Конспект урока «Высота, тембр и громкость звука» по физике для 9 класса

План-конспект урока

по теме «Высота, тембр и громкость звука»

1. ФИО Прохорова Татьяна Юрьевна

2. Место работы МБОУ гимназия «САН» г. Пензы

3. Должность учитель

4. Предмет физика

5. Класс 9 (общеобразовательный класс)

6. Тема и номер урока в теме «Механические колебания и волны. Звук», урок 9

7. Базовый учебник: Перышкин А. В., Е. М. Гутник Физика. 9 кл.: Учеб. для общеобразовательных учебных заведений. М.: Дрофа, 2013

8. Цель урока: подвести учащихся к творческому переосмыслению уже известной информации о звуке и критическому восприятию новой,  создать условия для развития умения переформулировать полученную информацию, разбивать ее на смысловые блоки и оформлять в виде схем и таблиц

9. Учебные задачи, направленные на достижение:

Личностного развития:

• способствовать развитию умения ясно, точно и грамотно излагать свои мысли в устной и письменной речи,

• способствовать развитию креативности мышления, инициативы, находчивости, активности.

Метапредметного развития:

• содействовать расширению кругозора, прививать умение совместно работать (чувство товарищества и ответственности за результаты своего труда);

• содействовать развитию умения понимать и использовать физические средства наглядности.

Предметного развития:

• формировать теоретическое и практическое представление о звуке и его основных характеристиках, показать практическую значимость звука в жизнедеятельности человека;

• продолжать развитие экспериментальных умений

• формировать умение применять изученные понятия для решения задач практического характера.

10. Тип урока: урок получения новых знаний, умений и навыков (комбинированный).

11. Формы работы учащихся:

индивидуальная, фронтальная, групповая

10. Необходимое оборудование:

• Тонкостенные стаканы (7 шт.), ватманы, длинная рейсшина или чертежная линейка, камертоны, интерактивная доска, компьютер, проектор экран.

• Индивидуальный лист каждому учащемуся.

1. Организационный этап 2 мин

Учитель: Приветствует ребят

Сегодня на уроке нам с вами предстоит выяснить важнейшие характеристики звука. Ощущение звука создается только при определенных частотах колебаний в волне. Для органа слуха человека звуковыми являются только такие волны, в которых колебания происходят с частотами от 20 до 20000 Гц. Наинизший из слышимых человеком музыкальных звуков имеет частоту 16 колебаний в секунду. Но применяется не часто - очень басовит. Разобрать и понять его трудно. Зато 27 колебаний в секунду-тон вполне ясный для уха, хоть тоже редкий. Что же отличает одни звуки от других? Давайте разбираться. В достижении намеченной цели нам помогут эксперименты.

2. Проверка выполнения домашнего задания 6 мин

Фронтальный опрос (вопросы проецируются на экран)

1. Что такое звук?

2. Назовите источники звука. Какие они бывают?

3. К какому виду волн относится звук?

4. Что такое длина волы? В каких единицах она измеряется?

5. Назовите формулы связи длины волны с частотой и периодом

6. Почему нельзя услышать звон колокола, находящегося внутри сосуда, из которого откачан воздух?

Оформите полученную информацию в виде таблицы

Каждый учение осмысляет и оценивает границы знания и незнания. Результат отражает в листе самооценки.

3. Подготовка учащихся к работе на основном этапе 5 мин

1. Возьмите гладкий стакан и наливайте в него воду. При этом постукивайте карандашом по краю. Как изменяется при этом звук?

В ходе выполнения домашнего задания, ребята делятся мнением о своих наблюдениях и отмечают, что по мере заполнения стакана, звук от стука был разным, сравнивают и анализируют результат.

Проводим демонстрационный эксперимент. Устанавливаем на столе 7-10 гладких стаканов и наливаем в них разное количество кипячёной воды (опыт предварительно готовим, настраивая стаканы на гамму). На таком инструменте несложно сыграть даже простую мелодию.

2. Как с помощью плотной бумаги сделать звук громче?

Ставим проблемную задачу: выяснить отличительные особенности звуков

4. Усвоение новых знаний и способов действий 14 мин

Звуки бывают разными: высокими и низкими.  Для характеристики звука вводят специальные величины: громкость, высота и тембр звука. Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук. Эта характеристика звука связана с энергией колебаний в источнике и в волне. Энергия колебаний определяется амплитудой колебаний. Кроме того, восприятие громкости звука нашим ухом зависит от частоты колебаний в звуковой волне. Более высокочастотные волны воспринимаются как более громкие.

Опыт с камертоном.

Ударяем молоточком слабо и сильно. Отмечаем, что звуки разные: тихие и громкие.

Чем больше амплитуда, тем громче звук.

Опыт с рейсшиной на столе.

