Урок физики по теме "Звуковые волны. Скорость звука"

Разделы: Физика


Место темы в структуре учебного курса

№ урока Тема урока
1/ 45 Колебательное движение. Период колебаний маятника.
2/ 46 Звук. Источники звука.
3/ 47 Волновое движение. Длина волны.
4/ 48 Звуковые волны. Распространение звука. Скорость звука.
5/ 49 Громкость и высота звука. Отражение звука.
6/ 50 Повторение и обобщение темы. Кратковременная контрольная работа.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Оборудование: электрический звонок, воздушный насос с колоколом, телевизор, видеомагнитофон, таблица “Слуховой аппарат человека”, таблица скоростей звука в различных средах, индивидуальные карточки с тестами.

Содержание учебного материала: На предыдущих уроках учащиеся узнали характеристики и условия возникновения колебательных и волновых процессов, свойства продольных и поперечных волн, что такое звук. Текущий урок должен показать результативность этих знаний и способность учащихся перевести их в умения при анализе распространения звуковых колебаний в различных средах.

Цель урока: проверка уровня усвоения и обобщения ранее изученного материала, получение и закрепление новых знаний.

1. Познавательный аспект: Учащиеся должны познакомиться со звуковыми волнами, условиями их распространения в различных средах и формулой для расчета скорости звука, научиться применять полученные знания при решении количественных и качественных задач.

2. Воспитательный аспект: развитие умения говорить, формулировать свои мысли воспитание уважения к мнению коллектива.

3. Развивающий аспект: развитие навыков самостоятельной работы, навыков работы с дополнительной литературой, развитие познавательной активности в процессе поиска ответов на проблемные вопросы.

Ведущий метод обучения – эвристическая беседа с опорой на демонстрационный эксперимент. Выбор метода обучения обусловлен связью содержания текущего урока с предыдущим, возможностью для учащихся самостоятельно получить важнейшие результаты при обсуждении демонстрационного эксперимента, диктуется целями и развивающими задачами урока.

Проектирование и анализ урока: производим в соответствии со следующей схемой.

№ этапа Название этапа урока Дидактические задачи Показатели реального результата решения
1. Организация начала занятия Подготовка учащихся к работе Полная готовность класса и оборудования, быстрое включение учащихся в работу
2. Проверка правильности выполнения домашнего задания. Установление осознанности выполнения учащимися домашнего задания и выявление пробелов. Коррекция пробелов в домашней работе.
3. Подготовка учащихся к основному этапу занятия. Обеспечение мотивации и принятие учащимися цели учебной деятельности. Актуализация опорных знаний. Готовность к активной учебной деятельности на основе опорных знаний.
4. Усвоение новых знаний и способов действий. Восприятие, первичное запоминание и применение новых знаний. Активные действия учащихся с объектом изучения, самостоятельность в изучении, добывании знаний и овладении способами действий.
5. Первичная проверка усвоения. Установление правильности и осознанности усвоения нового материала, выявление пробелов и неверных представлений. Усвоение сущности новых знаний и способов деятельности на репродуктивном уровне. Ликвидация типичных ошибок.
6. Закрепление знаний и способов деятельности. Применение знаний и умений в измененной ситуации. Выполнение заданий, требующих применения знаний в измененной ситуации.
7. Подведение итогов занятия. Дать оценку успешности достижения цели и наметить перспективу дальнейшей работы. Адекватность самооценки учащихся. Получение учителем достоверной информации о реальных результатах урока.
8. Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению в соответствии с актуальным уровнем развития каждого. Обеспечение понимания цели и способов выполнения домашнего задания. Проверка соответствующих записей учащихся. Реализация необходимых условий для успешного выполнения всеми учащимися домашней работы.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Проверка усвоения ранее полученных знаний проводим в виде индивидуальной работы, теста:

1. Какова единица частоты колебаний?

А. с.

В. м.

С. м/с.

Д. Гц.

2. Маятник совершает 20 полных колебаний за 10 с. Определите частоту его колебаний.

А. 2 Гц.

В. 0,5 Гц.

С. 200 Гц.

3. Какой путь пройдет маятник за одно полное колебание, если амплитуда колебаний 6 см.

А. 6 см.

В. 18 см.

С. 12 см.

Д. 24 см.

4. Каково условие возникновения волны?

А. Необходимо колеблющееся тело.

В. Необходимо наличие среды, частицы которой, взаимодействуют между собой.

С. Необходимо выполнение условий А и В одновременно.

5. Поперечной называют волну, в которой.

А. частицы колеблются в направлении распространения волны.

В. частицы колеблются в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.

С. Подходят ответы А и В.

3. Актуализацию опорных знаний проводим в виде фронтального опроса, чтобы подготовить весь класс к активной работе.

