Главная / Методические материалы / Преподавание физики
Урок-конференция по теме Колебания и волны. Звук
Автор(ы): Журавлёва Марина Евгеньевна, учитель физики
Notice: Undefined variable: content in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 278
Место урока в курсе физики 9 класса: итоговое занятие по теме.
Тип урока: повторение.
Вид урока: урок-конференция.
Цели урока: - Развивающая: уметь осмысленно воспроизводить подобранный материал.
- Образовательная: уметь изложить материал за заданное время.
- Воспитательная: уметь слушать и слышать.
Задачи урока:
1. научить учащихся самостоятельно работать с дополнительной литературой по заданной теме.
2. развивать интерес к физике.
3. систематизировать знания по данной теме.
План проведения урока-конференции.
1. Фронтальный опрос учащихся по основным понятиям темы.
2. Вступительное слово учителя.
3. Доклады учащихся.
1) Маятник на службе у человека.
2) Часы.
3) Проводники звука.
4) Шум и борьба с ним.
5) Как слышит ухо.
6) Неслышимые звуки.
7) Ультразвук - помощник человека.
8) Резонанс в технике.
9) Сейсмические станции.
10) Эхо.
.4. Подведение итогов урока.
ХОД УРОКА
Опрос учащихся.
- какое движение называют колебательным?
- основные характеристики колебаний.
- амплитуда.
- период.
- частота.
- фаза.
- что такое волна?
- какие бывают волны?
- определение продольной волны.
- определение поперечной волны.
- длина волны.
- скорость распространения волны.
- период волны.
- какие волны называют звуковыми?
- от чего зависит громкость звука?
- от чего зависит высота звука?
- что такое эхо?
- как зависит скорость распространения звука от среды?
2. Вступительное слово учителя
Ребята, вы хорошо подготовились к уроку. А теперь познакомимся с планом нашей конференции. Я раскрываю доску. План урока на доске. Указаны темы и фамилии докладчиков.
Мы живем в мире колебаний. Маятник стенных часов, фундамент быстроходной турбины, кузов железнодорожного вагона, струна гитары и т.д.
По современным воззрениям, все звуковые, тепловые, световые, электрические и магнитные явления, т.е. важнейшие физические процессы окружающего нас мира, сводятся к различным формам колебания материи.
Речь, средство общения людей, музыка, способная вызвать у людей сложные эмоции, - физически определяются так же, как и другие звуковые явления, колебаниями струн, воздуха, пластин и других упругих тел.
Колебания играют важную роль в таких ведущих областях техники, как электричество и радио. Выработка, передача и потребление электрической энергии, телефония, радиовещание, телевидение, радиолокация – все эти важные отрасли основаны на использовании электрических и электромагнитных колебаний.
С колебаниями мы встречаемся и в живом организме. Биение сердца, сокращение желудка, деятельность кишечника имеют колебательный характер.
Строители и механики имеют дело с колебаниями сооружений и машин. Кораблестроители – с качкой и вибрацией корабля и т. д.
Трудно назвать такую отрасль, где колебания не играли бы существенной роли.
Давайте послушаем, как с помощью маятника люди узнали многие свойства Земли.
Докладчик № 1_ _ _ _ (приложение 1)
Учитель. Можно ли назвать какое–нибудь устройство, распространенное, как часы?
Докладчик № 2_ _ _ _ (приложение 2)
Учитель. Мы живем в мире звуков. Давайте послушаем о том, какие вещества проводят звуки хорошо, а какие плохо.
Докладчик № 3_ _ _ _(приложение 3)
Учитель. Теперь мы знаем об этом и послушаем, как бороться с шумом.
Докладчик № 4_ _ _ _(приложение 4)
Учитель. Мы охотно слушаем музыку, пение птиц. Как же слышит наше ухо?
Докладчик № 5_ _ _ _(приложение 5)
Учитель. Наше ухо воспринимает колебания от 16 Гц до 20 000 Гц. Колебания, лежащие за этими границами, нам не слышны, но их природа тождественна звукам, поэтому мы их тоже называем звуками.
Докладчик № 6_ _ _ _(приложение 6)
Учитель. А теперь послушаем о том, как в нашей жизни нам помогают ультразвуки.
Докладчик № 7_ _ _ _(приложение 7)
Учитель. Резонанс. Это хорошо или плохо? А в технике?
Докладчик № 8_ _ _ _(приложение 8)
Учитель. Резонанс может играть полезную роль, а может вредную. Послушаем о вреде резонанса.
Докладчик № 9_ _ _ _(приложение 9)
Учитель. Цунами, землетрясения. Как их предсказать?
