Интегрированный урок "В мире звуков"
методическая разработка по физике (9 класс) на тему

Интегрированный урок физики и биологии в 9 классе.

Учитель физики Успенская О.В.

Учитель биологии Терехова Н.А.

МБОУ БГО СОШ№5

Тема урока : « В мире звуков»

Цели урока: 

1. Сформировать представление о единстве физических и биологических процессов в окружающем нас мире.

Задачи урока:

1. Повторить строение и функции органов слуха .

2.Повторить физическую природу звука.

3. Установить проявление физических процессов в функционировании органов слуха.

4.Выяснить значение звуковых, ультразвуковых  и инфразвуковых волн в живой природе.

Тип урока: комбинированный.

Учитель биологии :  Терехова Н.А.

Учитель физики : Успенская О.В..

ХОД УРОКА

Учитель биологии.

Волшебный мир звуков (на фоне звучания голосов птиц)

Как хорошо, что мне дано судьбою
Услышать голос мамы, шум прибоя,
И трели соловьиной перелив,
И музыки чарующей мотив.
И можно мне на миг остановиться
И тишиной природы насладиться.
Но в этой тишине услышу я:
Шуршание листвы, простой напев дождя.
Пусть эхо многократно повторит,
Что каждый здесь судьбу благословит!

Обращение к классу: ребята, по данному вступлению наверное можно сделать предположение о чем пойдет разговор на нашем уроке?(учащиеся предлагают тему урока)

Открыли тетради и записали тему урока (слайд №1)

Учитель физики. (цели и задачи урока)  (слайд №2)

Учитель физики. С рождения до самой смерти здоровый человек слышит различные звуки, которые служат источником информации об окружающем его мире. Давайте вспомним, что такое звук.

Учащиеся. Звук—это распространяющиеся в упругой  среде механические колебания, воспринимаемые органами слуха.

Учитель физики. С какой частотой воспринимаются колебания органами слуха человека?

Учащиеся. С частотой от 16 до 20000 Гц  (слайд№3)

Учитель физики. Что представляет собой процесс распространения звуковых колебаний от места их возникновения?

Учащиеся. Это звуковая волна.

Учитель физики. К какому виду волн относится звуковая волна?

Учащиеся. Звуковая волна относится к продольной волне.

Учитель физики. Почему вы так думаете?

Учащиеся. Звуковая волна может распространяться в воздухе, а в воздухе распространяются только продольные волны.  (слайд№4)

Учитель физики. Какие волны называются продольными и в результате  каких деформаций они возникают?

Учащиеся. Волны, в которых колебания частиц среды происходят вдоль направления ее распространения, называется продольной. Она возникает в результате деформации сжатия и растяжения.      (слайд№4)

Учитель физики. Наличие каких элементов необходимо, чтобы услышать звук?

Учащиеся. Источник звука, упругая среда и приемник звука. (слайд№5).

Учитель биологии. С помощью какого анализатора человек воспринимает звук? (ответы учащихся)

Учитель биологии. Настало время вспомнить строение аппарата воспринимающего звуковые волны. В качестве повторения мы с вами посмотрим фильм « Орган слуха человека.»(показ фильма « Орган слуха человека»).

Задание классу :определить части органа слуха обозначенные цифрами 1-8 (слайд №6)

Учитель биологии. Если рассмотреть развитие органа слуха в процессе эволюции у позвоночных животных, то увидим следующую картину:

Учитель физики. (объяснение о роли среднего уха в связи переходом к наземно-воздушной среде обитания)

Среднее ухо является связующим звеном между воздушной средой, в которой находится наружное ухо, и жидкой средой, которой наполнено внутреннее ухо. Три маленькие слуховые косточки служат, с одной стороны, защитой от длительных и громких звуков. При сильных звуках мышцы среднего уха рефлекторно сокращаются, существенно уменьшая звуковое давление на внутреннее ухо. Конструкция из косточек просто слегка деформируется, таким образом принимая на себя удар механических колебаний барабанной перепонки.

С другой стороны, среднее ухо усиливает слабый и средний звуки. Слуховые косточки образуют рычаг 2 рода с точкой опоры в головке молоточка. Этот рычаг уменьшает размах колебаний, но увеличивает их силу. Звук приходит к нам из воздушной среды, а анализируется в жидкой (во внутреннем ухе). Из физики известно, что жидкая среда обладает большим сопротивлением, чем воздушная. Если бы переход из воздушной в жидкую был прямым, то большая часть звуковой энергии отражалась в ту же воздушную среду, и восприятие звука не произошло.

Учитель биологии. (восприятие звуков другими животными)

Учитель физики. Мы знаем, какое большое значение имеет звук в нашей жизни: это источник информации об окружающем мире, средство общения, а какое еще значение? Об этом расскажет Пономарева Аня.

Выступление Пономаревой Анны «Значение звука»

Учитель физики. Но звуки могут оказывать отрицательное влияние на человека. Над этой темой работала Данильченко Саша.

Выступление Данильченко Александры «Негативное влияние звука»

Учитель физики. Однако восприимчивость человека к звукам избирательна. Поэтому мы говорим о слышимых и неслышимых звуках. Какие звуки не слышит человек?

Учащиеся. Ультразвуки и инфразвуки.

 Выступления учащихся:

1) «Ультразвук»  Стародубцева Ирина (13 слайдов)

2) «Инфразвук» Родионова Мария (7 слайдов)

Учитель биологии. (значение звуков, ультразвуков и инфразвуков) Выступление детей.

1) «Использование инфразвука.» (Родионова)

Фильм

2) «Использование ультразвука» (Скопов Данил)

Учитель физики. Однако безопасность УЗИ женщин, ожидающих рождение ребенка, ставят под сомнение некоторые ученые. Они утверждают, что интенсивные ультразвуковые волны могут в дальнейшем помешать развитию клеток головного мозга плода. Московские исследователи под руководством старшего научного сотрудника Отдела теоретических проблем Российской академии наук П.П.Гаряева пришли к выводу, что ультразвуковое обследование может повредить генетический аппарат еще не рожденного человека.

Учитель биологии.

Самостоятельная работа учащихся :интегрированный тест.

1вариант.

1. Какие из приведенных ниже волн являются упругими?

А. Звуковые

Б. Электромагнитные

В. Волны на поверхности жидкости.

2. Поперечные механические волны являются волнами…

А. сжатия и разрежения

Б. изгиба

В. сдвига

3. Упругие продольные волны могут распространяться…

А. только в твердых телах

Б. в любой среде

В. только в газах

4. Ультразвуковыми называются колебания, частота которых…

А. менее 20 Гц

Б. от 20 до 20 000 Гц

В. превышает 20 000 Гц

5. В органе слуха человека за барабанной перепонкой расположено(ы)

А. внутреннее ухо

Б. вестибулярный аппарат

В. среднее ухо со слуховыми косточками

Г. Полукружные каналы

6. Число отделов органа слуха

А. один                В. три

Б. два                   Г. четыре

7. Звуковая волна вызывает в первую очередь колебания

А. волосковых клеток                   В. жидкости улитки

Б. мембраны улитки                      Г. барабанной перепонки

2 вариант.

1. В бегущей волне происходит перенос… без переноса…

А. вещества; энергии

Б. энергии; вещества

2. Продольные механические волны являются волнами…

А. сдвига

Б.кручения

В. сжатия и разрежения

3. Упругие поперечные волны могут распространяться…

А. только в твердых телах

Б. только в жидкостях

В. в любой среде

4. Инфразвуковые колебания—это механические колебания с частотой…

А. менее 20 Гц

Б. более 20 000 Гц

В. от 20 до 20 000 Гц

5. Какая часть уха усиливает звук в 50 раз?

А. наружное ухо                         В. молоточек, наковальня и стремечко

Б. внутреннее ухо                       Г. евстахиева труба

6. Чем наполнено среднее ухо?

А. жидкостью                              В. плазмой

Б. воздухом                                  Г. межклеточной жидкостью

7. В какой части уха располагаются рецепторы, воспринимающие звуковые волны?

А. в среднем ухе                          В. в полукружных каналах

Б. в улитке среднего уха             Г. в наружном слуховом проходе

Учащиеся выполняют работу в течение 5 минут, после чего сдают тетради с выполненными заданиями

Учитель биологии. Что вы узнали нового на уроке?

Учащиеся отвечают.

Учитель физики. Функционирование любого органа человека, в частности органа слуха, объясняют законы физики, физические свойства веществ. Поэтому вы еще раз убедились, что окружающий нас мир един, и все процессы в нем взаимосвязаны. Ребята, каждый из вас к концу урока имеет определенное эмоциональное состояние, попробуйте его оценить с помощью цветных сигнальных карточек, которые лежат перед вами на столе (красного, зеленого и фиолетового цвета). Поднимите карточку такого цвета, который соответствует вашему настроению и эмоциональному состоянию.

Учащиеся анализируют и высказывают свои впечатления, полученные на уроке.

Информационные ресурсы: 

1. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Физика. Механика 10. М: «Просвещение» 2001
2. Кирик Л.А. Физика 9 класс. Методические материалы. – М.: ООО «Илекса», 2003.
3. Пёрышкин А.В., Е.М. Гутник Физика 9 класс. М: «Дрофа» 2004.
4. Пепеляева О.В., Сунцова И.В. Поурочные разработки к учебным комплектам «Биология. Человек», 8 (9) класс, Д.В. Колесова, Р.Д. Маша, И.Н. Беляева; А.С. Батуева и др.; А.Г. Драгомилова, Р.Д. Маша. – М.: ВАКО, 2005.
5. Шуваева Е. Волшебный мир звуков. Физика № 17/07.
6. Я иду на урок биологии: Человек и его здоровье: Книга для учителя. – М.: Издательство «Первое сентября», 2000.
7. DK Новый диск Интерактивная энциклопедия. Мое тело. Анатомия и физиология человека. М: ЗАО «Новый диск», © Dorling Kindersley. 1997-2006.
8. 1С: Школа. Физика, 7 – 11 классы. Библиотека наглядных пособий. © ООО «Дрофа» 2004.