Фонотека здоровья

Конспект урока физики для 9 класса
по теме «Звуковые волны»
Татьяна Всеволодовна Золотухина, учитель физики ГБОУ СОШ №1385 г. Москва
УМК «Физика» А. В. Перышкина для 9 класса
Тип урока: объяснение нового материала.
Цель урока: формирование понятия звука с физической и физиологической точек зрения
(экология звука).
Задачи:
1) образовательные:
- сформировать понятия звуковая волна, источник и приемник звука;
- обеспечить усвоение условий возникновения и распространения звука;
- сформировать понятия порог слышимости, порог болевого ощущении;
2) воспитательные:
- формировать мировоззренческие понятия: причинно-следственные связи, познаваемость
природы;
- способствовать эстетическому воспитанию учащихся;
- углублять интерес к предмету через практическую значимость изучаемого материала;
- обеспечивать благоприятную психологическую обстановку на уроке;
3) развивающие:
- развивать аналитическое и логическое мышление, внимание;
- формирование навыков учебной работы;
- обеспечение межпредметных связей (физика, биология, МХК).
Основной материал:
1.
Звук. Основные понятия.
2.
Источники. Приемники.
3.
Физические характеристики звука: объективные, субъективные.
4.
Это важно знать.
Демонстрации:
1.
Опыты со струной, с камертоном.
2.
Моделирование звуковой волны (слинки).
3.
Аудиозаписи отрывков музыкальных произведений, звуков природы и городского шума.
4. Слайды со спектрами звуковых волн, строением человеческого органа слуха, органов
слуха животных.
Оборудование: компьютер, экран, мультимедийный проектор, набор струн, камертоны.
Ход урока
1.
Организационный момент: установочная беседа, психологический настрой учащихся.
2.
Актуализация знаний: знакомство учащихся с целью урока.
Изучение нового материала:
1. Звук. Основные понятия
Существует забавный научный факт: растения лучше растут под классическую
музыку, чем без нее, и хуже – под поп-музыку, чем в тишине. С людьми все происходит
примерно также.
Громкие звуки убивают волосковые клетки, которые передают звуковые колебания в
головной мозг. Один аккорд из усилителя на дискотеке – и несколько тысяч клеток убито.
Ежедневный городской шум (производственный, транспортный, бытовой) не так
заметен, но не менее опасен. Ученые подсчитали: 70 процентов неврозов возникают у людей
именно из-за повышенного слухового давления, которое ведет к нарушению логики
мышления, душевной неуравновешенности.
Далее следует рассказ учителя об акустике с показом слайдов и проведением
демонстрационных и фронтальных опытов (со струнами и камертонами), прослушиванием
музыкальных фрагментов произведений композиторов разных эпох (части урока 1-3).
Упругие волны, вызывающие у человека ощущение звука, называются звуковыми
волнами. Раздел физики, изучающий звук, его свойства и звуковые явления, называются
акустикой.
Выделим три акустических диапазона (слайд с таблицей диапазонов): слышимые
звуки, инфразвуки, ультразвуки.
Обязательное условие для возникновения звуковой волны – наличие звуковой среды
(показ фрагмента фильма «Звездные война» - в чем ошиблись авторы фильма?).
2. Источники звуковых волн
Механизм возникновения звуковой волны аналогичен возникновению механической
волны в упругой среде. Совершая колебания в упругой среде, вибратор воздействует на
частицы среды (показ опыта с игрушкой слинки – моделирование продольной волны).
Звук создают долговременные периодические источники звука: струна (опыт со
струной), камертон (опыт с камертоном), свист, пение (прослушивание музыкальных
фрагментов).
Шум создают долговременные, но не периодические источники звука: дождь, море,
толпа (прослушивание звуковых фрагментов).
Скорость звука зависит от среды и ее состояния, как и для любой механической
волны.
Для лучшего восприятия учебного материала можно использовать следующие
поэтические элементы:
Я акустиком родился,
В звуки с детства я влюбился.
Звуки музыки, вперед,
Пусть душа моя поет!
О скорости звука в воздухе.
При нуле едва-едва
Ровно 332 (метра в секунду),
Но попробуй, подогрей,
Вмиг я становлюсь быстрей,
20 градусов, смотри,
Буду 343 (метра в секунду)!
Тайну выдаю я сразу:
Возрастет упругость газов.