Сдвинуть рейсшину так, чтобы один конец её свесился со стола, и дернуть её. Она закачается. Уменьшаем конец рейсшины в нескольких положениях. Замечаем, что чем короче коник, тем тоньше звук, чем длиннее, те звук «сердитее»

Высота звука – характеристика, которая определяется частотой колебаний. Чем больше частота у тела, которое производит колебания, тем звук будет выше.

Учащиеся делятся на две группы по желанию, анализируют результаты экспериментов и записывают наблюдения в виде таблицы:

Эксперимент

Результат

Присутствует также и некоторая субъективная характеристика звука или тембр. Существование тембра обусловлено тем, что звуки представляют собой созвучия, которые и составляют композицию из нескольких простых звуковых волн. Тембр – это окраска звука.

 Абсолютный "нижний" рекорд мужского баса, поставленный в XVIII веке певцом Каспаром Феспером - 44 колебания в секунду. 80 колебаний в секунду - обычная нижняя нота хорошего баса и многих инструментов. Удвоив число колебаний (повысив звук на октаву) , приходим к тону, доступному виолончелям, альтам. Здесь отлично чувствуют себя и басы, и баритоны, и тенора, и женские контральто. А еще октава вверх - и мы попадаем в тот участок диапазона, где работают почти все голоса и музыкальные инструменты. Недаром именно в этом районе акустика закрепила всеобщий эталон высоты тона: 440 колебаний в секунду ("ля" первой октавы) . Вплоть до 1000-1200 колебаний в секунду звуковой диапазон полон музыкой. Эти звуки самые слышные. Выше следуют менее населенные "этажи". Легко взбираются на них лишь скрипки, флейты, орган, рояль, арфа. И полновластными хозяйками выступают звонкие сопрано. Вершины женского голоса забрались еще дальше. В XVIII веке Моцарт восхищался певицей Лукрецией Аджуяри, которая брала "до" четвертой октавы - 2018 колебаний в секунду. Француженка Мадо Робен (умершая в 1960 году) пела полным голосом "ре" четвертой октавы - 2300 колебаний в секунду.
Еще несколько редких, нехоженых ступенек (доступных разве мастерам художественного свиста) - и музыкальный диапазон кончается. Звуки выше 2500-3000 колебаний в секунду в качестве самостоятельных музыкальных тонов не используются. Они слишком резки, пронзительны.
Существуют особые источники звука, испускающие единственную частоту, так называемый чистый тон. Это камертоны различных размеров - простые устройства, представляющие собой изогнутые металлические стержни на ножках. Чем больше размеры камертонов, тем ниже звук, который он испускает при ударе по нему.

Итак, естественные гармонические обертоны определяют различные оттенки звуков и голоса человека

5. Закрепление новых знаний и способов действий 7 мин

Учащиеся самостоятельно в тетрадях заполняют маркировочную таблицу.

Узнал новое

Хочу узнать ещё

Результаты индивидуальной работы отражаются в листах самооценки.

6. Информация о домашнем задании 3 мин

Учитель информирует учащихся о домашнем задании, дает инструктаж по его выполнению, проверяет понимание учащихся содержания и способов выполнения домашней работы

Ответьте на вопросы:

1. Зачем многие духовые музыкальные инструменты- труы, горны, тубы, тромбоны- делают в виде рупоров? Где ты ещё встречал рупоры?

2. Почему комар пищит, пока летит, а когда сядет, замолчит?

3. Творческое задание для одаренных детей. Попробуйте сделать ксилофон из сухих сосновых палочек

Сухие палочки лучше уложить на две согнутые картонные полоски. Настраиваются палочки так: если звук надо повысить, палочку укорачивают, если понизить, то её делают немного тоньше посередине. Играют на таком ксилофоне деревянным молоточком, укрепленным на тонкой ручке. Ударять надо не сильно, но резко, чтобы молоточек мгновенно отскакивал вверх.

7. Подведение итогов занятия 4 мин

Наш урок подходит к завершению.

Давайте вместе с вами подведем итоги урока. Что нового вы узнали, поняли? Что научились делать? (Отвечают учащиеся)

Какие характеристики звука мы сегодня изучили?

8. Рефлексия 4 мин

1. Показался ли урок, посвященный характеристикам звука, трудным, если да, то в чём трудность?

2. Заполнение листа самооценки (для каждого лежат на столах)

Учащиеся после урока сдают листы самооценки учителю (цель преследуемая педагогам – для себя определить, у кого какие проблемы существуют при изучении характеристик звука)

3. Выставление оценок

На уроке сохраняется психическое здоровье - каждый ребёнок работает по своим возможностям и способностям).

Так же переходя из группы в другую группу, пересаживаясь на исходное место, дети и делали физкультминутку.

Лист самооценки

Лист самооценки