Элективный курс в профильной школе «Палитра звуков»

Элективный курс в профильной школе «Палитра звуков»

Саенко Наталья Владимировна, учитель физики

МБОУ СОШ с №4 с углубленным

изучением отдельных предметов

г. Батайск Ростовской обл.

Пояснительная записка

В современном естествознании физика является одной из лидирующих наук, она оказывает огромное влияние на различные отрасли наук, техники и производства. Элективный курс «Палитра звуков» дополняет и развивает школьный курс физики раздел «Механические колебания и волны», а также является информационной поддержкой выбранного профиля дальнейшего образования и ориентирован на удовлетворение любознательности старших школьников, их аналитических и синтетических способностей. Курс рассчитан на 17 часов для учащихся 10-11 классов, выбравших естественно- научный профиль. Он основан на знаниях и умениях, полученных учащимися при изучении физики, биологии и других дисциплин в средней школе.

Основная цель курса: показать необходимость развития в процессе обучения физике способностей, позволяющих решать задачи и получать дополнительные сведения из смежных областей науки, показать единство законов природы.

Основные задачи курса: показать возможности межпредметной интеграции предметов естественно- научного цикла; сформировать у учащихся представление о колебательном движении и звуках в живой природе; повысить интерес учащихся к выбору профессии, связанной с музыкой; развивать познавательную и творческую активность учащихся; закрепить и развивать умения учащихся решать исследовательские задачи.

Объект исследования: процесс развития познавательного интереса при наблюдении звуковых явлений и их физическое объяснение.

Цель нашего исследования: выяснение причин различия звуков.

Предмет исследования: плеер, таблицы “Анализатор слуха”, “Скорость распространения волн в различных средах”; модель уха; музыкальные инструменты (флейта, гитара); генератор звуковых колебаний; усилитель; колонка динамическая; линейка, один конец которой прижат к столу; растянутая резинка; колокольчик; свисток; камертон и бусинка на нити, закрепленная на штативе, ПЭВМ в комплекте с интерактивной доской...

Методические рекомендации:

Активизация познавательной деятельности школьников осуществляется посредством разнообразия форм, средств, методов обучения. Необходимо учитывать индивидуальные особенности учащихся (способности, склад мышления, интересы и др.).

Для проведения занятий по данному курсу при изучении нового материала рекомендуется лекционно-семинарская форма. Лекция - наиболее экономичный способ передачи учебной информации, поскольку в ней материал излагается концентрированно, в логически выдержанной форме. Семинар ориентирует учащихся на проявление самостоятельности в учебно-познавательной деятельности, предполагает работу с дополнительной литературой и средствами Интернет – ресурсов.

Работу учащихся по теме «Плюсы и минусы плеера», «Биологические ритмы и биологические часы» можно оформить как проекты, предложив сравнить слуховые данные людей разного возраста, но находящихся в одинаковых условиях.

Элективный курс предназначена для учителей физики, биологии, экологии, музыки и может быть использована как в средних школах, гимназиях, лицеях и колледжах естественного и эстетического направления. Этот курс может быть использован и преподавателями дополнительного образования.

Для реализации этой методики необходимы: компьютеры, мультимедийный проектор, Интерактивная доска (по возможности), средства Интернет – ресурсов, плеер и разные музыкальные инструменты, записывающие и воспроизводящие средства,

Результат, на достижение которого направлена работа:

В процессе обучения учащиеся приобретают следующие конкретные умения:

наблюдать и описывать свойства звуковых колебаний и волн;

выдвигать гипотезы;

выполнять измерения и делать расчеты и выводы;

интерпретировать результаты экспериментов;

работать с Интернет ресурсами и документами СМИ;

применять законы физики к живым организмам природы.

Перечисленные знания и умения формируются на основе знаний о колебаниях и волнах, об основных свойствах и характеристиках звуковых колебаний, неограниченное распространение звука в различных средах. В процессе проведения занятий учащиеся сочетают различные виды деятельности теоретический материал, исследовательская работа, создание мини-проектов, презентаций, демонстрационные эксперименты. Для успешного реализации данного курса необходимо, чтобы учащиеся владели вычислительными навыками, алгоритмами решения типовых задач, выдвигать экологические проблемы и так далее.

Тематическое планирование курса:

Формы проведения занятий:

1.Мини-лекции.

2.Семинары с элементами дискуссий.

3.Создание эвристических ситуаций.

4.Демонстрация опытов и их обсуждение.

5.Решение расчетных, качественных задач.

6.Выполнение школьником самостоятельного физического эксперимента.

7.Самостоятельное выполнение заданий, связанных с обработкой литературных источников.

8.Создание мини-проектов, проектов

Основополагающий вопрос:

А вы никогда не задумывались над проблемой, почему можно распознать звуки, окружающие нас?

Содержание программы:

Тема№1. Источники звуковых колебаний и их характеристики

Теория: различные источники звука, причины возникновения звуковых колебаний, характеристики звуковых колебаний: громкость, тембр, частота, тон.

Демонстрации: камертон, звучащие струны, звон колоколов.

Практические работы: создание и запись различных звуковых колебаний.

Тема№2. Акустика – наука о звуковых волнах

Теория: акустика- наука о звуковых колебаниях, физиологическая акустика, диапазон упругих колебаний в различных средах, применении этих колебаний.

Демонстрации: камертон,

Практические работы: изменение звуков волн в зависимости от среды распространения

Тема№3. Голосовой и слуховой аппараты человека

Теория: голосовой аппарат человека, его физиологическое строение. Слуховой аппарат человека, его физиологическое строение. Физика речи и слуха. Слуховые аппараты. Дефекты слуха.

Демонстрации: модели слухового аппарата человека.

Практические работы: определить остроту слуха у людей разного возраста

Тема№4. Голоса в животном мире

Теория: голосовой аппарат птиц, млекопитающих, насекомых, лягушек. Звуки в воде, диапазон звуков различных рыб.

Демонстрации: голоса записанных местных птиц, животных.

Практическая работа: наблюдение за аквариумными рыбками во время различных сигналов, наблюдение за домашними животными во время различных сигналов, сравнить свойства звука методом перкуссии (выстукивания), аускультации (выслушивания).

Тема№5. Воздействие шума на организм человека

Теория: эхо в мире живой природы, шум и борьба с ним, резонанс, фляттер.

Демонстрации: запись различных шумовых эффектов машин, крик учащихся, стук строителей

Практическая работа: определить у себя дома источники шума и предложить меры их устранения.

Тема№6. Биологические ритмы и биологические часы

Теория: колебания в живой природе, фонокардиография, биологические часы и биологические ритмы.

Демонстрации: стук сердца, пульс человека

Практическая работа: определение влияние фаз Луны на собственное самочувствие

Тема№7. Неслышимые звуки

Теория: ультразвук – помощник человека, инфразвук в мире живой природы , аппарат – предсказатель шторма.

Демонстрации: УЗИ- аппарат ( экскурсия в поликлинику)

Практическая работа: работая с Интернет ресурсами, определить где и как встречается инфразвук в живой природе

Тема№8.Физика и музыка

Теория: различные жанры музыки, зависимость громкости звука от амплитуды колебаний, различные музыкальные инструменты, экологические проблемы плеера, цветомузыка, профессия – музыкант.

Демонстрации: осциллограммы различных звуковых колебаний, прослушивание дисков различных жанров музыки.

Практическая работа: создать характеристику звуковых жанров, используя диски с записями различных музыкальных инструментов

Литература

1. Иванов А. И, Минькова Р. Д., Панаиоти Н. И. Физика. 7 класс. – М., 1998.

2.Перельман Н. Занимательная физика

3.А. В. Аганов, Р.К. Сафиуллин, А. И. Скворцов, Д.А. Таюрский Физика вокруг нас. Качественные задачи по физике.М. Дом педагогики 1998 г.

4.С. А. Чандаева Физика и человек.М. АО Аспект Пресс 1994 г.

Естествознание в школе № 1 2004 г

5.Н.И. Зорин Элективный курс «Элементы биофизики», Москва «Вако»,2007г.

6. Материалы Фестиваля «Открытый урок», «Первое сентября», 2007-2008г.

7. Материалы Фестиваля «Открытый урок», «Первое сентября», 2008-2009г.

8. Колебания и волны в курсе физике для средней школы. Пособие для учителей/Орехов В.П. – М.: Просвещение, 1977. – 176с.

9. Лифанова, Н.Ф. Всё о колоколах и колокольных звонах / Н.Ф.Лифанова. //Физика в школе. – 2002. – №3. – с.46.