Разработка урока "Колебание и волны"
план-конспект урока по физике по теме

Повторительно-обобщающий урок по теме «Колебание и волны»

Цели урока. 

1. Обобщить, систематизировать знания по теме: “Колебание и волны”.
2. Совершенствовать навыки решения задач различного типа.
3. Расширить кругозор учащихся.

Оборудование. 

1. Песочные часы.
2. Волчок.
3. Билетики с номерами.
4. Конверты с вопросами.
5. Лабораторное оборудование для демонстрации опытов.
6. Игровой стол, столы для зрителей.

Подготовка к уроку. Перед началом игры учитель (или учащийся) оглашает правила. Назначаются капитаны команд. Они на листочках пишут список членов своей команды и проставляют любое двухзначное число. Команда, обозначившая наименьшее число, начинает игру. Вопросы составляются учителем или совместно с активом старших учащихся, каждый вопрос должен начинаться с одного из слов названия игры (Что? Где? Когда? Почему?) и быть интересным. На все вопросы у ведущего заранее должны быть правильные ответы.

Условия игры. 

1. На обдумывание вопроса дается 1 минута.
2. Если команда, посовещавшись, не дает правильны ответ, то команде не записывается “+”.
3. Если же команда, посовещавшись, дает правильный ответ, то каждый ее участник получает одно очко, а отвечавший – очко со знаком “+” (“+” учет ответа).
4. Если команды не смогли ответить на вопрос, то на него отвечает любой зритель, получая за это тоже очко со знаком “+”.
5. Высказываться могут все желающие, единственное условие – не повторяться.
6. Если команды и зрители не смогли ответить на вопрос, то он снимается, и ведущий зачитывает правильный ответ.
7. Если команда не дала верного ответа на предложенные ей вопрос, она освобождает игровой стол.
8. Команда, правильно отвечающая на вопросы, может давать подряд ответы не более чем на 5 вопросов.
9. Во время ответа никто не имеет права добавлять или исправлять говорящего. Уточнить вопрос и ответ может только ведущий.
10. Желающие дополнить ответ, высказать что-то по ходу игры обязаны поднять руку.
11. За оригинальные дополнения ведущий может дать говорящему поощрительное очко со знаком “+”.
12. За подсказки, разговоры, передачу подсказок жестами, записками участники игры (в том числе и зрители) подвергаются штрафу. У них вычитается одно очко.
13. В конце игры участники, набравшие 6 и более очков, получают две “пятерки”, 5 очков – оценку “5”, 4 очка – оценку “4”. Право на оценку в журнале дают только очки со знаком “+”, говорящие о полном и правильном ответе.
14. Ведущим может быть любой ученик этого или другого класса, либо сам учитель.
15. Во время игры можно пользоваться справочной литературой и учебником.

Возможные вопросы.

1. Почему при закрытых дверях и окне шум с улицы или из коридоров в комнате менее слышен? Воздух значительно хуже проводит звук, чем дерево или стекло?

Ответ: Закрытые двери и окна заглушают звуки только потому, что значительная часть звуковых волн, падающих на их поверхность, отражается назад и количество энергии, попадающей в комнату, значительно уменьшается.

2. Представьте, что вы взяли прочную бечевку (примерно 60 см) и привязали к ней в середине металлическую ложку, концы бечевки привяжем к указательным пальцам. (Опыт демонстрируется). Оба конца имеют одинаковую длину. Заткнув уши пальцами, и наклонившись вперед, чтобы ложка свободно повисла и стукнулась с краем стола. Послышится звук, напоминающий колокольный звон.

Ответ: Ударяясь о стол, металл начинает колебаться. Эти колебания по бечевке передаются ушам. Мы слышим, благодаря тому, что наши уши воспринимают различные колебания. Чтобы издавать звук, предмет должен колебаться. Колебания от него передаются воздуху и распространяются в нем. Колеблющиеся молекулы воздуха ударяются о барабанную перепонку, из-за чего она тоже колеблется. Эти колебания идут дальше через костную ткань и жидкость в ухе, пока не доходят до слухового нерва, а он посылает сигнал в мозг.

3. Почему тонкий бокал, наполненный жидкостью, “поет”, если мокрой подушечкой указательного пальца водить по его торцу?

Ответ: При движении пальца по бокалу кожа то зацепляется за стекло, то проскальзывает по его поверхности. При этом возникают упругие деформации стакана, сопровождаемые звуком. А так как бокал – твердое тело, имеющее полость, то он является резонатором, усиливающим звук. Высота звука зависит от размеров резонатора. (Можно данный опыт продемонстрировать).

4. Когда мы держим стакан в руке и размешиваем чай в нем ложкой, то слышим звук. Затем, поставив стакан на стол и продолжая помешивать чай, слышим другой звук. Почему?

Ответ: Звуковые колебания стакана передались столу.

5. Когда гроза, как можно определить, на каком расстоянии находится эпицентр грозы?

Ответ: Увидев вспышку молнии, необходимо по часам засечь время, а потом по часам определить момент, когда слышны раскаты грома. Зная, что молния и гром происходят одновременно, что свет распространяется очень быстро, скорость звука в воздухе при 20 о С примерно 343 м/с и время, за которое до него дошел звук грома, можно рассчитать путь, пройденный звуком. Он равен расстоянию до эпицентра грозы.

6. Как вы думаете, почему трубы отопления так хорошо передают звук?

Ответ: Трубы твердые металлические тела: звук в таких средах распространяется с большой скоростью.
Скорость звука в стали 5000-6100 м/с, а в воздухе 340 м/с.
Вторая причина, в металле звук – это продольные волны, а они затухают слабо.

7. Почему кричат?

Ответ: Распространяясь по воздуху, звуковые волны передают часть своей энергии окружающей среде и поэтому затухают; их амплитуда уменьшается, нарушается и периодичность. Кроме того, в среде происходит и дисперсия звука: появляется зависимость скорости распространения волн от их частоты. В результате   в ухо поступает пакет колебаний, отличающийся от испущенного, то есть весьма искаженный. И чем дальше приемник звука находится от источника, тем больше это искажение.

8. Что вы слышите и почему, если на газету насыпать небольшую горку сухого песка и начать катать по нему тяжелую цилиндрическую гирьку?

Ответ: Песок поскрипывает. Песчинки имеют неправильную форму, и при трении гирьки о шероховатую поверхность возникает звук; кроме того, под действием приложенной силы некоторые из них разрушаются, тоже издают звук.

9. Что произойдет, если пуговицу, через дырки которой продета резинка, прикрепленная к кусочку изогнутой проволоки, завернуть в бумагу?

Ответ: При вращении пуговица задевает своими краями за плотную бумагу кулька, та начинает колебаться, издавая звук. Для увеличения громкости нужно увеличить амплитуду колебаний бумаги, например, сделав на боковой поверхности пуговицы зубчики.

10. Почему в комнате первичный и отраженный звук доходят одновременно?

Ответ: Потому, что шторы и мебель, находящиеся в комнате, частично поглощают отраженный звук, поэтому звуки не искажаются эхом и звучат четко и разборчиво.

11. Если в стеклянный колокол поместить электрический звонок и выкачать оттуда воздух, то звук становится слабее и слабее, и наконец прекращается.

Ответ: Для того чтобы распространялся звук, необходимо, чтобы существовала упругая среда. В вакууме звуковые волны распространяться не могут.

12. Назовите, пожалуйста, морское животное, способное воспринимать упругие волны с очень высокими частотами.

Ответ: Дельфин воспринимает волны с частотой колебаний в диапазоне 0,4 кГц до 200 кГц.

Подведение итогов. Подводятся итоги игры и выставляются оценки.

Заключительное слово учителя.

Большое спасибо, уважаемые коллеги, за совместную работу. Очень надеюсь, что это не последняя наша игра, мы еще не раз встретимся с Вами за круглым столом, так как жажда новых знаний, как “великий океан истины”, по-прежнему расстилается перед Вами, не исследованный до конца.