Разработка урока по ФГОС для 9 классов по теме: «Распространение звука в разных средах»

Класс 9

УМК  «Физика» А В Перышкин

Предмет: «Физика»

Тема: «Распространение звука в разных средах»

Тип урока: изучение нового материала, работа в группах (деление на группы любым способом, по выбранному критерию)

Место и роль урока в изучаемой теме: урок открытия новых знаний

Цели урока: научить учащихся новым способам нахождения знаний, ввести новые понятия, термины, расширить знания учеников за счет включения новых определений, терминов, описаний, за счет знакомства с новыми, ранее не изучаемыми, явлениями

Планируемые результаты

Предметные знания, предметные действия	УУД
	регулятивные	познавательные	коммуникативные	личностные
Понимание и способность описывать и объяснять физические явления: распространение механических волн, отражение звука; знание и способность давать определения физических понятий: звук и условия его распространения; физических величин: высота, громкость звука, скорость звука; умение применять полученные знания к решению физических задач	Работать в группе, уметь принимать и выполнять задания руководителя группы, самостоятельно организовывать рабочее место, настраивать себя на продуктивную работу; ставить цель, принимать учебную задачу; определять границу «знания-незнания»; искать пути решения учебной задачи; определять правильность выполненного задания, осуществлять самоконтроль	Анализировать объект, с целью выделения существенных и характерных признаков; синтезировать  целое из составных частей; сравнивать, классифицировать объекты, находить верное решение из нескольких предложенных, решать задачи по физике с использованием предметных знаний	Слушать собеседника, понимать речь других; работать в группе,   выражать свои мысли с достаточной полнотой и точностью, участвовать в дискуссии, уметь обосновать свои суждения, отстоять свое мнение, принимать мнение других	Позитивно, эмоционально относиться к предмету «физика». Принимать социальную роль обучающегося. Испытывать потребность в самовыражении и самореализации, творчестве и познании

Тема: «Распространение звука в разных средах» 

