Сценарий урока "Громкость звука"

Образовательные цели - на основе анализа опыта с камертоном подвести учащихся к пониманию, что такое громкость звука, обеспечить освоения учащимися понятия громкость звука, единиц измерения громкости звука, а также безопасного для человека значения громкости.

Развивающие цели – развитие познавательных интересов учащихся, умение логически мыслить, анализировать, делать выводы, продолжить формирование представления о физике, как науке о природе.

Воспитательные цели – продолжить формирование бережного отношения к человеческому организму, как к уникальному творению природы, а также уважительному отношению к окружающим людям.

Тип урока: урок изучения нового материала

Методы обучения: беседа, объяснительно-иллюстративный, информационно-компьютерный, самостоятельная работа.

Оборудование: приборы для демонстрации опытов, подтверждающих зависимость громкости звука от амплитуды колеблющегося тела; компьютер с мультимедийным проектором или интерактивная доска; учебник «Физика 9 класс», А.В. Перышкин, Е.М. Гутник; план-конспект урока; компьютерная презентация.

Начало урока фронтальный опрос (10 мин)

1. Что такое звук?
2. Что такое инфразвук?
3. Что такое ультразвук?
4. Почему не всякое колеблющееся тело, является источником звука?
5. Почему мы слышим звук от летящего комара, а от летящей птицы нет?
6. От чего зависит высота звука?
7. Какое насекомое чаще машет крыльями в полете: шмель или комар?
8. Как называется звук камертона?

Основная часть урока (30 мин)

Опыт с камертоном и висящим на нити шариком.

Этот опыт позволяет сделать вывод о том, что – громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук [1].

Громкость звука - это ­

субъективное качество слухового ощущения, зависящее от длительности и от индивидуальных особенностях слушателя [1].

Ухо действует по принципу приемника (см. Приложение): наружное ухо воспринимает звуковые колебания, среднее — усиливает их, а внутреннее — передает импульсы в мозг. Вибрация воздуха (она же звуковая волна) проходит через слуховой канал, попадает на барабанную перепонку (тонкую мембрану, натянутую поперек ушного канала). Ухо – это удивительный и очень сложный инструмент человеческого тела. И его надо беречь.

Для характеристики звука ввели единицы громкости СОН, для характеристики уровня громкости БЕЛ (Б) или ДЕЦИБЕЛ (дБ).

Считается, что городские жители давно свыклись с высоким уровнем шума. Но не стоит забывать, что шум нарушает психологический комфорт человека, плохо влияет на состояние вегетативной нервной системы, а иногда поражает и слуховой аппарат, вызывая тугоухость.

Техногенный шум стал опасен для здоровья только в ХХ веке. Но и в старое доброе время, до наступления эры технического прогресса, жизнь человеческого сообщества тишиной не отличалась. Даже в Древнем Риме жители жаловались, что уличный шум не дает им спать по ночам, и Юлий Цезарь в 50 году до н. э. запретил движение экипажей по ночному городу. Королева Англии Елизавета I (1533-1603), заботясь о ночном покое своих подданных, запретила скандалы после десяти часов вечера. [2]

Представьте ситуацию – вы едите в метро, слушая музыку при помощи плеера. Шум создаваемый поездом метро 95-100 дБ, значить, чтобы услышать музыку, производимую плеером, громкость в ваших наушниках необходимо увеличить до 100-120 дБ. Если обратится к данным таблицы (см. Приложение) [3] - это чрезвычайно опасно.

Звук силой в 90 дБ вызывает дискомфорт, 110–120 — боль в ухе, а шумовой удар в 150 дБ может привести даже к смерти человека. При этом короткий громкий звук, как правило, проходит для слуха без вредных последствий: ухо старается компенсировать силу звука. А вот длительное воздействие громкого звука приводит к дегенеративным процессам в структуре внутреннего уха.

Опрос большой группы молодежи показал, что определенные возрастные группы используют портативные плееры более 4 ч в день при уровнях порядка 95 дБ и даже доводят его до 115 дБ.

