Разработка урока на тему:
«Акустический резонанс. Отражение звука. Эхо»
Учитель: Кекина Г.В.
Уральск 2012
Разработка урока на тему:
«Акустический резонанс. Отражение звука. Эхо»
Цели: Триединая цель урока:
1. Образовательный аспект: изучить процесс отражения звука от различных препятствий, выяснить условия возникновения резонанса;
2. Развивающий аспект: совершенствовать умение логически мыслить, решать качественные и расчетные задачи; проконтролировать знания и умения учащихся, приобретенные при изучении темы;
3. Воспитывающий аспект: формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений; способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира; формировать коммуникативные навыки; навыки взаимопроверки (проверка таблицы);
Задачи:
1) познакомить учащихся с явлением акустического резонанса;
2) объяснить как можно получить акустический резонанс;
3) объяснить что такое эхо;
4) объяснить в результате чего может образоваться эхо;
5)привести объяснение на основе жизненных примеров;
Тип урока: Урок изучения нового материала
Форма проведения: Беседа;
Оборудование: 2 камертона, компьютер, интерактивная доска(слайды);
План урока
Организационный момент (2мин.)
Актуализация знаний
Самостоятельная работа «Заполните таблицу» (10мин.)
Объяснение новой темы (20мин.)
Закрепление (10мин.)
Итоги урока. Д/з (3мин)
Ход урока
Организационный момент
«Здравствуйте, садитесь!» .
Проверка готовности к уроку и отсутствующих.
Фронтальный опрос по предыдущим темам:
Что называют волной?
Волна – это колебания, распространяющиеся от частицы к частице в упругой среде.
Какие волны называют поперечными?
Поперечными называют волны, в которых колебания происходят перпендикулярно к направлению их распространения.
Какие волны называют продольными?
Продольными называют волны, в которых колебания происходят вдоль направления распространения волны.
Какие волны называют сейсмическими?
Сейсмическими называют волны, возникающие при землетресениях.
Характеристики волны?
Длина волны (λ) – это расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду (Т).
Скорость волны (υ) – это такая физическая величина, равная отношению длины волны к периоду колебаний ее частиц (Т).
Что называют звуковыми волнами?
Звуковыми называют волны с частотой колебаний от 16 до 20000 Гц.
Что называют ультразвуковыми и инфразвуковыми волнами?
Ультразвуковыми называют волны с частотами более 20000 Гц.
Инфразвуковыми называют волны с частотами меньше 16 Гц.
(короткое выступление одного ученика с докладом о ультразвуках)
Характеристики звука?
Громкость звука – определяется амплитудой колебаний звучащего тела, т.е. чем больше амплитуда, тем больше звук.
Высота тона – определяется частотой колебаний, т.е. чем больше частота колебаний, тем выше тон.
Тембр – это качество звука, которое придает индивидуальную окраску голосу человека или звучанию инструмента.
Обертоны – дополнительные частоты. Частоты обертонов бывают в 2, 3 и более раз больше основной частоты.
Самостоятельная работа «Заполните таблицу».
_________________________________________
Обозначение | Единица измерения | Формула | |
Амплитуда |
|
|
|
Период |
|
|
|
Частота |
|
|
|
Фаза |
|
|
|
Циклическая частота |
|
|
|
Длина волны |
|
|
|
Скорость волны |
|
|
|
Период колебаний математического маятника |
|
|
|
Период колебаний пружинного маятника |
|
|
|
Период электромагнитных колебаний |
|
|
|
Каждому ученику дается шаблон таблички, в верхней части которой ученик записывает свою фамилию. Работы собираются.
Объяснение новой темы «Акустический резонанс. Отражение звука. Эхо»
В главе 4 вы изучали Резонанс, но это был резонанс в механических колебаниях, сегодняшняя тема рассматривает резонанс в звуковых колебаниях.
Акустическим резонанс – это есть когда совпадают частоты собственных колебаний камертонов.
Пронаблюдаем как возникает резонанс.
Возьмем два камертона с одинаковыми собственными частотами и расположим недалеко друг от друга.
Одним из них приведем в колебание и через некоторое время, прикоснувшись к нему рукой, заглушим его. Однако в это же время услышим негромкое звучание второго камертона. А так как этот камертон никто не возбуждал, то приходим к выводу, что он был возбужден колебаниями воздуха, дошедшими к нему от первого камертона.
Деревянный корпус камертона (резонаторный ящик) усиливает громкость звука, т.е. амплитуду. При изготовлении ящика его настраивают на частоту колебаний камертона. Звучание камертона и ящика происходит в унисон, т.е. с одинаковой частотой.
Если взять разные камертоны будет ли наблюдаться резонанс акустический?
Нет, так как собственные частоты камертонов не совпадают.
Явление резонанса используется для усиления звука колеблющихся тел.
Пример. Музыкальный инструмент – ДОМБРА. Корпус домбры резонирует с колебаниями струн. Следовательно, корпус инструмента представляет собой резонатор. Звук домбры усиливает не только корпус, но и воздух внутри инструмента. Поэтому размер и форма отверстия в корпусе подбираются не случайно. А качественное звучание домбры будет зависеть от искусства мастера, изготовившего ее.
Вы знаете, что звук распространяется во всех направлениях и причина любого звука это колебание. Например, человек говоря издает звук, благодаря тому, что колеблются голосовые связки.
Звук распространяясь во всех направлениях встречает преграды и отражается от них. Это и есть эхо.
Эхо – это звуковая волна, отраженная какой-либо преградой и возвративщаяся в то же место, откуда она начала распространяться. Эхо в горах –отражение от гор, т.е. крик человека доходит до горы, отражается и начинает двигаться в обратном направлений, и лишь через некоторое время человек услышит эхо произведенного слова. Это некоторое время и есть путь звуковой волны: от источника звука до преграды и обратно.
Выступление двух учениц с докладом об Эхо.
Важное понятие этой темы, это реверберация.
Реверберация – это увеличение длительности звука, вызванное его отражением от различных препятствий.
Пример. В полупустых залах слова становятся непонятными и звучат гулко. А в помещениях где много мягкой мебели, ковров, стены с мягкой обивкой – звук поглощается, и реверберация незначительна.
Закрепление
Решение задач на изученные темы
Какова частота колебании камертона, если длина звуковой волны 50см, а скорость распространения волн 330м/с.
Дано: СИ Решение
λ=50см 0,5м
υ=330м/с
н/и:ν-? =660Гц
Ответ: ν=660Гц.
(упр.27) Наблюдатель стоит на расстоянии 200 м от высокой горы. Через какой промежуток времени он услышит эхо произнесенного слова? Скорость звука равна 340м/с.
Дано: Решение
S=200м
υ=340м/с =1,2с
Н/и: t-? Ответ: t=1,2с
Итоги урока
Выставление оценок
Д/з: §33, §34. Упражнение 27