Название урока	«Окно в мир»
Личностно – значимый познавательный вопрос	При покупке пластиковых окон потребителя интересуют как тепло -, так и звукоизоляционные свойства стеклопакета. Какие именно характеристики  стеклопакета определяют звукоизоляцию окна? Какие окна выбрать?  С какими физическими характеристиками звука и особенностями его распространения в разных средах связан этот выбор?
Информация по данному вопросу, представленная в разнообразной форме (5 мин)	Звук – один из бесценных даров природы человеку, «окно в мир», с помощью которого мы получаем информацию об окружающем нас мире. Физическая природа звука связана с возникновением и распространением продольных волновых колебаний в каком-либо веществе, будь то газ, жидкость или твёрдое тело, которые происходят вследствие взаимодействия молекул вещества. Источником звука является колеблющееся тело. Человек воспринимает звуковые колебания с частотой от 20 до 20 000 Гц. Они называются звуковыми или акустическими. Волны с частотой выше 20 000 Гц называются ультразвуковыми, а ниже 20 Гц – инфразвуковыми. В разных средах продольные механические волны распространяются с разной скоростью. Значения скорости звука в разных средах были получены экспериментально. Рис 1.  Измерение скорости звука в воздухе Рис 2.  Измерение скорости звука в воде Скорость звука, как и других механических волн,  связана с длиной волны и частотой: v =  λ  ν.  Эта скорость зависит также от состояния среды: ее температуры, плотности (у газов – от массы молекул), влажности, атмосферного давления и пр. Изменение скорости звука при переходе его из одной среды в другую приводит к его рассеиванию, затуханию и, следовательно, поглощению. Примером использования этих свойств звука являются оконные многокамерные стеклопакеты. Двухкамерный стеклопакет, в котором расстояния между стеклами различны (например, 4-12-4-8-4, три стекла по 4 мм, расстояние между стеклами 12 мм и 8 мм), снижает уровень наружного шума на 38-40 дБ (санитарная норма шума для жилого помещения - 40 дБ днем и 30 дБ ночью). Шум вредно отражается на здоровье и трудоспособности людей. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение. Если звукоизоляция стеклопакета равна 40 дБ, то уличный шум в 80 дБ, будет снижен в помещении до 40 дБ при закрытых окнах. Такой стеклопакет оптимален для остекления домов, находящихся вблизи источников шума. Конечно, звукоизоляция помещений достигается не только стеклопакетами в окнах. Здесь играют роль различные элементы комнатного дизайна и интерьера, строительные материалы, расположение здания, его окружение в городской среде и т.п. Интересно, что высокие звуки поглощаются средой сильнее, а низкие – слабее. При распространении звука происходят и другие явления: дифракция (огибание волнами препятствий), отражение от препятствий (эхо), интерференция (особое наложение волн, при котором в отдельных точках среды происходит усиление, а в других – ослабление волн)
Задания на работу с данной информацией
Ознакомление (5 мин)	Учащимся выдаются листы с рисунками примеров распространения звука в разных средах (см приложение 2), лист формата А3, ножницы, клей (на группу учащихся). Задание 1. Разрежьте данные вам рисунки и наклейте их на лист А3, расположив в три столбика по агрегатным состояниям вещества. У кого не возникло вопросов при выполнении задания? Как вы думаете, зачем вам задан такой вопрос? Проверяем и сравниваем набор номеров карточек от каждой группы на интерактивной доске.
Понимание (5 мин)	Задание 2. Используя наклеенные вами рисунки, ответьте на следующие вопросы: ·         Каким образом известный композитор Людвиг Ван Бетховен, будучи абсолютно глухим, мог слышать сочиняемые им произведения? ·         Как овощеводы, используя знания о звуке, сохраняют урожай от грызунов? Ответы запишите в тетрадь полными предложениями.
Применение (10 мин)	Учащимся выдается таблица 1 скорости звука в разных средах (см приложение 1) для вклеивания в тетрадь (каждому учащемуся), Задание 3. ·         Сравните распространение звуковой волны при падении метеорита на поверхности  Земли и Луны (устно, проверяем, правильный ответ записываем в тетрадь.) Расчетные задачи на использование данных таблицы 1 и рисунков 1, 2 в информационном блоке записываются в тетради. Ответы проверяем фронтально. ·         В эксперименте по определению скорости звука в воздухе наблюдатели находились на расстоянии 1,02 км друг от друга (см рис 1). Звук выстрела раздался через 3 с после вспышки (время распространения света не учитывать). Определите по этим данным скорость звука в воздухе. Используя данную вам таблицу 2, укажите, при какой температуре производился эксперимент. ·         Составьте задачу, используя рис 2 (эксперимент по измерению скорости звука в воде на Женевском озере в Швейцарии) и таблицу 1. Расстояние между лодками в эксперименте 10 миль (1миля = 1,6 км). Запишите условие и решение в тетрадь.
Анализ (5 мин)	Задание 4.  Заполните в данной вам таблице 1в тетради недостающую информацию. Объясните различие  скоростей звука в различных веществах особенностями их строения. Как используют это различие при проектировании и строительстве зданий? Ответы запишите в тетрадь.

Рефлексия:

Группа 1

№	Критерий	Фамилия, имя	Оценка группы	Оценка учителя
1	Правильность выполнения порученной работы
2	Самостоятельность  выполнения работы
3	Творчество в выполнении задания
	и т.д.

Приложение 1

Таблица 1

Состояние среды	Название вещества	Скорость звука, м/с
Газ	Водород	1284
	Кислород	316
	Азот	334
	Воздух	340
Жидкость	Вода пресная	1500
	Вода морская	1550
	Керосин	1295
	Оливковое масло	1300
Твердое тело	Лед	3280
	Алюминий	6400
	Сапфир (кристалл)	11400
	Стекло	4300

Таблица 2

Скорость звука в воздухе при различной температуре

t, oC	Скорость звука		t, oC	Скорость звука
	м/с	км/ч		м/с	км/ч
-150	217	780,	30	349	1256
-100	264	949	50	360	1297
-50	299	1078	100	387	1394
-20	319	1148	200	436	1570
-10	325	1170	300	480	1727
0	331	1193	400	520	1872
10	337	1214	500	557	2006
20	343	1235	1000	715	2575

1	2	3
4	5	6
7	8	9

Приложение 2

10	11	12
13	14	15
16	17	18

Краткое описание документа:

Конспект урока по теме: «Распространение звука в разных средах»

Тип урока: изучение нового материала, работа в группах (деление на группы любым способом, по выбранному критерию).

Место и роль урока в изучаемой теме: урок открытия новых знаний.

Цели урока: научить учащихся новым способам нахождения знаний, ввести новые понятия, термины, расширить знания учеников за счет включения новых определений, терминов, описаний, за счет знакомства с новыми, ранее не изучаемыми, явлениями.