Тема урока: Тайны звука.

Цели урока:  Приложение1. 
Образовательная:  освоение знаний о методах научного познания природы;
  овладение умениями проводить наблюдения, планировать,
  выполнять эксперименты и делать выводы;
  применение знаний для решения  физических задач, самостоятельного
  приобретения информации физического содержания и оценки ее
  достоверности.

Развивающая:  развитие познавательных интересов интеллектуальных и творческих
  способностей в процессе самостоятельного приобретения новых знаний
  по физике посредством переработки и предъявления учебной и научно-
  популярной информации.

Воспитательная:  воспитание умения обосновывать высказываемую позицию;
  уважительно относиться к мнению оппонента;
  показывать связь физики с другими науками.

Оборудование: Камертон, гитара, бубен, таблица «Внутреннее строение уха»,  магнитофон, компьютер с мультимедийным проектором.

Ход урока:

I. Организация урока (1 минута). 

Учитель:  Пытаются шептать клочки афиши,
  Пытается кричать железо крыши,
  И в трубах петь пытается вода
  И так мычат бессильно провода.

Мы живем в мире звуков, которые позволяют нам услышать окружающий мир, а значит лучше его понять.

II. Сообщение темы, цели урока (1 минута)

Наш урок мы назвали « Тайны звука».

А. Эйнштейн: “Самое прекрасное и глубокое из доступных нам чувств – это ощущение тайны, ибо в нем источник истиной науки”.

Сегодня мы повторим, что такое звук, как  он рождается, поговорим о характеристиках звука.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Изучением звуков занимается раздел физики – акустика, но мы посмотрим на этот вопрос с точки зрения разных специалистов: физиков и биологов, медиков и музыкантов, биоинженеров и строителей.

III. Мотивация (2 минуты)
Ансамбль учащихся исполняет песню « Подмосковные вечера» (1 куплет).
( Гитара, треугольник, певец).

IV. Воспроизведение и коррекция опорных знаний (1 минута).

Вопросы учителя:  1. Как называются звучащие тела?
  2. Что происходит в источниках?
  3. Что колеблется  у поющего человека?
  4. Что колеблется  у гитары?

Уч ащиеся делают вывод:  Звучащие тела колеблются.

5.Повторение и анализ основных фактов, явлений, событий:

1. Учитель: А можно ли утверждать, что колеблющее тело  звучит?

Ученик проводит  опыт со стальной линейкой  зажатой в тиски.

Ученики  делают  вывод: Не всякое колеблющее тело звучит.

  Звуковая частота от 20 Гц до 20 кГц.

2.Учитель: От источника во все стороны распространяется звуковая волна. Это продольная волна, т. е. чередование сгущений и разряжений.

Видеофрагмент «Звук в вакууме».  Приложение2.

Волны не могут распространяться в вакууме, для этого необходима упругая среда (на экране появляется таблица).


Среда

Скорость звука, м/с  при 20 С.

Воздух

Водород

Кислород

Вода (пресная)

Вода (морская)

Керосин

Глицерин

Бетон

Дерево (дуб)

Дерево (ель)

Кирпич

Сталь

Медь

Свинец

Стекло

343

1284

316

1443

1530

2330

1923

4250 – 5250

4115

5000

3600

5000 – 6100

4700

2160

5500


Учитель: Пользуясь таблицей задайте друг другу  по 3 вопроса  о распространении звука.

Опрос проводится в форме физического боя (вопрос ы задают пары по очереди).

Примерные вопросы детей:
а)  В каких средах может распространяться звук?

б) В какой среде – жидкой или газообразной скорость звука больше?

в)  зв. в  водороде зв. в кислороде? Но водород и кислород  - газы. Чем это объяснить?
  ( Чем больше масса молекул газа, тем меньше зв. в ней.).

г)  Вещества в каком агрегатном состоянии лучше всего проводят звук?

д)  Приложим ухо к одному концу стального рельса  и ударим по другому его концу? Что услышим и почему?  (2 звука.  Один из них достиг уха по рельсу, другой по воздуху (быстрее по рельсу, т. к.  .)

е)  Слышат ли рыбы под водой шаги и голоса на берегу?

ё) Зависит ли скорость звука от температуры? 
  (С увеличением температуры скорость звука возрастает).

3.Учитель: Знаете ли вы, что  в давние времена при осаде крепостей в стенах помещали людей (чаще всего это были слепые люди), которые могли определить ведёт ли враг подкоп к стенам или нет. Как они это делали? ( Прикладывали ухо к земле.)


