Урок Звуковые явления


Цель урока:Сформировать у школьников целостное представление о звуке, познакомить со сложным миром звуков и их влиянием на здоровье.



Задачи:

  • обобщить имеющиеся у школьников знания по изучаемой теме из разных предметных областей;
  • показать, что звуки могут оказывать на здоровье человека как положительное, так и отрицательное воздействие;
  • познакомить со способами борьбы с шумом.

Оборудование:камертон, секундомер, аудиозаписи различных звуков. Таблицы: «Сравнение уровней шума, создаваемого различными источниками», таблица «Строение слухового анализатора».

План урока:

  1. Звуки, их роль в жизни человека.
  2. Изучение нового материала.
  1. Величины, характеризующие звук — частота, амплитуда, громкость. Классификация звуков: тоны, виды шумов.
  2. Определение остроты слуха.
  3. Действие шума на живые организмы.
  4. Пути решения проблемы шумового загрязнения.
  • Итог урока.
  • Ход урока

    I. Звуки, их роль в жизни человека.

    Прослушайте записи природных и искусственных шумов. Какие чувства вызывают у вас природные шумы? (Прослушивание аудиозаписей различных звуков, беседа с учащимися).

    Действительно, звуки имеют эмоциональную окраску, способны влиять на самочувствие и настроение человека. Они пугают своей неожиданностью, могут вызывать уныние, тревогу. Звуки волнуют, радуют, успокаивают.



    II. Изучение нового материала.

    1. Величины, характеризующие звук — частота, амплитуда, громкость. Классификация звуков: тоны, виды шумов.

    а) В природе и технике, кроме поступательного и вращательного движений, встречается еще один вид механического движения - колебания.

    Звуковые волны – механические волны, распространяющиеся в упругой среде с частотой колебаний от 16 до 20 000 Гц. Механические волны в среде с частотой менее 16 Гц называют инфразвуком, с частотой более 20 000 Гц — ультразвуком.

    Частота - физическая величина, определяющая число колебаний в секунду (1 Гц = 1 с-1).

    Амплитуда - модуль максимального смещения тела от положения равновесия.

    Громкость звука определяется амплитудой. Любые звуки человек характеризует в соответствии со своим вос­приятием по уровню громкости, измеряемому в децибелах (дБ). Сила воздействия звуковой волны на барабанную перепонку человеческого уха зависит от звукового давления. Звуковое давление — дополнительное давление, возникающее в газе или жидкости при прохождении звуковой волны Верхняя граница звукового давления, при достижении которого возникает ощущение боли в ушах, равна примерно 100 Па. Звуковые волны с большой амплитудой изменения звукового давления воспринимаются человеческим ухом как громкие звуки, с малой амплитудой изменения звукового давления — как тихие звуки.

    Высота звука зависит от частоты колебаний: чем больше частота колебаний источника звука, тем выше издаваемый им звук.

    Тоны - звуки, которые представляют собой колебания с постоянной или закономерно изменяющейся по времени частотой (периодические колебания). Звуковые колебания, не подчиняющиеся гармоническому закону, воспри­нимаются человеком как сложный звук, обладающий тембром.

    Звуковые колебания, происходящие по гармоническому закону, воспри­нимаются человеком как определенный музыкальный тон. Колебания высокой час­тоты воспринимаются как звуки высокого тона, звуки низкой частоты — как звуки низ­кого тона.

    Шум – звук, в котором присутствуют колебания всевозможной частоты. В быту — звуки, мешающие восприятию речи, му­зыки, отдыху, работе.

    б) «Гамма звуков» — сообщение учащегося.

    2. Определение остроты слуха.

    а) «Строение человеческого уха» — сообщение учащегося (с использованием таблицы «Строение слухового анализатора»).

    б) Практическая работа «Определение остроты слуха».

    Первый учащийся закрывает глаза, руки свободно лежат на парте. Второй учащийся приближает часы средних размеров или секундомер к уху испытуемого. Как только последний услышит тиканье часов, он начинает средним пальцем правой или левой руки (как ему удобнее) отбивать ритм «тиканья» (контроль слышимого звука). Затем измеряет расстояние между часами и ухом, записывает данные в тетрадь.

    Второй учащийся приставляет часы плотно к уху первого и отводит до тех пор, пока не исчезнет звук. Все это время первый отбивает ритм «тиканья» (контроль слышимого звука). Второй учащийся измеряет расстояние между часами и ухом первого, записывает данные. Можно провести несколько замеров, взяв среднее значение.

    Проанализируйте результаты: обычно здоровые люди с нормальным слухом способны слышать тиканье часов на расстоянии 10-15 см. Сделайте вывод: у кого результаты выше нормы, у кого результаты ниже нормы. Следует задуматься над возможными причинами ухудшения слуха.

    в) Работа с таблицей «Реакция организма человека на различное акустическое воздействие».

    Реакция организма человека на различное акустическое воздействие

    Источник шума

    Уровень шума, дБ

    Реакция организма на длительное воздействие шума

    Зимний лес в безветренную погоду

    0-5

    Успокаивающее

    Шум листвы, прибоя, звуки сельской местности, где не работают механизмы

    20-30

    Успокаивающее

    Шум в читальном зале, человеческая речь

    40

    Гигиеническая норма

    Средней силы звуки в квартире, классе

    40

    Гигиеническая норма

    Шум внутри здания, расположенного на магистрали;
    телевизор;
    шум в салоне едущего легкового автомобиля;
    поезд в метро или на железной дороге; кричащий человек;
    мотоцикл, работа отбойного молотка;
    дизельный грузовик

    60
    70
    70-75
    80
    80
    90
    90

    Появляется чувство раздражения, утомляемость, головная боль



    уровень шума до 80 дБ считается допустимым

    Летящий реактивный самолет (300 м);
    шум станков;
    шум от игры поп – группы возле сцены

    95
    110
    110

    Постепенное ослабление слуха, развитие нервно – психического стресса (угнетенность, возбужденность, агрессивность). Язвенная болезнь, гипертония

    Звук плеера;
    Раскаты грома над головой во время грозы;
    взлет реактивного самолета;
    шум на дискотеке

    114
    120
    140
    175

    Вызывает шумовое опьянение, похожее на алкогольное, нарушение сна
    Межклеточный резонанс
    Глухота
    Нарушение психического здоровья

    3. Действие шума на живые организмы.

    а) Интересные факты:

    Жалобы на шум можно найти у римского сатирика Ювенала (60 — 127 гг.) Он утверждал, что в столице «трудно было заснуть: скрип и грохот обозов на узких улицах, брань возниц мешали сну, раздражали. Большая часть больных умирает в Риме от бессонницы». Именно поэтому дорогу перед домом посыпали песком или покрывали соломой. Насколько актуальна эта проблема в наши дни? Не преувеличено ли ее влияние на здоровье человека?

    б)По мнению медиков, звуковой фон в квартире должен быть днем 40-45 дБ, ночью 30-35 дБ. Не следует стремиться к тому, чтобы достичь абсолютной тишины, так как здоровый человек не может жить в этих условиях (речь не идет о глухих людях). При подготовке к космическим полетам одно из нелегких испытаний — пребывание в безмолвной камере. Человек испытывает информационный голод, что приводит к расстройству психики. Человек за время эволюции приспособился к определенному шумовому фону — разнообразным и ненавязчивым звукам природы. Звуки природы — это тоже шумы, но шумы приятные, как говорят специалисты, «гармонизированные»: шум дождя, шелест листвы. Оказывается, большинство прият­ных звуков окружающей природы приближается по частоте к. собственной частоте колебаний барабанной перепонки уха человека, равной 1000 Гц.

    в) Сообщения учащихся «Действие шума на организм человека».

    г) Интересные факты:

    Группа специалистов обследовала молодежь, увлекающуюся рок-музыкой и часто слушающую громкую современную музыку, плеер. У 20% обследованных юношей и девушек слух оказался притуплённым, как у 85-летних стариков. Одинаково ли воздействует шум на людей разного возраста? От шума быстрее устают люди старшего, особенно пожилого возраста, что связано с изменением слухового восприятия. Грохот музыки, громкие звуки включенной звуковоспроизводящей аппаратуры (радио, магнитофон, видеомагнитофон и пр.), которые так нравятся подросткам, вызывают раздражение и нарекания людей «в возрасте». Какой вывод? Вы хотите, чтобы в ваших семьях был мир и покой? Тогда следует с уважением и пониманием относиться к тому, что родители, бабушки и дедушки устают от длительных шумовых эффектов (громкие звуки музыки, транспорт и т.п.) как от тяжелой физической работы, хотя молодым людям кажется, что этого не может быть. Давайте побережем тех, кто нам дорог. Человек постоянно находится под шумовым воздействием. Поэтому важно 6-8 часов из 24 (т.е. время сна) находиться в тишине для восстановления сил.

    Важно помнить, что во всем нужна мера.

    4. Пути решения проблемы шумового загрязнения.

    а)Назовите источники шумового загрязнения.

    б)Как можно уменьшить шумовую нагрузку в городе?

    III. Подведение итогов урока.

    а) Вопросы на закрепление изученного материала:

    1. Что представляют собой звуковые волны?
    2. Какова частота воспринимаемая человеком?
    3. Чем определяется громкость звуковых колебаний?
    4. Чем определяется высота звука?
    5. Что такое тон?
    6. Что такое шум? Как бороться с шумовым загрязнением?

    б) Запись домашнего задания, выставление отметок.

    Список использованной литературы:

    1. Слепцова М.С. Урок — общественный смотр знаний и умений по механическим волнам, «Физика в школе» №6,1997г.
    2. Урсул А.Д. Экологическое образование: концепции и технологии. Волгоград, 1996.
    3. Лифанова Н.В. Всё о колоколах и колокольных звонах. «Физика в школе» №3,2002г.
    4. Мастропас З.П., Сиднее Ю.Г. Физика: Методика и практика преподавания. – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002.
    5. Дендебер С.В. и др. Электив 9: Физика, Химия, Биология. – М: «Методкнига» , 2006.
    6. Рыженков А.П. Физика и окружающая среда. – М.: «Просвещение», 1997.
    7. Пономарёва О.Н. Звук. Экологическое воспитание №3,2001г.
    8. Тагдиси Д.Г., Мамедов Я.Д., Алиев С.Д. Экология и здоровье. – М.: «Просвещение», 1985.
    9. Тарасов Л.В. Физика в природе. – М.: «Просвещение»,1998.
    10. Турдикулов Э.А. Экологическое образование и воспитание учащихся в процессе обучения физике. – М.: «Просвещение»,1998.



    Следующий: