Высота, тембр и громкость звука - МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ЗВУК

Цель урока. Закрепить знания учащихся о звуковых волнах и их характеристиках: высота, тембр и громкость.

Демонстрации. Зависимость высоты звука от частоты (по рис. 79 учебника). Зависимость громкости звука от амплитуды колебаний (по рис. 76 учебника).

Содержание опроса. 1. Что называется акустикой? 2. Какие колебания называются звуковыми? 3. Что является источником звука? 4. Какие колебания называются ультразвуковыми; инфразвуковыми? 5. Для чего предназначен и в чем заключается метод эхолокации? 6. Приведите примеры звуковых колебаний. 7. Какой по виду является звуковая волна?

Содержание нового материала. Зависимость высоты звука от частоты, а громкости звука — от амплитуды колебаний и некоторых других причин. Тембр звука*.

Закрепление материала. Вопросы после § 31. Решение задач 1825, 1828, 1829 из Сборника.

Домашнее задание. § 31. Упражнение 29.

Планируемые результаты обучения

Метапредметные: овладеть регулятивными УУД при выдвижении гипотез о зависимости высоты звука от частоты, а громкости — от амплитуды колебаний источника звука и экспериментальной проверке выдвигаемых гипотез, выполнении эксперимента и решении качественных задач на характеристики звука; научиться оценивать результаты своей деятельности, предвидеть возможные результаты своих действий; развивать монологическую и диалогическую речь.

Личностные: сформировать познавательный интерес к изучению звуковых волн и их характеристик, самостоятельность в приобретении новых знаний, ценностное отношение друг к другу, к учителю, к результатам обучения; развивать инициативу.

Общие предметные: проводить наблюдения звуковых колебаний; уметь различать характеристики звука и их зависимости от частоты и амплитуды звуковых колебаний; кратко и четко отвечать на вопросы после параграфа.

Частные предметные: называть физические величины, характеризующие звуковые волны; на основании увиденных опытов выдвигать гипотезы относительно зависимости высоты звука от частоты, а громкости — от амплитуды колебаний источника звука; применять полученные знания в повседневной жизни.

Методические замечания

Урок можно начать с просмотра презентаций “Ультразвук” и “Инфразвук”, подготовленных учащимися дома индивидуально или в группах. Обсудить приведенные примеры использования ультразвука и инфразвука.

Изложение нового материала следует начать с постановки проблемы: от чего зависит высота звука? Ответить на этот вопрос можно с помощью опыта (по рис. 74 учебника). Продолжая уменьшать длину колеблющейся части линейки, убедиться в том, что с увеличением частоты колебаний звук повышается.

Рассмотреть опыт по рисунку 79 учебника и прийти к выводу, что высота звука прямо пропорциональна частоте звуковых колебаний. Обратить внимание учащихся на то, что камертон издает звук одной определенной частоты, который называется чистым тоном.

Затем рассмотреть другую характеристику звука — громкость. Провести опыт с камертоном и бусинкой (по рис. 76 учебника). Прийти к выводу, что громкость звука определяется амплитудой колебаний, а также зависит от его длительности и индивидуальных особенностей слушателя. Познакомить учащихся с единицей громкости звука — сон, единицами звукового давления — бел и децибел. Привести примеры числовых значений уровня звукового давления. Обсудить признаки шумовой болезни.

В качестве дополнительного материала к данной теме можно привести пример. В одной из лондонских школ провели необычное соревнование — кто громче крикнет. Попробовать силу своих голосовых связок вызвалось около двухсот школьников. Микрофон с измерительным прибором находился на расстоянии одного метра от кричащего. В среднем испытавшие силу своих голосовых связок школьники кричат с громкостью 114 дБ. Победительницей оказалась двенадцатилетняя девочка, громкость крика которой составила 122 дБ (опасный уровень — 80 дБ). Инициаторами конкурса были учителя, которые хотели доказать, что их профессию следует причислить к особенно вредным для здоровья.