Занимательные материалы к уроку физики в 9 классе по теме:"Источники звука.Звуковые колебания и их характеристики"

Занимательные материалы к уроку физики (9 класс)

"Источники звука. Звуковые колебания и их характеристики"

Цели урока:

•  Сформировать понятие о звуке, его источниках, физических и

физиологических характеристиках звука.

•  Познакомить учащихся со звуковыми колебаниями; показать, что любое

колеблющееся тело является источником звука

•  Сформировать представления учащихся о единой природе звуков в живой

и неживой природе.

Задачи урока:

Образовательные:  -ввести  понятия:  звук,  камертон,  источник  звука, громкость, тембр и высота звука.

-создание условий для формирования представлений об источниках  звука и

звуковой волны.

Развивающие:   -формирование умения анализировать, делать выводы, обобщать полученные сведения;

-развитие навыков наблюдения;

-формирование у учащихся навыков работы с источниками информации.

Воспитательные: 

-  формирование  положительной  мотивации  к  учебному  труду,

коммуникативных умений.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Оборудование: компьютер, проектор, камертон, резиновый молоточек,

штатив с муфтой и лапкой, теннисный шарик, бокал, металлическая линейка.

Изучение нового материала

Физический словарик

Акустика ( от греч. Akystikos- слуховой); тон ( от греч.tonos- напряжение, ударение); фоно…( от греч.phone-голос, звук, речь, слово); фонограмма ( от греч.phone-звук, голос, речь и gramma-запись).

I.                    Интересная информация

Слуховой аппарат человека.

Характеристика
Частотный диапазон звуков, воспринимаемых ухом, Гц.	16-20 до 20 000
Частотный диапазон речи, Гц.	1200-9000
Частота звуковых колебаний, к которым чувствительно ухо, Гц	1500-3000
Расстояние между правым и левым ухом у взрослого человека, см.	Ок.18
Форма барабанной перепонки	овальная
Масса молоточка, мг	Ок.23
Масса наковальни, мг	Ок.25
Масса стремечка, мг.	Ок.3
Площадь наружного отверстия слухового канала уха,	0,3-0,5
Площадь барабанной перепонки,	0,1

II.                 Фронтальный опыт «Демонстрация звуковых волн различной частоты»

Оборудование:  видео- анимация «Демонстрация звуковых волн различной частоты» , ПК.

С помощью видео-анимации учащимся демонстрируются звуковые колебания от 20 Гц  до 20 000 Гц.

III.              Технологическая  карта ученика_______________________________

на тему: Звуковые волны. Характеристики звука.

Задание 1. Заполните недостающие пропуски в определении с помощью учебника, параграф 30, стр. 127.

Звуком называется  ……   механическая ……., распространяющаяся в ……..  среде , с …… от 20 до 20 000 Гц.

Задание 2. Заполните таблицу с помощью учебника , параграф  30  , стр. 128 .

Свойства звука
Звук это продольная или поперечная волна?
Распространяется в каких средах?
Какую конечную скорость имеет в	В  воздухе - ________ В воде - ___________ В железе - _________

Задание 3. Заполните таблицу с помощью учебника , параграф 31   , стр.131.

Характеристики.
1.     Громкость звука – характеристики амплитуды звуковой волны.
2. Высота звука – характеристика частоты звуковой волны.
Низкий звук	Высокий звук
2.     Тембр звука – окраска звука, зависящая от источника звука ( скрипка, кларнет, рояль, гитара, орган и т.д.)

IV.              Работа в группах.

Задачи для первой группы.

1)канадец Марк Хоббард может конкурировать с гоночным автомобилем по скорости передвижения, весу или звуку? (его храп перекрывает рев двигателя)

2.Куры орловской породы очень крупны, красивы и несут много яиц. Самое же главное достоинство петухов – необычный голос. Звучный, бархатный, протяжный, без хрипоты. Голосистых петухов заводили у себя все любители петушиного пения. И вот, что интересно: орловскую породу никогда не продавали за деньги, а только обменивали. Брали за них зерно, скот, муку. А ценились орловские петухи дорого-за хорошего голосистого петуха давали барана, а то и теленка. Петухи поют басом, баритоном, тенором. Каждый любитель слушая их, выбирает себе по вкусу.