Докладчик № 10_ _ _ _(приложение 10)
Учитель. Название “эхо” связано с именем горной нимфы Эхо, которая, согласно древнегреческой мифологии, была безответно влюблена в Нарцисса. От тоски по возлюбленному Эхо высохла и окаменела. От нее остался только голос, способный повторять окончания произнесенных в ее присутствии слов.
Подведение итогов.
Ребята, я надеюсь, что вы сегодня не только повторили изученный материал, но и узнали много нового. Дальше выставляю оценки за выступления.
Приложение № 1.
Маятник на службе у человека.
Самый простой маятник - это тяжелый шарик на тонкой нити. нам Именно он удобен для опытов. Период колебаний маятника зависит от его длины, но не зависит от массы шарика.
Поднявшись на высокую гору с секундным маятником, мы могли бы заметить, что он замедлил свои колебания. Что же замедлило колебания маятника? Ослабление силы тяжести на горе по сравнению с равниной.
Как известно, сила тяжести изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли. На горе маятник находится дальше от него, чем на равнине. Сила тяжести уменьшилась, а поэтому замедлились колебания маятника.
Переезжая с маятниковыми часами, ученые давно заметили, что при переезде с севера на юг часы начинают отставать. Это продолжается до самого экватора. Т.к. длина его не меняется, то делаем вывод, что чем ближе к экватору, тем меньше весит груз.
В чем же причина этого явления?
Ученые давно разгадали эту загадку. На земле возникает центробежная сила вследствие вращения Земли, а так же в сжатии земного шара.
Маятник позволил узнать, какая Земля внутри, что долго не удавалось ученым. Об этом можно узнать, наблюдая при землетрясениях колебания земной коры, прошедшие через глубины Земли.
Морские приливы и отливы известны с давних пор. Это поднятая вода прямо под Луной. Наблюдения над горизонтальным маятником, проведенные русским астрономом А. Я. Орловым, открыли замечательное явление. В твердой земной коре под влиянием притяжения Луны поднимается, как и в океане, бугор прилива. Он не высок, 20-30 см, и без опоздания следует за Луной. По высоте твердого прилива можно рассчитать твердость Земли.
Притяжение тяжелых масс увеличивает силу тяжести. Поэтому маятник, находящийся на земной поверхности над скоплением тяжелых руд, колеблется быстрее, чем в других местах. Открыв этим способом скопление руд, выбирают место для заложения разведочной скважины.
В 1861 году известный французский ученый Фуко построил маятник, при помощи которого можно убедится в том, что Земля вращается.
Приложение № 2
Часы.
Современные часы бывают разнообразной формы и могут иметь различное строение. Все происходит во времени и время нужно точно определять и измерять.
Всегда ли люди имели точные способы измерения времени?
Уже в старинные времена человек начинает измерять время. Периодические восход и закат Солнца становятся главным фактором для измерения времени. Часы дня измеряют по высоте Солнца над горизонтом; так возникли солнечные часы.
Затем изобрели водяные часы - клепсидр .Время действия клепсидра можно было рассчитать на сутки, часы и минуты, в зависимости от вместимости сосуда и диаметра отверстия через который вытекала вода. Разновидность клепсидра – песочные часы.
Только в Х11в. были изобретены колесные часы с гирями. Позднее эти часы усовершенствовали. Галилей открыл явление: маятник сохраняет постоянство периода колебаний. Позднее он высказал мысль о возможности применения маятника в часах, но осуществить это удалось только в середине ХYII столетия голландскому ученому Гюйгенсу.
Чтобы обеспечить равномерный ход часов, Гюйгенс создал специальный механизм. К оси маятника был пристроен специальный согнутый равноплечий рычаг, имевший два зубца, которыми он сцеплялся с ходовым колесом. Последнее приводилось в движение гирей, которая была подвешена к цепи, переброшенной через зубчатое колесо. Так маятник стал механизмом для равномерного хода часов. Колесные часы потом заменили на часы с пружинным заводом.
Приложение № 3.
Проводники звука.
Где бы мы ни находились, что бы ни делали – нас всюду сопровождают различные звуки.
Мы привыкаем к обычным звукам и часто не замечаем их.
Для восприятия звуков человек имеет тончайший аппарат – ухо. Слух имеет огромную роль и в жизни животных. Он помогает животным выслеживать добычу, предупреждает их об опасности.
Звуковая волна может проходить самые различные расстояния. Орудийная стрельба слышна на 10-15 км, ржание лошадей и лай собак- на 2-3 км, а шепот всего на несколько метров. Эти звуки передаются по воздуху. Но проводником звука может быть не только воздух.
Приложите ухо к рельсам, ивы услышите шум приближающегося поезда значительно раньше и на большем расстоянии. Значит, металл проводит звук лучше и быстрее, чем воздух. Давно замечено хорошее распространение звука и по земле. Перед Куликовской битвой князь Дмитрий Донской сам выехал на разведку в поле и , приложив ухо к земле, услышал конский топот приближающихся татарских полчищ.
Вода тоже хорошо проводит звук. Нырнув в воду, можно отчетливо слышать, как стучат друг о друга камни, как шумит во время прибоя галька.
Свойство воды – хорошо проводить звук – широко используется для разведки в море во время войны, а так же для измерения морских глубин.
Для звука есть только одна преграда, и ее легко обнаружить. Если завести будильник и накрыть его колпаком, то звук будет слышен. Но если из-под колпака выкачать воздух, то звук исчезнет. Почему? Потому что звук не может передаваться через пустоту. Должна быть обязательно упругая среда. Звуковая волна – чередование сгущений и разряжений. А если нет среды, то что будет сгущаться?
Приложение № 4.
Шум и борьба с ним.
По действию, производимому на нас, все звуки делятся на музыкальные звуки и шумы. Чем они отличаются друг от друга? Чистый музыкальный звук всегда имеет определенную частоту. Шум – это множество самых различных, одновременно несущихся звуков.
Шум (особенно громкий) вредно отражается на здоровье и трудоспособности людей. Продолжительное действие шума вызывает утомление. В природе громкие звуки редки. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовое загрязнение. Тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, шум прибоя приятны человеку. Они успокаивают, снимают стресс.
Длительный шум неблагоприятно влияет на органы слуха, понижая чувствительность к звуку. Он приводит к расстройству деятельности сердца, печени, к истощению и перенапряжению нервных клеток.
Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления – децибелах:. 20-30 децибел – безвредно для здоровья
80 – допустимая граница
130 – вызывает у человека болевые ощущения в ухе и даже чувствует кожей
150 – непереносимость ( в средние века “ казнь под колоколом”)
Развивая технику, человек заменяет труд человека работой машин. А это влечет увеличения шума. Следовательно, открываются и новые пути борьбы с ним.
Моторы, машины закрываются оболочками, поглощающими звук. Телефонные будки обиваются прессованными плитками. Ставятся особые фундаменты. Двойные стены, двойные или даже тройные окна. Но защититься от внешнего шума очень трудно.
.Приложение № 5.
Как слышит ухо.
Для улавливания звука у человека и у животных есть специальный орган – ухо. Это – необычайно тонкий аппарат. Ухо преобразует колебательное движение звуковой волны в определенные ощущения, которые и воспринимаются нашим сознанием.
С давних пор человека интересует устройство и работа этого удивительного органа. Однако и по настоящее время далеко не все в этой области выяснено.
( Рисунок уха берем в кабинете биологии )
Орган слуха делится на три части: наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное ухо – ушная раковина. От нее идет слуховой проход, заканчивающийся барабанной перепонкой.
Для свободного колебания перепонки необходимо, чтобы давление с обеих сторон было одинаковым.
В среднем ухе находится ряд косточек. Они предают колебания во внутреннее ухо. Процессы, происходящие во внутреннем ухе, очень сложны и некоторые из них до сих пор не изучены.
Звуковые волны, попадая в слуховой канал, приводят в колебание барабанную перепонку. Через цепь косточек среднего уха колебание передается жидкости улитки внутреннего уха. Волнообразное движение этой жидкости влечет за собой раздражение окончаний слухового нерва. Таков главный путь звука от его источника до нашего сознания. Но этот путь не единственный. Звуковые колебания могут передаваться костями черепа.
Не все люди одинаково чувствительны к звукам разной частоты. Дети без напряжения могут воспринимать звуки частотой до 22000Гц. У стариков чувствительность ограничена . 10 – 12 тысяч.
Приложение № 6.
Неслышимые звуки.
Мир звуков, которые слышит наше ухо, занимает область от 18 до 20000 Гц. Колебания, лежащие за этими границами нам не слышны, но природа этих колебаний тождественна со слышимыми звуками, их относят к категории звуков. Эти колебания могут восприниматься животными и насекомыми. Колебания с частотами ниже 16 Гц – инфразвуки, а колебания с частотой выше 20000 Гц – ультразвуки. Область слышимых звуков не имеет четких границ. Мы можем слышать инфразвуки, лежащие близко к нижней границе звука. Дело в том, что инфразвуки, как правило, сопровождаются слышимыми призвуками( обертонами ). Родство таких инфразвуков со звуком ухо способно ощущать.
Нечетко очерчена и верхняя граница. Ультразвуки с частотой до 24000Гц могут восприниматься людьми с о...
ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами методического материала урезан на треть (33%)!
Чтобы просматривать этот и другие тексты полностью, авторизуйтесь на сайте:
|
|
Добавлено: 2010.11.22 | Просмотров: 1951
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательна!
|
