Конспект урока по физике Высота, тембр и громкость звука (9 класс)

Физика 9 класс. Урок №35
Тема: Высота, тембр и громкость звука. Тип урока: изучение нового материала.
Цель: знакомство с природой звука, его основными характеристиками, выяснение зависимости высоты звука от частоты колебаний, громкости от амплитуды колебаний.Задачи: способствовать воспитанию в учащихся таких качеств как самостоятельность, терпение, взаимоуважение; работая в группах при обсуждении проблемы воспитывать коммуникативную культуру школьников, продолжить развитие познавательного интереса обучающихся к предмету.
Ход урока
1. Организационный этап
Цель: Настроить на организацию рабочего пространства, подготовить учащихся к работе на уроке.
Метод: словесный.
Гуляя в тенистой роще, греческий философ беседовал со своим учеником. "скажи мне, - спросил юноша, - почему тебя часто одолевают сомнения? Ты прожил долгую жизнь, умудрен опытом и учился у великих эллинов. Как же так, что для тебя осталось столь много неясных вопросов?"
В раздумье философ очертил посохом перед собой два круга: маленький и большой. "Твои знания - это маленький круг, а мои - большой. Но все, что осталось вне этих кругов, - неизвестность. Маленький круг мало соприкасается с неизвестностью. Чем шире круг твоих знаний, тем больше его граница с неизвестностью. И впредь, чем больше ты станешь узнавать нового, тем больше будет возникать у тебя неясных вопросов".
Греческий мудрец дал исчерпывающий ответ.
Сегодня на уроке мы увеличим круг наших знаний, изучая подробно механические колебания и волны.
2. Повторение опорных знаний
Цель: систематизация и обобщение знаний о звуковых волнах, самоконтроль и самооценка.
Метод: тест.
Учащиеся выполняют тест на бланках, затем самопроверка.
Вариант I.
1) При полёте большинство насекомых издают звук. Чем это вызывается?
а) голосовыми связками; в) взмахами крыльев; б) ветром; г) строением тела.
2) В каких направлениях совершаются колебания в продольной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому
направлению.
3) Какие колебания называются ультразвуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
4) В каких упругих средах могут возникать поперечные волны?
а) в газообразных телах; б) в жидкостях; в) в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.Вариант II.
1) Какое насекомое – бабочка или муха – делает большее количество взмахов
крыльями?
а) бабочка; б) муха и бабочка делают одинаковое количество взмахов;
в) муха; г) они не взмахивают крыльями.
2) Какие колебания называются звуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше 20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
3) В каких упругих средах могут возникать продольные волны?
а) только в газообразных телах; б) только в жидкостях;
в) только в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.4) В каких направлениях совершаются колебания в поперечной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению.
Ответы: 1вариант в,б,а,в. 2 вариант: в,в,г,вТест на слайде.
1.Какое из перечисленных ниже движений является механическим колебанием?
В. Движение мяча, падающего на землю. Н. Движение спортсмена, совершающего прыжок в длину.З. Движение струны гитары.
2. Амплитуда колебания – это…
Д. Отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.
В. Наибольшее (по модулю) отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.
Е. Координата колеблющегося тела.
3.Частота колебаний – это… У. Число колебаний за единицу времени.
Ф. Число колебаний за некоторое время. Ч. Число колебаний за время, равное периоду колебаний.
4. Как изменится частота колебаний математического маятника, если его длину уменьшить?
З. Уменьшится. И. Сначала уменьшится, а затем увеличится. К. Увеличится.
Какое слово получилось? О каких колебаниях мы продолжим говорить? (ЗВУК)
3. Актуализация знаний.
Цель: создание эмоционального настроя, включение чувств ученика, создание личного отношения к предмету обсуждения , введение в тему урока, постановка целей.
Метод: беседа, зарисовка в тетради познавательного объекта.
Учитель:
- Нарисуйте слово «звук»; - Запишите ассоциации, которые возникают у вас во время работы над рисунком
- Рисуют в тетрадях познавательный объект, составляют ассоциации
- Организует работу в парах: "Поменяйтесь тетрадями и посмотрите, что получилось. Подумайте вместе над заданием".
Учитель. Теперь я могу с уверенностью сказать, что вы многое знаете по данной теме. Вы прекрасно понимаете, что окружающий нас мир полон звуков. Голоса людей и музыка, пение птиц и жужжание пчел, гром во время грозы и шум леса - всё это вы отразили в своих рисунках. Человек живет в мире звуков… Мы слышим голоса людей, пение птиц, звуки музыкальных инструментов, гром во время грозы…
Подведём итог: А что же такое звук? Звук – это воспринимаемые человеческими органами слуха механические волны, которые вызывают звуковые ощущения.
- Что является источником звука?
Источниками звука могут быть любые тела, которые совершают колебания со звуковой частотой (от 16 до 20000 Гц).
Вы знаете, что источники звука колеблются, что звук – это механические волны определенной частоты, что они продольные.
Но есть вопросы, на которые у вас пока нет ответа. Например, почему одни звуки тихие, а другие громкие? Почему одни певцы поют басом, а другие тенором или сопрано? Почему мы можем отличить звук скрипки от звука флейты? Чем же отличаются звуки друг от друга? Ответ на этот вопрос мы узнаем сегодня на уроке. Сегодня на уроке нам с вами предстоит выяснить важнейшие характеристики звука. Тема нашего урока « Высота, тембр, громкость звука».
Какие цели сегодня нашего урока?
Что же отличает одни звуки от других? выяснить важнейшие характеристики звука Давайте разбираться. В достижении намеченной цели нам поможет работа с учебником.
Если вы выполните предложенные задания, то сможете найти ответы на эти вопросы.
3. Объяснение нового материала
Цель: выяснить важнейшие характеристики звука (Высота, тембр, громкость звука).
Метод: работа в группах с учебником.
Задания выполняют в группах.
Карточка 1
Прочитайте § 35.
Найдите в тексте нужную вам информацию и ответьте на вопрос:
а) От чего зависит высота звука?
б) Из арабской сказки «Рассказ о Хасибе и царице змей».
«И Хасиб ушел от них и сидел один в той пещере. И стал он ударять по земле топором. И услышал из-под топора, по звуку, что земля пустая и понял что под землей пусто, принялся копать и через некоторое время увидел круглую плиту, в которой было кольцо».
Вопрос. Где ещё можно использовать такой метод выстукивания?
Ученики. Отвечают. Метод выстукивания применим при контроле целости вагонных колес, стеклянной и фарфоровой посуды в магазине, состояние внутренних органов при осмотре пациентов в поликлинике (перкуссия).
Карточка 2
Прочитайте § 36 учебника.
Выделите в тексте основные элементы знаний о громкости звука.
а) Чем определяется громкость звука?
б) В каких единицах измеряется громкость звука?
в) Чему равен болевой порог?
Карточка 3
Прочитайте § 35.
Найдите в тексте нужную вам информацию и ответьте на вопрос:
а) Что называется чистым тоном? б) Что такое тембр звука?в) Из чего «состоит» музыкальный звук?
4.Обсуждение.
1 группа
Учитель. Как вы думаете, от чего зависит высота звука?
Ученики. Отвечают.
Учитель. Вспомним эксперимент. Возьмите линейку и прижмите её к столу. Приведите её в колебательное движение. Линейка будет издавать звук. Укоротите колеблющуюся часть линейки. Как изменился звук?
Ученики. Отвечают.
Учитель. Показывает демонстрационный эксперимент №1 (Работа фена при разных скоростях).
Ученики. Работают с таблицами «Частота колебаний крыльев насекомых и птиц в полете» и «Частотный диапазон голосов певцов и певиц».
2 группа
Учитель. Как вы думаете, от чего зависит громкость звука?
Ученики. Отвечают.
Учитель. Проведем простой эксперимент, который нас в этом убедит.. (Звук от расчески).
Учитель. Громкость звука – это субъективное качество слухового ощущения, позволяющее располагать все звуки по шкале от тихих до громких. Какие единицы громкости вы знаете?
Ученики. Работают с таблицей «Уровень интенсивности различных звуков».
и диаграммой «Звук».
Громкость, равную 120 дБ, называют болевым порогом. А при длительном воздействии такого звука происходит необратимое ухудшение слуха: человек перестает слышать тихие звуки: шепот, шелест листьев. Поэтом если вы слушаете музыку в наушниках, вы должны понимать, что долго и громко слушать нельзя. Как и пользоваться некачественными наушниками. Или долго слушать музыку с максимальной громкостью.
3 группа
Учитель. Что такое тембр?
Среди искусственных источников звука особое внимание привлекает к себе камертон. Этот прибор был создан в 18 веке для настройки музыкальных инструментов. Его колебаниям присуща только одна строго определенная частота. Стандартная частота камертона 440 Гц. Звук камертона является чистым тоном. Звуки от других источников представляют собой совокупность гармонических колебаний разных частот, обертонов.
Набор всех этих составляющих и образует тембр звука. Тембр звука определяет его окраску. Чем больше обертонов, тем насыщеннее, красивее нам кажется звук. Тембр звука позволяет отличать звуки одних источников от звуков других. Например, мы легко отличаем звук рояля от звука скрипки, по голосу можем узнать человека
5. Итог:
Цель: выяснить все ли поставленные цели урока выполнены, дать качественную оценку деятельности класса
Метод: словесный, беседа
Учитель. Подведем итог. Какие характеристики звука вы знаете? Какие физические величины им соответствуют?
Ученики. Отвечают.
Учитель. Известный физик Р. Фейнман говорил «Понять – это привыкнуть и уметь пользоваться».
Учитель. Известно, что человек получает информацию об окружающем мире с помощью своих органов чувств, и слух является одним из важных источников познания. Сегодня посредником в получении звуковой информации являются технические устройства: мобильные телефоны, плееры. Как вы думаете, какие должны быть характеристики у хороших наушников для музыкального плеера, либо телефона? (подготовить дома)
6. Домашнее задание п.35, 36Упр30 №1,2 составить синквэйн отношение к уроку
Сообщение: Звук в живой природе. 2. Ультразвук и его применение.
Рефлексия.
Учитель. Выразите отношение к теме нашего урока.
Я тоже хотела бы выразить свое отношение к уроку. Мой синквэйн для вас.
Урок!
Забавный, непростой.
Звучал, молчал и объяснял,
Проблемой нас объединил и все решил.
Звонок!
Спасибо дети за урок!
Карточка 1
Прочитайте § 35.
Найдите в тексте нужную вам информацию и ответьте на вопрос:
а) От чего зависит высота звука?
б) Из арабской сказки «Рассказ о Хасибе и царице змей».
«И Хасиб ушел от них и сидел один в той пещере. И стал он ударять по земле топором. И услышал из-под топора, по звуку, что земля пустая и понял что под землей пусто, принялся копать и через некоторое время увидел круглую плиту, в которой было кольцо».
Вопрос. Где ещё можно использовать такой метод выстукивания?
Ученики. Отвечают. Метод выстукивания применим при контроле целости вагонных колес, стеклянной и фарфоровой посуды в магазине, состояние внутренних органов при осмотре пациентов в поликлинике (перкуссия).
Карточка 2
Прочитайте § 36 учебника.
Выделите в тексте основные элементы знаний о громкости звука.
а) Чем определяется громкость звука?
б) В каких единицах измеряется громкость звука?
в) Чему равен болевой порог?
Карточка 3
Прочитайте § 35.
Найдите в тексте нужную вам информацию и ответьте на вопрос:
а) Что называется чистым тоном? б) Что такое тембр звука?в) Из чего «состоит» музыкальный звук?
Вариант I.
1) При полёте большинство насекомых издают звук. Чем это вызывается?
а) голосовыми связками; в) взмахами крыльев; б) ветром; г) строением тела.
2) В каких направлениях совершаются колебания в продольной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому
направлению.
3) Какие колебания называются ультразвуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
4) В каких упругих средах могут возникать поперечные волны?
а) в газообразных телах; б) в жидкостях; в) в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.Вариант II.
1) Какое насекомое – бабочка или муха – делает большее количество взмахов
крыльями?
а) бабочка; б) муха и бабочка делают одинаковое количество взмахов;
в) муха; г) они не взмахивают крыльями.
2) Какие колебания называются звуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше 20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
3) В каких упругих средах могут возникать продольные волны?
а) только в газообразных телах; б) только в жидкостях;
в) только в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.4) В каких направлениях совершаются колебания в поперечной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению.
Вариант I.
1) При полёте большинство насекомых издают звук. Чем это вызывается?
а) голосовыми связками; в) взмахами крыльев; б) ветром; г) строением тела.
2) В каких направлениях совершаются колебания в продольной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому
направлению.
3) Какие колебания называются ультразвуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
4) В каких упругих средах могут возникать поперечные волны?
а) в газообразных телах; б) в жидкостях; в) в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.Вариант II.
1) Какое насекомое – бабочка или муха – делает большее количество взмахов
крыльями?
а) бабочка; б) муха и бабочка делают одинаковое количество взмахов;
в) муха; г) они не взмахивают крыльями.
2) Какие колебания называются звуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше 20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
3) В каких упругих средах могут возникать продольные волны?
а) только в газообразных телах; б) только в жидкостях;
в) только в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.4) В каких направлениях совершаются колебания в поперечной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению.
Вариант I.
1) При полёте большинство насекомых издают звук. Чем это вызывается?
а) голосовыми связками; в) взмахами крыльев; б) ветром; г) строением тела.
2) В каких направлениях совершаются колебания в продольной волне?
а) во всех направлениях; б) только по направлению распространения волны;
в) только перпендикулярно распространению волны;
г) по направлению распространения волны и перпендикулярно этому
направлению.
3) Какие колебания называются ультразвуковыми?
а) механические колебания, частоты которых выше 20000 Гц;
б) механические колебания с частотой выше20 Гц;
в) механические колебания, частоты которых лежат в пределах от 20 до 20 000 Гц.
4) В каких упругих средах могут возникать поперечные волны?
а) в газообразных телах; б) в жидкостях; в) в твёрдых телах; г) в твёрдых, жидких и газообразных.