Урок физики в 9 классе "Распространение звука. Скорость звука"
план-конспект урока по физике (9 класс) на тему

Разработка урока физики

в 9 классе по теме:

                                                            Филиал в с. Гагарино

            Учитель - Титов А.В.

2017 г.

Урок физики по теме:

"Распространение звука. Скорость звука"

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

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

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.

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

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

Оборудование: будильник, воздушный насос с колоколом, проектор, интерактивная доска, таблица скоростей звука в различных средах, индивидуальные карточки с тестами.

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.

План урока:

1. Организация начала занятия         

2. Актуализация знаний, проверка домашнего задания        

3. Изучение нового материала

4. Закрепление изученного материла

5. Подведение итогов занятия

6. Домашнее задание

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний, проверка домашнего задания.

    а) Проверка усвоения ранее полученных знаний проводим в виде индивидуальной работы, теста: (Приложение 1).

    б) Фронтальный опрос:

1. Какое движение мы называем колебательным? Примеры колебательного движения.

2. Что называют амплитудой колебаний?

3. Что называют частотой колебаний?

4. Что называют периодом колебаний?

5. Какие колебания мы называем затухающими?

6. В каких средах распространяются продольные волны?

7. Что называют источниками звука?

8. Человеческое ухо способно воспринимать звуки с частотой?

9. Что такое инфразвук?

10. Что такое ультразвук?

Для того, чтобы услышать звук нам необходимы:

1. Источник звука.

2. Упругая среда между источником и ухом

3. Частота колебаний источника звука должна быть от 16 до 20000 Гц

3. Изучение нового материала

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”.

Чтобы ответить на поставленный вопрос, проделаем опыт:

Демонстрационный эксперимент: будильник 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.

Вопрос: Сколько агрегатных состояний вещества мы знаем. Назовите их. (Отвечают учащиеся)

Вопрос: Во всех ли средах распространяется звук. (Отвечают)

Рассматриваем воду, воздух и землю как среду распространения звука.

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

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

Эксперимент: Возьмите самую тяжелую металлическую ложку и 1,5-2 м. рыболовной лески или шелковый шнур. Прочно привяжите ложку на середине шнура, а концы прижмите пальцами к закрытым ушам. Наклонитесь, чтобы ложка могла свободно раскачиваться и ударьте ею о край стола. Ну, как?

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.)

Итак, звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве, где нет вещества.

Вопрос: Может ли звук сильного взрыва на Луне быть слышен на Земле? Ответ обоснуйте.

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.)

Вопрос: Почему скорость звука неодинакова в различных средах? (Ответ – определяется строением вещества.

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

Известно, что во время грозы мы сначала видим вспышку молнии и лишь через некоторое время слышим раскаты грома.

Вопрос: Как вы можете объяснить данное явление? (Ответ обучающихся)

Это запаздывание возникает из-за того, что скорость звука в воздухе значительно меньше скорости света, идущего от молнии.

Скорость звука была впервые измерена французским ученым Мареном Мерсенном в 1836 г. и составила около 340 м/с. Для сравнения скорость света – 300000000 м/с.

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

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

• При температуре 20 °С скорость звука равна 343 м/с, т.е. 1235 км/ч.
• При 0 °С скорость звука в воздухе составляет 331 м/с.

Скорость звука в воде была измерена в 1826 г. Ж. Колладоном и Я. Штурмом. Опыт проводили на Женевском озере в Швейцарии. На одной лодке поджигали порох и одновременно ударяли в колокол, опущенный в воду. Звук этого колокола с помощью специального рупора, также опущенного в воду, улавливался на другой лодке, которая находилась на расстоянии 14 км от первой. По интервалу времени между вспышкой света и приходом звукового сигнала определили скорость звука в воде. При температуре 8 °С она  примерно равна 1440 м/с.

Работа с таблицей скоростей:

 Давайте проанализируем таблицу скоростей звука в различных средах и ответим на вопросы:

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

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

4. Закрепление изученного материла.

Решение задач:

1. Определите скорость звука в воде, если источник звука колеблется с периодом 0,002 с возбуждает в воде волны длиной 2,9 м.

2. Наблюдатель находиться на расстоянии 250 м от человека,  ударившего по колоколу. Через какое время после удара наблюдатель услышит звук. Скорость звука равна 340м/с.

3. Раскат грома прозвучал через 15 минут после вспышки молнии. На каком расстоянии от наблюдателя произошел грозовой раскат, если скорость звука равна 340м/с.

4. Звук выстрела пушки дошел до  наблюдателя через 0,5 минуты после того, как была замечена вспышка. Расстояние между пушкой и наблюдателем 10 км. Какова скорость звука в данном случае?

5. Подведение итогов занятия

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

6. Домашнее задание:

Параграф 37,38.

Упр. 32, № 2,4.