Конспект урока по теме «Высота и тембр звука. Громкость звука» (9 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Гимназия г. Навашино»

Нижегородской области

Методическая разработка урока физики в 9 классе по теме

«Высота и тембр звука. Громкость звука»

Выполнил:

учитель физики

МБОУ «Гимназия г.Навашино»    

Сочнева Ольга Яковлевна

2017 год

Конспект урока по теме «Высота и тембр звука. Громкость звука»

9 класс

Тема урока: Высота и тембр звука. Громкость звука

Цель урока: Обучающиеся должны знать основные характеристики звука и уметь применять знания в стандартной и нестандартной  ситуациях.

Задачи урока:

Обучающая: Познакомить обучающихся с основными характеристиками звука: высота, тембр, громкость. Научить учащихся применять приобретенные знания на практике.

Развивающая: Пробудить у обучающихся желание познавать, расширять свой кругозор, тягу к знаниям, науке и технике.

Воспитывающая: Воспитать у обучающихся бережное отношение к

                      окружающей среде.  

Тип урока:    изучение нового материала. 

Методы: наглядный, объяснительно-иллюстративный, проблемно-

                поисковый.

Оборудование: таблица «Громкость звука», прибор для демонстрации

                       зависимости высоты звука от частоты колебаний,

                       камертон, игла, закопченная стеклянная пластинка,

                       патефон без звукоснимателя, лист ватмана (40 х 40        см), клей, пластинки, лупа, проектор, компьютер.

Обучающиеся делятся заранее на группы: физики, биологи, историки, музыканты.

План урока:

Этапы	Содержание	Варианты действий	Время (мин)
I. Организационный	- приветствие; - определение отсутствующих; - проверка готовности к уроку; - организация внимания		2
II. Актуализация знаний. Целеполагание и мотивация	- сообщение темы урока; - формулирование совместно с обучающимися цели изучения нового материала; - мотивация учащихся к усвоению новой темы; - постановка учебной проблемы	- эвристический вопрос; - проблемное задание	2
III. Изучение новых знаний	- организация внимания; - организация процесса восприятия, осознания, осмысления, первичного обобщения и систематизации нового учебного материала; - в ходе освоения нового материала обучать собственной деятельности по изучению содержания, умениям и навыкам рационально учиться	- используемые МО по характеру познавательной деятельности обучающихся: объяснительно- иллюстративный, проблемно-поисковый, наглядный. - МО по стратегии взаимодействия: эвристическая беседа	10
VI. Закрепление новых знаний	- углубление осмысления учащимися учебного материала, проверка понимания сущности новых понятий; - закрепление в нестандартной ситуации	- проблемные вопросы и задания; - демонстрация результатов работы в группах	27
VI. Рефлексия. Информация о домашнем задании, инструкции по его выполнению	- подведение итогов урока; -заполнение таблицы (рефлексия) - мотивирование домашнего задания; - подробный, но сжатый инструктаж по выполнению домашнего задания; - проверка, как учащиеся поняли содержание работы	дифференцированное задание; - добровольное задание, как воспитательное средство	4

Ход урока:

I. Организационный момент.

II. Актуализация знаний. Целеполагание и мотивация.

Подготовка учащихся к активному и сознательному усвоению нового материала

Постановка учебной проблемы.

Почему звук создаваемый одним источником, отличается от звука, создаваемого другим источником. Например, звук скрипки нельзя спутать со звуком барабана (учащиеся вместе с учителем формулируют цель урока).

III. Объяснение учителя сопровождается презентацией.

Учитель: рассмотрим первую характеристику звука.

1) Высота звука (учитель делает запись на доске, обучающиеся – в тетради).

Вы хорошо знаете, что звук может быть высокий и низкий. Например, звуки мужского голоса более низкие, чем звуки женского голоса. Звук летящего комара более высокий, чем звук летящего шмеля. От чего зависит высота звука?  (постановка проблемы). Чтобы ответить на этот вопрос, выполним следующий опыт:

Демонстрация опыта №1

Прибор, состоящий из нескольких зубчатых металлических дисков, насаженных на общую ось, приводим во вращение. Число зубьев на дисках различно. Тонкой картонной пластинкой касаемся зубьев одного из дисков, слышен звук.

Вопрос учителя: что явилось источником этого звука?

Ответ обучающегося: источником звука стала колеблющаяся пластинка.

Учитель: верно. Поясните, каким образом образуется звук.

Обучающийся: при вращении диска каждый его зубец отклоняет пластинку, а когда мимо нее проходит выемка диска, пластинка выпрямляется. В результате пластинка колеблется.

Учитель: если прибору задать постоянную скорость вращения и подставлять пластинку по очереди к разным дискам, то можно услышать разные по высоте звуки. Как связана высота звука и число зубьев на пластинке?

Обучающийся: звук будет тем выше, чем больше число зубьев на пластинке, т.е. чем больше частота колебаний пластинки.

На основании проделанного опыта учащиеся делают вывод:

·                    Высота звука зависит от частоты колебаний источника звука: чем больше частота колебаний источника звука, тем выше издаваемый им звук. (обучающиеся делают записи в тетради)

Учитель: рассмотрим вторую характеристику звука.

2) Тембр звука  (учитель делает запись на доске, учащиеся – в тетради)

Звук одинаковой частоты на разных музыкальных инструментах звучит различно. Одна и та же нота, взятая разными певцами, звучит иначе.

В мире создано много скрипок, и все они звучат по- разному. Особенно красивые звуки издают скрипки итальянских мастеров Страдивари и Гварнери (XVII-XVIII вв.) Эти скрипки не превзойдены по красоте звучания до сих пор. Следовательно, звуки отличаются свей окраской.

Качество звука, связанное с «окраской», получило название тембра. Тембр связан со специфическими свойствами источников звука.

Рассмотрим третью характеристику звука.

3) Громкость звука (учитель делает запись на доске, учащиеся – в тетради)

Вы знаете, что звук может быть громким и тихим. Но от чего зависит громкость? Ответить на этот вопрос вам поможет следующий опыт:

Демонстрация опыта №2

К одной из ветвей камертона прикрепим иглу и заставим его звучать. Камертон звучит сначала громко, а потом все тише и тише. Почему это происходит?

(Обучающиеся высказывают различные предположения, но, обычно, правильного ответа не дают)

Повторим опыт и проведем иглой по закопченному стеклу. Увидим, что размах колебаний ветвей камертона постепенно уменьшается.

Обучающиеся делают вывод, что громкость звука зависит от размаха колебаний ветвей камертона.

Учитель: как называется величина, характеризующая наибольший размах колебаний, т.е. максимальное отклонение тела от положения равновесия?

Обучающийся: максимальное отклонение тела от положения равновесия называется амплитудой колебания.

Обучающиеся делают вывод: (и записывают его в тетрадь)

·                    Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний источника звука, тем громче звук.

Учитель: но если бы мы сравнивали звуки разных частот, то кроме амплитуды колебаний нам пришлось бы учитывать еще один фактор, влияющий на громкость. Дело в том, что чувствительность человеческого уха к звукам разной частоты различна.

·                    При одинаковых амплитудах как более громкие человек воспринимает звуки, частоты которых лежат в пределах от 1000Гц до 5000 Гц.

Поэтому, высокий женский голос частотой 1000 Гц, будет для нашего уха громче низкого мужского голоса с частотой 200 Гц, даже если амплитуды колебаний голосовых связок будут одинаковы.

·                    Громкость звука зависит также от его длительности и от индивидуальных особенностей слушателя. Громкость звука – это субъективное качество.

Уровень громкости звука измеряется в децибелах. Это дольная единица от Бела, названная в честь изобретателя телефона Генриха Бела.

Рассмотрим таблицу «Громкость звука»

В таблице представлена диаграмма громкости звука, создаваемого различными источниками. Например, шелест листьев создает шум громкостью 20 дБ; шум дождя – 50 дБ; звук, создаваемый реактивным двигателем самолета – 140 дБ.

Следует иметь в виду, что человеческий организм не безразличен к звуку. Громкий звук (более 85 дБ), особенно при длительном воздействии, может нанести непоправимый вред здоровью.

VI. Закрепление знаний.

Обучающиеся заранее разделены на группы: физики, биологи, историки, музыканты. Каждая группа получает свои задания.

Задание группе «Физики»:

Пользуясь таблицами «Частотный диапазон голосов певцов и певиц» и «Частота колебаний крыльев насекомых и птиц в полете», составить задачи и решить их.

Частотный диапазон голосов певцов и певиц

Голоса	Частотный диапазон, Гц
Бас	80-350
Баритон	100-400
Тенор	130-500
Контральто	170-780
Сопрано	250-1000
Колоратурное сопрано	260-1400

Частота колебаний крыльев насекомых и птиц в полете

	Частотный диапазон, Гц
Аисты	2
Бабочки- капустницы	до 9
Воробьи	до 13
Вороны	3-4
Жуки майские	45
Колибри	35-50
Комары	500-600
Мухи комнатные	190-330
Пчелы	200-250
Шмель	220
Слепни	100
Стрекозы	38-100

Задания группе «Биологи»: 

1) пользуясь таблицей «Строение уха» и учебником «Биология. Человек. 8 класс» (5), рассказать, как человек воспринимает звуки, и объяснить, почему с возрастом частота воспринимаемых звуков меняется.

2) пользуясь дополнительной информацией, рассказать о влиянии шума на здоровье человека.

Задание группе «Историки»: 

1) Пользуясь книгой «Забавная физика» (1), рассказать историю изобретения «поющей машины».

2) Изготовить из «неработающего» патефона модель «работающего» граммофона.

Оборудование: патефон без звукоснимателя, игла, лист ватмана (40 х 40 см), клей, лупа, пластинки.

Порядок выполнения работы: 

1. Свернуть лист плотной бумаги в виде конуса.

2. Склеить края конуса.

3. В угол конуса воткнуть под углом иглу.

4. Получили самодельный звукосниматель.

5. Возьмите звукосниматель и осторожно опустите иглу на бороздку вращающейся пластинки патефона, что слышите?

6. Пользуясь лупой, рассмотреть пластинку,  и объяснить воспроизведение звука звукоснимателем.

Задания группе «Музыканты»:

Оборудование: камертон на резонаторном ящике, линейка.

1) Пользуясь дополнительной информацией, подготовьте сообщение о камертоне.

2) Чтобы усилить звучание камертона, его устанавливают на резонаторе — открытом с одной стороны деревянном ящике. Длина его берётся равной 1/4 длины звуковой волны, испускаемой камертоном. Проверьте эту информацию (скорость звука в воздухе 340 м/с).

В течение 15 минут  группы, изучая предложенную литературу и другие средства, готовят ответ – выступление по своей теме. Ответственный контролирует и распределяет работу обучающихся в группе. Оставшаяся  часть урока - выступление и обсуждения, остальные обучающиеся заносят наиболее важные тезисы в тетрадь.

Учитель: спасибо, ребята, за интересные сообщения, а теперь подведем итоги урока.

VI. Рефлексия. Заполнение обучающимися таблицы:

1.	На уроке я работал
2.	Своей работой на уроке я
3.	Урок для меня показался
4.	Мое настроение
5.	Материал урока мне был

Подведение итогов урока, сжатый инструктаж по выполнению домашнего задания.

Домашнее задание: п. 35(часть), п. 36; подготовить презентацию по теме «Характеристики звука» (по желанию).

Список использованной литературы:

1.   Гальперштейн, Л.Я. Забавная физика/ Оформл. серии О. Кондаковой. – Переизд., доп. и перераб. – М.: Дет. лит., 1994.

2.   Кульневич, С.В. Современный урок. Часть 1: Научно-практич. пособие для учителей, методистов, руководителей образовательных учреждений, студентов пед. учеб. заведений, слушателей ИПК. – Ростов н/Д: Изд-во «Учитель», 2006.

3.   Минькова, Р.Д. Тематическое и поурочное планирование по физике: 9-й класс.: к учебнику А.В. Перышкина, Е.М. Гутник «Физика. 9 класс»: метод. пособие – М.: Экзамен, 2008.

4.   Семке, А.И. Нестандартные задачи по физике. / А.И. Семке. – Ярославль Академия развития, 2007.

5.   Сонин, Н.И. Биология. Человек. 8 класс: учеб. Для общеобразоват. учреждений/ Н.И. Сонин, М.Р. Сапин. – 6-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2013.

6.   Учебник: А.В. Перышкин, Е.М. Гутник «Физика. 9 кл. : учебник для общеобразовательных  учреждений – М.: Дрофа, 2011.

7.   Физика и экология / Сост. Г.А. Фадеева, В.А. Попова. - Волгоград: Учитель, 2007.

8.   Электив 9: Физика. Химия. Биология: Конструктор элективных курсов. В 2-х книгах. Кн. 1 / С.В.Дендебер, Л.В. Зуева, Т.В. Иванникова и др. - М.: 5 за знания, 2006.