12 |
Тиканье карманных часов, Разговор шепотом | 20 | 10-10 |
Читальный зал библиотеки | 30 | 10-9 |
Разговор вполголоса. Негромкая музыка | 40 | 10-8 |
Громкий разговор. Улица средней оживленности | 60 | 10-6 |
Работа металлорежущего станка. Громкоговоритель при максимальной громкости. Шумная улица | 80 | 10-4 |
Сирена пожарного автомобиля. Скорый поезд. Пневматический молот | 110 | 10-1 |
Поршневой авиадвигатель. Сильные раскаты грома | 120 | 10 |
Реактивный двигатель. Порог болевого ощущения | 130 | 100 |
Информация о профессиях и производстве при изучении физики
Вопросы из программы по физике | Рабочая профессия | Знания данного специалиста по физике, нужные для работы | |
название | назначение | ||
Звуковые волны. Громкость звука; высота тона | Оператор по проведению акустических измерений | Специалист испытывает после сборки громкоговорители и микрофоны, готовит электроакустическую аппаратуру к работе | Характеристики звука. Запись звука. Назначение, устройство и работа аппаратуры, применяемой при электроакустических измерениях; генератора звуковой частоты, громкоговорителя и микрофона. |
Ультразвук, его свойства и применение | Дефектоскопист ультразвукового контроля | Осуществляет ультразвуковой контроль различных сварных соединений, деталей и узлов из сплавов и металлов. | Свойства ультразвуковых колебаний. Физические принципы работы ультразвуковых дефектоскопов разных типов. Сущность эхоимппульсного, теневого, зеркально-теневого и резонансного методов контроля. Физические явления, возникающие при прохождении ультразвука через границу двух сред. |
Вид звука | График колебаний |
Музыкальный тон (ля) |
|
Музыкальный звук |
|
Шум (ветер, шелест, стук) |
|
Удар (грохот сели, удар барабана) |
|
Звучание
- Значение мышечной свободы для дирижёра хора. Связь между движениями дирижёра и звучанием хора
- Трагическое звучание поэмы А. Ахматовой «Реквием»
- Историческое и философское звучание басни «Волк на псарне»
- Современное звучание некоторых идей
Звук
- Звук. Общие характеристики
- Музыкальный звук, музыкальная система, нотное письмо
- Исследовательская работа «Звук можно видеть!»
- Звук в доме
- Форматы записи и хранения видео и звуковых файлов
- Сжатие звуковой информации
- Циклограмма автоматизации звуков. Логопедия
- Звуковые явления. Физика. Конспект урока
- План-конспект урока по физике: Источники звука. Звуковые колебания. Звуковые волны
- Командует звук
Проекты по теме:
Основные порталы (построено редакторами)