Осуществление межпредметных связей физики и музыки при изучении темы «Колебания и волны»

Воспитательная: формирование целостности научной картины мира на основе межпредметных связей.

Развивающая: развитие логического мышления при анализе эксперимента.

План.

Организационный момент.

Актуализация старых знаний.

Изучение нового материала.

Подведение итогов. Домашнее задание.

Ход урока.

Организационный момент.

В начале урока звучит музыка.

У: Сегодня на уроке мы снова занимаемся изучением звуковых колебаний. Что мы узнали о звуке?

2. Актуализация старых знаний.

Д: Звук – это упругая волна, способная вызывать у человека слуховые ощущения. Источником звука является любое колеблющееся тело. Звук имеет следующие характеристики: частота, тембр, гармоники, громкость, интенсивность.

Частота – это количество колебаний, совершённых в единицу времени.

Тембр – это музыкальная окраска звука, зависящая от числа гармоник.

Гармоники – это колебания, частота которых кратна основной частоте колебаний.

Интенсивность – это энергия звуковой волны, прошедшей за единицу времени через единицу площади некоторой поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны.

Также звук может резонировать.

Резонанс – это явление резкого возрастания амплитуды колебаний при совпадении частоты вынуждающей силы и собственной частоты колебаний тела.

3. Изучение нового материала.

У: Правильно. Сегодня мы узнаем ещё немного о звуке. Начнём с определения источника звука. Повторите его.

Д: Источником звука является любое колеблющееся тело.

У: Хорошо. Тогда проведём эксперимент. Перед вами линейка, зажатая в тисках. Возбуждаем колебания, вы их слышите?

Д: Нет.

У: А теперь перед вами математический маятник. Возбуждаем колебания маятника. Сейчас вы слышите колебания?

Д: Нет. Значит не каждое колеблющееся тело является источником звука.

У: Но почему?

Д: Наверное, колебания очень тихие, нужен резонатор для увеличения амплитуды колебаний.

У: Здесь дело не в амплитуде колебаний. Давайте рассчитаем амплитуду колебаний математического маятника. Что для этого надо сделать?

Д: Надо засечь по часам, сколько времени затрачивает маятник, чтобы совершить одно полное колебание, это будет период колебаний, а затем найти частоту по формуле

n=1/T

У: А можно воспользоваться формулой для частоты математического маятника

n=1/2pÖl/g

где p=3.14, g= 9.8 м/с2 , а l=10 см, в нашем случае. Тогда получаем n=1.6 Гц. Почему же мы не слышим колебания с такой малой частотой. Дело в том, что человеческое ухо может воспринимать только звуки с частотами от 16 до 20000 Гц. Этот диапазон называется диапазоном слуховых частот. А теперь давайте уточним определение источника звука: источником звука является любое колеблющееся тело с частотой из диапазона слуховых частот. Откройте свои учебники на странице 62, где представлена шкала частот, слышимых человеком и различными животными. Как вы видите, наиболее широким диапазоном слышимых частот обладает дельфин от 40 до 200000 Гц. Но это не всё. Прежде всего, у каждого человека свой диапазон воспринимаемых частот. В большинстве случаев диапазон включает частоты от 20 до 16000 Гц, остальные частоты доставляют человеку ощущение дискомфорта, а иногда и болевые ощущения. Так, например, установлено, что звуки высокой частоты приводят к утомлению организма, а длительное воздействие таких звуков может привести к ухудшению слуха. Дело в том, что воздействие на барабанную перепонку складывается из частоты колебаний, громкости и интенсивности звука. Интенсивность звука возрастает при увеличении частоты колебаний, а это влияет на восприимчивость барабанной перепонки. При длительном воздействии звуков высокой частоты, барабанная перепонка становится менее гибкой и поэтому неспособна воспринимать тихие звуки.

Другое о образовании:

Развитие познавательных процессов в дошкольном возрасте
Проблемой познавательного развития детей интересовались на рубеже начала XX века многие зарубежные ученые: В. Штерн, Д. Болдуин, К. Бюлер, Э. Клапаред, Ж. Пиаже, Д. Брунер и другие. Современные психологи изучали различные аспекты проблемы познавательного развития дошкольников: формирование познават ...

Физика колебаний. Свободные колебания
Хорошо известно, что в ряде случаев тело, получившее некоторое возмущение и предоставленное самому себе, после этого совершает колебания. Хотя такие свободные колебания сами по себе редко используются в технике, знакомство с ними необходимо, поскольку их роль в колебательном процессе чрезвычайно ва ...

Проектирование как ведущий образовательный тип деятельности
Проектирование как тип деятельности направлено на реализацию человеком своих идеальных схем и образов. Проектность – определяющая стилевая черта современного мышления, признак современной культуры, противопоставляющей себя канонической культуре. Проектная культура в предельном смысле предполагает с ...