      А ведь если долго находится за порогом «всего» 90 дБ у человека может  развиться тугоухость! Важную роль играют индивидуальные особенности человека. Все по-разному реагируют на повышенный уровень шума. Тем не менее, клинические наблюдения показывают: у жителей мегаполиса, перегруженных уличными и производственными звуками, слушателей мощных аудиосистем, фанатов звука в наушниках и любителей постоять возле колонок на дискотеке, сначала возникает утомляемость, затем органы слуха истощаются, и, наконец, начинаются повреждения клеток. Психические расстройства, или так называемый субъективный шум в ушах (человек вдруг начинает слышать звуки, источник которых установить нельзя), — это наиболее очевидные последствия  «громкой» урбанизации и несоблюдения элементарной осторожности при прослушивании музыки. Оказывается, шумовые загрязнения способны осложнять нашу жизнь и куда более неожиданным образом — приводить к сердечно-сосудистым заболеваниям или расстройствам пищеварительной системы.

            Согласно данным Американского национального института исследования глухоты, длительное воздействие шума силой 90 дБ и выше почти гарантирует поражение слуха. Это как раз уровень шума обычного напряженного городского движения. Сила звука работающей электропилы составляет 110 дБ, рок-концерта — 110–130 дБ.  Ученые - аудиологи утверждают, что молодые люди, слушающие очень громкую музыку, заряжают свои уши таким количеством децибелов, что у них обязательно появятся признаки преждевременной старческой глухоты.

Специалисты утверждают, что молодые люди, слушающие очень громкую музыку, обрекают себя на преждевременную старческую глухоту.

Музыка помогает справиться с депрессией, грустью, плохим настроением. Чаще всего для улучшения настроения специалисты предлагают слушать классическую музыку или звуки природы. Так, например для этого выпускаются целые альбомы так называемой музыки для релаксации (снятия напряжения). Но музыка благоприятно влияет не только на людей, некоторые фермеры для повышения удоев, ставят своим коровкам слушать классическую музыку (см. Приложение) [3].

Снизить уровень шума можно с помощью звукопоглощающих материалов, которые уменьшают интенсивность звуковых волн. Поставить пластиковые окна, в которых  звукоизоляцию обеспечивают большой вес стеклопакета и хорошее уплотнение рамы [2] (см. Приложение) .

Защититься от шума можно и с помощью индивидуальных средств защиты. Прежде всего, это ушные протекторы. В аптеках можно купить специально сконструированные утяжеленные вставки в ухо "Беруши" из волокнистого материала. Они обладают хорошими звукоизолирующими свойствами и гигиеничны [2] (см. Приложение).

Но все же гораздо более эффективно предохраняют от шума наружные ушные протекторы, или наушники (см. Приложение).

Кстати, наушники высокого класса для прослушивания музыкальных программ обязательно должны обеспечивать хорошую звукоизоляцию от внешнего шума. У наушников большинства плееров звукоизоляция мала, поэтому в шумной обстановке, например в метро, многим меломанам приходится увеличивать громкость звучания, что не только нарушает покой окружающих, но и может привести к тугоухости самих любителей музыки (см. Приложение).

ПРАВИЛА [4] (см. Приложение)

1. Не слушайте музыку на очень большой громкости (свыше 90–100 дБ) продолжительное время.
2. Помните, ухудшение слуха не обязательно проявится сразу, но регулярное «издевательство» над ним может привести к частичной или полной глухоте к 30–40 годам. Такая потеря слуха развивается медленно и постепенно, а главное — безболезненно, так что вначале она едва заметна. Мало того, человеческий мозг старается к ней адаптироваться.
3. Кроме глухоты, возможны и другие явления, например тиннитус — звон в ушах, который будет мучить вас всю оставшуюся жизнь!
4. Посещая дискоклубы и концерты можно использовать губчатые ушные «пробки», или шумоглушители, которые обеспечивают ослабление звука от 15 до 30 дБ. И это не очень смешно, последствия пренебрежения этими правилами могут быть очень плачевными.
5. Если по каким-либо причинам вы находитесь в поле высокого звукового давления (свыше 90–100 дБ), постарайтесь давать ушам отдых хотя бы 10–15 мин в час.
6. Громкость звука свыше 140 дБ опасно не только для здоровья, но и для жизни человека!!!

Окончание урока (5 мин)

Ответить на вопросы:

1. Что такое громкость звука?
2. Как изменится громкость звука, если уменьшить амплитуду колебаний источника?
3. Назовите единицы измерения громкости.
4. Какой уровень громкости для человека является безопасным?
5. Как можно уберечь себя от преждевременной потери слуха?

Литература:

1. А.В. Перышкин, Е.М. Гутник Физика 9 класс. – М.: ДРОФА, 2005
2. http://www.nkj.ru/archive
3. http://secandsafe.ru/
4. http://forz.forz.com.ua
5. http://wikipedia.org