Скорость звука в различных средах
Я - вода, во мне частицы –
Близко сидящие девицы,
Коль друг дружку затолкают,
Скорость звука возрастает (при 20 градусах Цельсия 1483 метра в секунду)
Я – стекло, и вам скажу
Скоростью я дорожу:
В скорости я будто сталь,
Мой рекорд – мой пьедестал (5500 метров в секунду).
Приемники звуковых волн:
Естественный – ухо. Чувствительность его зависит от частоты звуковой волны: чем меньше
частота волны, тем меньше чувствительность уха. Исключительная избирательность:
дирижер улавливает звуки отдельных инструментов.
Искусственный – микрофон. Он преобразует механические звуковые колебания в
электрические.
3. Физические характеристики звука
Объективные (иллюстрируются слайдами):
- звуковое давление (давление, оказываемое звуковой волной на стоящее перед ней
препятствие);
- спектр звука – разложение сложной звуковой волны на составляющие ее частоты;
- интенсивность звуковой волны.
Субъективные:
- громкость, как и высота, звука связана с ощущением, возникающим в сознании человека, а
также с интенсивностью волны.
(слайд, иллюстрирующий порог слышимости и порог болевого ощущения, а также
логарифмической шкалы громкости и интенсивности).
Единицей шкалы Бела является бел (Б) или децибел (дБ)
Громкие звуки вредны для нашего организма. Санитарная норма равна 30-40 дБ, громкость
спокойной тихой беседы.
Шумовая болезнь: высокой артериальное давление крови, нервная возбудимость, тугоухость,
быстрая утомляемость, плохой сон (слайд, иллюстрирующий интенсивность различных
звуков).
- высота звука зависит от частоты колебаний: чем больше частота, тем выше звук;
- тембр звука позволяет различать два звука одинаковой высоты и громкости, издаваемых
различными инструментами. Он зависит от спектрального состава.
4. Это важно знать (раздается учащимся в виде памяток).
Фонотека здоровья
Перечень музыкальных произведений для усиления внимания и повышения тонуса
центральной нервной системы
Бессонница - «Лунная соната» (первая часть) Бетховена, «Грустный вальс» Сибелиуса,
«Осенняя песня», «Сентиментальный вальс», «Баркарола» Чайковского, «Аве Мария»,
«Серенада» Шуберта, «Грезы» Шумана, «Лебедь» Сен-Санса.
Раздражительность – Кантата №2 Баха, «Лунная соната» Бетховена.
Озлобленность – «Итальянский концерт» Баха, симфонии Гайдна.
Беспокойство и тревога – Мазурки и прелюдии Шопена, вальсы Штрауса, Шестая симфония
(третья часть) Бетховена, «Колыбельная» Брамса, «Аве Мария» Шуберта, «Свет Луны»
Дебюсси
Гипертония – Концерт ре-минор для скрипки Баха, Ноктюрн ре-минор Шопена.
Головная боль – «Фиделио» Бетховена, Венгерская рапсодия №1 Листа, сюита «Маскарад»
Хачатуряна, «Американец в Париже» Гершвина.
Запомните:
1. От шума может пропасть слух. Любители послушать громкую музыку в наушниках и
завсегдатаи танцевальных клубов рискуют своим слухом не меньше, чем работники
кузнечного цеха.
2. 70% неврозов возникает у людей из-за шума.
3. От шума оживленной магистрали живущие или работающие люди чаще других страдают
различными заболеваниями сердечнососудистой системы, гипертонией, желудочнокишечными расстройствами.
4. Повышение слухового давления ведет к нарушению логики мышления, душевной
неуравновешенности и раздражительности.
5. В Европе более одного миллиона детей и подростков плохо слышат или полностью
глухие.
6. В России 9% детей и взрослых имеют разные проблемы со слухом (при норме 3%)
А теперь попробуем закрепить некоторые моменты нашего занятия: выполняем тестовые
задания за компьютером.
Домашнее задание: п.34,35, упр.30, повторить определения основных характеристик волны,
формулы.
Подведение итогов урока.
Литература
1. Перышкин А.В., Гутник Е.М. Физика. 9 класс. – М.: Дрофа, 2011.
2. Большая медицинская энциклопедия. – М.: ООО «Издательство АСТ», 2004.
3. Крауфорд Ф. Волны. Перевод с англ. – М.: Издательство «Наука», 1974.
4. Энциклопедия для детей. Том 19. Экология. – М.: «Аванта+»,2001.
5. Касьянов В.А. Физика. 10 класс. – М.: ООО « Дрофа». 2003.
6. Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике. – М.: Издательство
«Наука», 1974.