- Дать определение механическим колебаниям.

- Что представляет собой волна?

- Что является источником волн?

- Какие виды волн вам известны?

- Какие волны называют продольными?

- Какие волны называют поперечными?

- Что представляет собой звук?

- Какие тела являются источниками звука?

- Звук какой частоты слышит человек?

4. Переходим к изучению нового материала и его усвоению. Формулируем цель деятельности учащихся: “А теперь давайте выясним, в каких средах, и при каких условиях распространяется звук”.

Используем эвристическую беседу, основанную на демонстрационном эксперименте и сообщения учащихся.

Чтобы ответить на поставленный вопрос, проделаем опыт.

Демонстрационный эксперимент: Электрический звонок под колоколом воздушного насоса.

Вопрос: Почему не стало слышно звука? (Отвечают учащиеся.)

Итак, звуковые волны не могут распространяться вне среды (в вакууме).

Вопрос: Чем же обусловлено распространение звука? (Отвечают учащиеся.)

Колебания звучащего тела передаются находящимся около него частицам среды. Эти частицы передают колебания соседним частицам и т.д. В результате, в среде образуются и распространяются звуковые волны, которые воспринимаются человеком.

Сообщение учащегося: Слуховой аппарат человека (по таблице, представленной на доске).

Вопрос: Как вы думаете, к какому виду волн можно отнести звуковые? (Отвечают дети.)

Звуковые волны – продольные, т.к. распространяются во всех средах. (На предыдущих уроках ученики узнали, где и какие волны могут возникать.)

Демонстрация фрагмента видеофильма “Морозко”. (Баба-Яга слушает “землю”.)

Вопрос: Зачем Баба-Яга прислонила ухо к земле? (Ответ.)

Вопрос: Где быстрее распространяется звук? (Ответ: Различные вещества по-разному проводят звук. Хорошо проводят звук металлы, жидкости. Плохо проводят звук пористые материалы – войлок, пробка, пористые камни. Их используют для звукоизоляции.)

Сообщение учащегося: История определения скорости звука в различных средах.

Вопрос: Почему скорость звука неодинакова в различных средах? (Ответ – определяется строеним вещества)

Вопрос: скорость звука в однородной среде неизменна. Как можно рассчитать скорость при равномерном движении? (Ответ V=S/t )

Вопрос: А будет ли скорость звука зависеть от температуры? (Ответы могут быть различны, их следует тщательно обсудить и связать окончательный ответ с тепловым движеним.)

Вопрос: Почему, с увеличением температуры, скорость звука увеличивается? (Ответ.)

5. Первичная проверка усвоения и начало применения нового содержания.

Работа с учебником и тетрадью с печатной основой.

Проанализируйте таблицу скоростей звука в различных средах и ответьте на впросы:

а) Почему скорость звука в металлах больше, чем в воде?

в) Почему скорость звука в воде больше, чем в воздухе?

с) Почему скорость звука в пробке не намного больше, чем в воздухе?

d) Во сколько раз скорость в стекле больше, чем в воде?

6. Закрепление и самостоятельное применение новых знаний. Фронтальная беседа.

1) Л. Н. Толстой. Рассказ аэронавта.

Герой рассказа поднялся на воздушном шаре. “Весело и легко было дышать и хотелось петь. Я запел, но голос мой был такой слабый, что я удивился и испугался своего голоса”.

Объясните явление. [3]

2) Чему равна длина звуковой волны в воде, если частота колебаний 50 Гц, а скорость звука в воде 1450 м/с? (выполняется учащимися на доске, обсуждается классом).

3) Расстояние от источника звука до его приемника 996 м, время его распространения 3 с.

Чему равна скорость звука в воздухе? Какова частота колебаний источника звука, если длина звуковой волны в воздухе 6,64 м?

(Выполняется на доске и обсуждается.)

4) Н.А Некрасов.

“Никто его не видывал,
А слышать – каждый слыхивал,
Без тела, а живет оно,
Без языка – кричит”.

Какое явление вы узнаете в этих строках?

(Ответ – Эхо.)[3]

Об этом явлении пойдет речь на следующем уроке.

7. Подводим с учащимися итоги занятия, убеждаемся, что наша цель достигнута – мы узнали, как распространяется звук, научились определять его скорость.

8. Домашнее задание в соответствии с реальным уровнем учебных достижений.

Литература

1. Физика. 7 кл. /Н. С. Пурышева, Н. Е. Важеевская. – М.: Дрофа, 2007.

2. Физика. 7 кл.: Тематическое и поурочное планирование./ Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. – М.: Дрофа, 2007.

3. Физика. 7 кл.: Занимательные материалы к урокам / М.: НЦ ЭНАС, 2006.