Что мы можем сказать о проводимости звука в земле? ( Земля хорошо проводит звук).


А почему « слухачи» были именно слепые люди? (у слепых людей обостряется звук).

  Сообщение учащихся о строении уха и механизме звукового восприятия.
  Сообщение учащихся о работах Эддингтона - американского биоинженера - акустика, о создании слуховых аппаратов.

4.Характеристики звука:

  а) Громкость.
  Ученик проводит  опыт с камертоном и маятником. 
Учащиеся делают  вывод: Громкость звука зависит от амплитуды  колебания.

Учитель: Громкость звука измеряется в Беллах - в честь Александра Грэхема Белла - изобретателя телефона. На практике в дБ - десятая доля Белла.
Очень громкие звуки и шумы бывают опасны. ( Муз. звуки – колебания через равные промежутки времени, шум – через неравные промежутки времени).

  Далее несколько учеников предлагают свои проекты (выдержки)

« Шумовое загрязнение и борьба с ним.»  Приложение3.

  б)  Учитель: Почему шумит большая морская раковина, если её приложить к уху?
  Учащиеся  высказывают предположения:
Раковина является резонатором, усиливающая многочисленные шумы в окружающей нас среде, обычно нами не замечаемые из-за их слабости.

Ученик проводит  опыт с двумя камертонами; наблюдение и объяснение звукового резонанса.

  в) Высота  тона.  Презентация учащегося о высоте тона. Приложение4.

Звуки человеческого голоса  делятся на несколько диапазонов:

Бас - 80-350Гц (Норман Аллин англ-44 Гц;  Шаляпин)

Баритон-110-120 Гц (Высоцкий)

Тенор-130-520Гц (Козловский)

Дискант-260-1000 Гц (Р. Лоретти)

Сопрано-260-1050Гц ()

Колоратурное сопрано -  до 1400Гц (француженка Мадо Робен брала ре 4-ой октавы 2300Гц).

ПИФАГОР  по легенде разделил звуки на октавы.

г  ). Тембр.

Учитель: Теплый – холодный, жесткий – мягкий, легкий – тяжелый, матовый – блестящий, густой, глубокий, мужественный, суровый, ворчливый, бархатистый, насыщенный, прозрачный?-

  Много людей - голос индивидуальный. Музыкальные инструменты звучат по-разному.

Тон, соответствующий наименьшей частоте (16Гц)- основной тон (крайняя клавиша рояля).

Тоны более высоких кратных частот - обертоны.
Тембр - количество обертонов. Тембр - качество звука.

В звуке может быть разное количество обертонов. Оно зависит от длины, толщины и материала струны, от длины и среднего диаметра духового инструмента.

Скрипка Страдивари (Италия) - о ее звучании с непревзойденной окраской звука ходят легенды.

Орган - фабрика звуков.

Учащийся читает отрывок из стихотворения Б. Пастернака.

  Орган отливал серебром
  Немой, как  в руках ювелира,
  А издали слышался гром
  Катившейся  из-за полмира.

VI. Повторение, обобщение, систематизация знаний, ведущих идей и основных теорий.

( Тест с взаимопроверкой)

Учитель : Давайте вспомним  загадки и поговорки о звуке:

Ученики:

Живой бьет по мертвому, а этот все вопит и вопит (колокол).

Прозвучало над ясной рекою

Прозвенело в померкшем лугу,

Прокатилось над рощей немою,
Засветилось на том берегу. ( Гром, молния)

Собака лает - ветер носит.

Физика - наука о природе, а природа - способ говорить.

Не то, что мните вы природе,
Не слепок, не бездушный лик.

В ней есть душа, в ней есть свобода,
В ней есть любовь, в ней есть язык.

Его никто не повстречал ни разу, но что ни скажешь - повторяет сразу ( эхо).

VII. Подведение итогов и оценка деятельности учащихся. Рефлексия:

1. О чём говорили?

2.Что делали?

3.Что нового узнали?

4. Пригодятся ли эти знания в жизни?

5.Понравился ли урок?

VIII. Домашнее задание.

Физика 9 класс. , . 

§ 35-38 повторить.

Творческое задание:

Выполнить презентации на темы: «Звукоизоляция автомобилей»,  «Звукоизоляция музыкальных студий»,  «Звукоизоляция кораблей».