Урок-практикум по теме Звуковые волны и их характеристики. 9-й класс

Цель урока: сформировать понятие звуковой
волны, определить источников звука, свойств
звука, научить использовать теоретические
знания на практике с помощью экспериментальных
заданий, ввести понятия скорости, высоты тона,
тембра и громкости звука, показать их отличие.

Ход урока

1. Проверка домашнего задания:

- что называется механической волной?

- назовите виды волн?

- назовите характеристики механических волн?

- напишите формулу связи между длиной волны,
частотой и скоростью;

- что называется длиной волны?

2. Новый материал.

Презентация.

Перед тем как приступить к освещению нового
материала, следует показать опыт: если по
камертону ударить мягким молоточком, то он
зазвучит. Если поднести к звучащему камертону
легкую пуговицу, подвешенную на нити, то она
будет отскакивать от камертона и колебаться.
Надо озадачить учеников вибрацией легкой
пуговицы: при распространении звука происходит
возникновение зоны сжатия и разряжения упругой
воздушной среды, подобное колебаниям пуговицы,
что вызывает колебания давления. Например, ухо
человека воспринимает изменения давления на 10-5
Па.

Упругие волны, которые воспринимаются
человеческим слухом, называются звуковыми
(приложение презентации, слайд №1). Раздел
механики, изучающий звуковые волны, называется
акустикой (слайд №1). Среди источников звука есть
как естественные источники (голосовые связки,
музыкальные инструменты), так и искусственные
(слайд №2). Примером искусственных источников
звука является камертон (учитель демонстрирует
работу камертона). Он был изобретен в начале 18
века для настройки музыкальных инструментов.
Стандартный камертон выдает волны с частотой 440
Гц (слайды №3, 4, 5).

Далее нужно подчеркнуть, что звуковые
колебания возникают не только в твердых телах и
не только от колебания твердых тел. Например,
звук возникает тогда, когда рядом с каналом
грозового разряда воздух нагревается до очень
большой температуры и его расширение приводит к
образованию ударной волны, а затем и звукового
колебания.

Человеческое ухо имеет рабочий диапазон от 50 Гц
до 14000 Гц. Среди животных и рыб существуют виды,
которые воспринимают упругие волны с очень
низкими (инфразвук) и с очень высокими частотами
(ультразвук). Ученики приводят примеры из
окружающей среды (слайд №5).

Скорость звука зависит от агрегатного
состояния и температуры среды (слайд №6).

К характеристикам звука относятся его
громкость и высота тона (слайды №7, 8, 9). Громкость
звука измеряется в децибелах. Необходимо
обратить внимание на проблему возникновения
шума в цивилизованном промышленном и технически
оснащенном мире и методы борьбы с ним.
(шумопоглощающие пленки, глушители, специальные
покрытия) .К свойствам звука можно отнести:



- отражение ( эхо);

- преломление при переходе из одной среды в
другую;

-сложение когерентных звуковых волн
(интерференция) (слайд №10).

3. Экспериментальные задания:

Группа №1

Проведите по зубцам расчески листок картона
или толстой бумаги сначала быстро, а затем
медленно. Когда звук выше? От чего зависит высота
звука? Почему вообще возникает звук?

Группа №2

Положите будильник на стол. Слышно ли его
тиканье, если вы находитесь на расстоянии 1м?
Приложите ухо к столу примерно на таком же
расстоянии от будильника. Сравните слышимость в
этом случае. Повторите опыт, положив будильник на
бумагу, вату, кусок ткани, блюдце. Запишите своим
наблюдения и сделайте вывод о передаче звука
различными телами.

Группа №3

Рассмотрите через лупу поверхность
грампластинки. Какой вид имеет звуковая
бороздка? Почему? Если изменить скорость
вращения диска, то измениться ли звучание
грампластинки? Как и почему изменяется звук?
Почему старая грампластинка звучит хуже? Зачем
меняют иглу в электрофоне? Не вдаваясь в принцип
записи на CD-диске, объясните преимущество.

Задание №4

Возьмите несколько пустых стеклянных бутылок
разного размера. Ударьте по ним карандашом. Какие
бутылки издают более высокий звук? Более низкий?
Как вы можете это объяснить?

Возьмите несколько одинаковых бутылок и
наполните водой до разного уровня. Постучите по
ним карандашом. Когда звук выше?

Какой вывод можно сделать из проведенных
опытов? Попробуйте что-нибудь сыграть.

Задание №5

Исследуйте, при каком минимальном расстоянии
возникает эхо. Способ определения придумайте
самостоятельно. Проверьте его. Полезно или
вредно оно для театрального, концертного или
лекционного залов? Почему мы не слышим эхо в
обычной жилой комнате?

4.

Закрепление материала в виде беседы.

- устное выполнение упражнений 29, 30,31,32.

5. Домашнее задание.

& 34-41, подготовить выступления на темы
“Применение ультразвука в медицине и
промышленности”, “Применение инфразвука в
рыболовстве”.

Литература.

  1. “Физика-9” А.В. Перышкин, Е.М. Гутник, М.
    “Дрофа” 2011 г.
  2. Поурочные разработки по физике. 9 класс. В. А.
    Волков. Москва “Вако” 2005 г.
  3. Азбука физики Ш.А. Горбушин. Ижевск, Удмуртия.



Следующий: