Урок физики в 9 классе «Звук. Характеристики звука»

Содержание

Деятельность учителя

Деятельность детей

Время

Слайд, музыкальный фрагменты, видео.

Организационный момент

Проверка д/з.

Какую тему изучаем?

О чем говорили на прошлом уроке?

Давайте вспомним основные моменты темы. Предлагаю решить кроссворд.

решают кроссворд

6 мин

Слайд «Колебания и волны»

Кроссворд с ответами,

Музыка торжественная

Новый материал

Как вы думаете, какая тема сегодняшнего урока?

Мы живем в мире звуков. Мир наполнен самыми разнообразными звуками: тиканьем часов и гулом моторов, шелестом листьев и завыванием ветра пением птиц и голосами людей, музыкой. О том, как рождаются звуки и что они собой представляют, люди начали догадываться очень давно.

Раздел физики, занимающийся изучением звука, его свойств и звуковых явлений - акустика

Что вы уже знаете о звуке и что хотели бы узнать?

Итак, сегодня на уроке мы узнаем

- Что такое звук

- Источники звука

- Виды звуков

- Характеристики звука

Звук, пишут в тетради

Ответы детей

3

Слайд «Звук»

Слайд «Мир звуков»

(музыка, шумы)

Слайд «Акустика»

Слайд «Звук»

Слайд «Сегодня на уроке»

Понятие звука

Источники звука

Читаю понятие звука с точки зрения физики, биологии.

А что является источником звуков?

Посмотрите опыты: отскакивание бусинки на нитке от ножки колеблющегося камертона, колебание металлической линейки, струны гитары.

Что общего между источниками звука?

Еще древнегреческий ученый Аристотель, исходя из наблюдений, верно, объяснил природу звука, полагая, что звучащее тело создает попеременное сжатие и разрежение воздуха. Так, колеблющая струна то уплотняет, то разряжает воздух, благодаря упругости которого эти чередующиеся воздействия передаются в пространство от слоя к слою

Любой источник звука обязательно колеблется (хотя эти колебания незаметны для глаза), например, звуки голосов людей и многих животных возникают в результате колебаний их голосовых связок, звучание музыкальных инструментов, шум ветра, шелест листьев, раскаты грома обусловлены колебаниями масс воздуха.

Делают записи в тетради.

Отвечают на вопрос, делают вывод.

Обобщение опытов

Запись в тетради

4

Слайд «Звук с точки зрения физики, биологии»

Видеоролик «Звуковая волна»

Слайд «Источники звука»

Виды звуков

Не все колеблющиеся тела являются источником звука.

Опыт: не издает звука колеблющийся грузик, предмет, подвешенный на нити или пружине поднятый вверх или опущенный вниз.

Мы слышим, как летит пчела или комар, но не слышим, как летит бабочка. Как вы думаете, почему?

Опыт: Упругая металлическая линейка в тисках будет издавать звук, если ее свободную часть, длина которой подобрана определенным образом, привести в колебательное движение.

Механические колебания в пределах от 20 Гц до 20000 Гц (передающиеся обычно через воздух) называются звуковыми. Этот диапазон частот человек воспринимает как звук.

Механические колебания, частота которых превышает 20000 Гц, называются ультразвуковыми, а колебания с частотами менее 20 Гц – инфразвуковыми Человеческое ухо воспринимает от 16 до 20000 колебаний в секунду.

Указанные границы звукового диапазона могут быть различны, так как зависят от возраста людей и индивидуальных особенностей их слухового аппарата. Некоторые пожилые люди могут слышать звуки с частотами, не превышающими 6000 Гц. Дети же, наоборот, могут воспринимать звуки, частота которых несколько больше 20000 Гц. Колебания, частоты которых больше 20000 Гц или меньше 20 Гц, слышат некоторые животные.

Отвечают на вопрос, делают вывод.

6

Слайд: Вывод

Слайд

«Виды звука»

Слайд «Восприимчивость звука»

Характеристики звука:

Высота

Тембр

Музыкальные фрагменты: звуки бывают разные по высоте

Выясним, чем определяется высота звука.

Опыт: струны гитарой, со звуковым генератором: менять частоту и слушать звуки разные по высоте..

Высокие тоны (тонкие звуки и голоса) имеют большую частоту колебаний, а низкие тоны (грубые, басистые звуки и голоса) – меньшую частоту колебаний. Звуки мужского голоса более низкие, чем звуки голоса женщины, сопрано выше альта.

Самый низкий звук: бас; Колоратурное сопрано — самый высокий женский голос из всех существующих. Встречается очень редко.

Чистым тоном называется звук источника, совершающего гармонические колебания одной частоты.

Тембр звука это музыкальная окраска звука. Чистый звук это звук определенной частоты. Вот, например, камертон издает звук «ля» 440 Гц. В сложных звуках присутствуют колебания различных частот. Самая низкая частота называется основным тоном, остальные обертонами. Разное количество обертонов, присущих тому или иному звуку, придает ему особую окраску – тембр

По тембру мы легко отличаем звуки скрипки и рояля, гитары и флейты, узнаем голоса знакомых людей.

Послушайте музыкальный фрагмент: высота и громкость одинаковы, но исполнение разное.

Тембр – особенность звука, благодаря которой человек может различать даже звуки одинаковой силы и высоты, но произведенными разными инструментами, например скрипки и пианино.Тембр зависит и от материала, из которого изготовлен инструмент. Медная труба, хоть и не значительно, но звучит иначе, чем такая – же труба, но из латуни.

Влияет на тембр и форма инструмента. Если одну и ту же струну натянуть на балалайку и на гитару и взять звук одной и той же высоты, тембр получится разный, потому что корпус гитары лучше откликается на низкие обертоны. Конечно же, тембр зависит и от качества инструмента.

Видите, сколько разных условий. И еще больше различных сочетаний этих условий. Отсюда и многообразие тембров. Итак, разные инструменты отличаются друг от друга своим тембром. Музыка была бы намного беднее, если бы сами инструменты не могли бы сами варьировать свой тембр.

В образовании тембра, участвует не только сам инструмент, но и место, где он работает.

Теплый – холодный, жесткий – мягкий, легкий – тяжелый, матовый – блестящий… Если найдется на земле человек, который никогда не слышал музыки, он вряд ли поверит, что эти слова относятся невидимому и неосязаемому звуку

Вот еще несколько характеристик тембра: густой, глубокий, мужественный, суровый, ворчливый, бархатистый, насыщенный, прозрачный.

Внимательно прислушиваясь к тембру инструментов, вы без труда можете продолжить это перечисление сами.

Вывод: высота зависит от частоты колебаний источника звука

На доске зарисовать схематично высокий и низкий звук

Запись в тетрадь.

10

Слайд «Высота звука» с рисунком

Слайд «Диапазон голосов»

Музыкальные фрагменты:

Дмитрий Хворостовский (бас)

Евгения Смолянинова (колоратурное сопрано) 

Музыкальный фрагмент:

Песня герцога из оперетты «Риголетто» в исполнении Николая Баскова и Филиппа Киркорова

Громкость

Определите следующую характеристику звука.

Опыт: камертон, струна

Итак, звуки бывают разные по громкости. Скажите, отчего зависит громкость звука?

Чем больше величина колебаний (амплитуда), тем громче звук (сила звука)

Громкость измеряется в сонах. В практических задачах громкость звука характеризуют уровнем громкости (измеряется в фонах), или уровнем звукового давления (измеряется в Беллах или децибелах).

При длительном воздействии громкого звука происходит необратимое ухудшения слуха в результате потери эластичности барабанной перепонки. Особую опасность представляют плееры и дискотеки для подростков. Ученые пришли к выводу, что каждый пятый подросток плохо слышит. Причина – злоупотребление переносными плеерами и долгое пребывание на дискотеках. Обычно уровень шума на дискотеках составляет 80-100дБ, что сравнимо с уровнем шума взлетающего самолета. Громкость звука плеера составляет 100-114 дБ. Почти также оглушительно работает отбойный молоток. Здоровые барабанные перепонки без ущерба могут переносить громкость плеера в 110 дБ максимум в течение 1,5 мин. Ученые отмечают, что нарушения слуха в наш век активно распространяются среди молодых людей; с возрастом они, скорее всего, будут вынуждены пользоваться слуховыми аппаратами. А во-вторых, ухудшается деятельность организма, потому что когда звук нарастает, организм производит много гормонов стресса, например, адреналин. При этом сужаются кровеносные сосуды, замедляется работа кишечника. В дальнейшем все это может привести к нарушениям работы сердца и кровообращения. Эти перегрузки причина каждого, по крайней мере, десятого инфаркта.

Ритмические колебания жидкости в улитке уха, возникающие под влиянием музыки, рефлекторно повышают тонус мышц. Почему под музыку приятно идти, делать гимнастику, танцевать?

Отвечают на вопрос, делают вывод.

Обобщение.

На доске зарисовать схематично громкий и тихий звук

Запись: громкость звука зависит от амплитуды, рисунок

7

Слайд «Громкость звука»

Слайд «Шкала громкости»

Слайд «Таблица»

Итог:

Итак, что сегодня на уроке мы узнали?

Д\з 33-35Сообщения

4 мин

Слайд «Давайте повторим»