Ø  Частотный диапазон голосов соответствует6 тенор-130-500 Гц, баритон -100-400 Гц, бас – 80-350 Гц. Определите диапазон длин волн, соответствующий петушиному пению.(бас:4,25-0,97 м, баритон: 3,4-0,85 м, тенор: 2,6-0,68м).

Задачи для второй группы

1)      У тебя голосок – что бабий волосок (тонок да долог).

Ø  Какими параметрами характеризуется звук? Что можно сказать о характеристиках голоса из пословицы? (Звук мы характеризуем  высотой (частотой, громкостью(амплитудой), тембром (частотной окраской)Звук имеет достаточно большую частоту.)

2)Мирская волна – что морская волна.

Ø  Что называется волной? (Волна – колебания, распространяющиеся  в пространстве с течением времени.)

Задачи для третьей группы

1)Оделося море в свой гневный огонь

И волны, как страсти, кипучие катит,

Вздымается, бьется, как бешенный конь,

И кажется, гривой до неба до хватит…

Ø  Можно ли по расстоянию между гребнями волн и временем ударов о скалы рассчитать скорость волны?(скорость волны равна отношению расстояния между ближайшими гребнями(длина волны) ко времени соударения-периоду.)

2)      … Стихнул ропот непогоды.

Тишины незримый дух

Спеленал морские воды,

И, ложа мягкий пух,

Зыбь легли легко и ровно, без следа протекших бурь,-

И поникла в ней любовно

Неба ясная лазурь.

Ø  Можно ли зыбь, образовавшуюся на море, отнести к волновому движению?(Да)

Задачи для четвертой группы

1.)    Диапазон длин звуковых волн, соответствующих женскому голосу контральто, равен 44-201 см, меццо-сопрано-38-171 см, сопрано -34-137 см, колоратурное сопрано: -25-132 см.

Ø  Определите диапазон частот, соответствующих голосам (контральто: 770-170 Гц, меццо-сопрано: 890-250 Гц, сопрано: 1000-248 Гц, колоратурное сопрано: 1360-258 Гц.)

3)      . Самые низкие и высокие частоты, воспринимаемые человеческим ухом, равны 20 Гц и 20000 Гц. Чему равны соответственные им длины волн,

если скорость распространения звуковой волны 340 м/с? (Ответ 0,6 м/с, 60 м/с.)

V.                Творческое задание.

Ученикам предлагаются информационные справки. Необходимо составить задачи и решить их.

1.      Музыкальные звуки составляют 8 октав: субконтроктава (её граничные частоты 16-32,7 Гц); контроктава (обозначается С-1: 32-65,4 Гц); большая октава( обозначается  С: 65,4-130,8 Гц); малая октава (обозначается с: 130,8-261,6 Гц); первая октава( обозначается с1: 261,6-523,2 Гц); вторая октава (обозначается с2: 523,2-1046,6 Гц); третья октава (обозначается с3: 1046,6-2093,1 Гц); четвертая октава с4: 2093,1-4184 Гц) Основным тоном музыкальной настройки считается тон «ля» первой октавы. Частота основного тона (нормального или стандартного тона) равна 440 Гц.

2.      Высота голоса певца   зависит от длины и натяжения связок. У мужчины длина голосовых связок составляет 18-25 мм (бас-25мм, тенор-18 мм), у женщин-15-20 мм. Частотный диапазон, соответствующий басу у мужчин, равен 80-350 Гц, баритону -100-400 Гц, тенору-130-500 Гц.

VI.              Домашнее задание. П.30,31 учить., упр.29.