Урок "Звук. Характеристики звуку. Вплив звуку на живі організми."

Тема. Звук. Характеристики звуку. Вплив звуку на живі організми.

Мета уроку: сформувати поняття про хвилю, дати учням поняття про звукові хвилі, їх характеристики, встановити значення слуху в житті людини, вивчити будову слухової сенсорної систе­ми та її органа — вуха; розгляну­ти можливості застосування знань про слух у практичній діяльності.

Виховна мета: здійснювати валеологічне вихо­вання, розвивати вміння зауважувати цікаве у тому, що нас оточує.

Корекційна мета: розвивати спостережливість та вміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Структура уроку:

1.       Організаційні питання. (2 хв.)
2.       Контроль знань. (3 хв.)
3.       Вивчення нового матеріалу. (33)
4.       Закріплення вивченого матеріалу. (6)
5.       Домашнє завдання. (1 хв.)

Хід уроку

1. Організаційні питання. Привітання з дітьми. (1-4 слайд)

1. Привітання за руку. (тактильне чуття)
2. Аромат квітів. (нюх)
3. Їжа кусочка лимона. (смакові чуття)
4. Споглядання картинок. (зорове чуття)
5. Слухання різних звуків. (слухове чуття)

Людям притаманні основні 5 видів чуття: тактильне, смакове, зорове, слухове, нюх.

Сьогодні ми звернемо більшу увагу на слухове чуття, а саме звук. Спробуємо відповісти на такі питання: (слайд 5)

•   Що таке звук?
•   Як поширюється звук?
•   Як ми сприймаємо звук?
•   Які основні характеристики звуку?
•   Як впливає звук на живі організми?

2. Контроль знань:

1. Що таке коливання?

2. Які фізичні величини характеризують коливання?

3. Що таке амплітуда, період і частота коливань?

3. Вивчення нового матеріалу

1. Джерела звуку

Ми всі живемо у світі звуків. Цей світ необхідний нам для нормального розвитку й існування. Звуки, які ми чуємо, повідомляють про те, що відбувається навколо нас, навіть якщо ми не бачимо джерела звуку. Наприклад, ми чуємо телефонний дзвінок, гуркіт автомобілів або шум дощу.

Нас оточує багато предметів, здатних видавати звуки, наприклад, музичні інструменти: скрипка, гітара, віолончель, флейта, сопілка...

Виконаємо дослід, що підтверджує, що джерелами звуку дійсно є тіла, що коливаються.

Лінійкою, довжиною 1 м, здійснюють коливальні рухи. Чутний звук.

Скористаємося фізичним приладом, що називають камертоном. Повільно присунемо камертон, що звучить, до тенісної кульки, що висить на нитці. Як тільки вони зіткнуться, кулька відразу ж, начебто від сильного поштовху, відскочить убік. Так відбувається саме через часті коливання ніжок камертона.

Таким чином, поставлені нами досліди дозволяють зробити висновок, що

•   джерелами звуків є тіла, що коливаються.

2. Поширення звуку.

Під скляний ковпак помістимо на поролоновій подушці годинники-будильник. Будемо викачувати повітря з-під ковпака.

Ми помітимо, що звук, який видає будильник, стає дедалі тихішим, і, нарешті, ми взагалі перестаємо чути звук.

Цей дослід доводить, що 

•   для поширення звуку необхідне середовище.

Середовище може бути різним: повітря, вода, скло, земля. Головне, щоб середовище, у якому поширюється звук, проявляло пружність під час зміни форми або об’єму.

3. Хвилі

Демонстрація. Демонструється хвиля, що виникає в пружному шнурі. (слайд 6)

На прикладі ми бачимо, як коливальний рух кінця шнура передається від точки до точки. Отже, для того щоб механічна хвиля поширювалася, необхідне пружне середовище, тобто середовище, у якому частинки могли б здійснювати коли­вальний рух.

•   Хвилею називається процес поширення коливань  у просторі з часом.

Механічні хвилі бувають поперечними й поздовжніми.

На першому рисунку ви бачите поперечну хвилю, а на другому — поздовжню. Обидві вони «біжать» вправо. Однак частинки середовища на першому рисунку коливаються вниз-вгору, а на другому — вліво–вправо. Інакше кажучи, коливання частинок поперечної хвилі відбуваються перпендикулярно (поперек) до напрямку поширення хвилі, а коливання часток поздовжньої хвилі — уздовж цього напрямку.

Поздовжні хвилі — це періодичні згущення й розрідження середовища. Тому такі хвилі можуть існувати в будь-яких тілах — твердих, рідких, газоподібних. Поперечні хвилі можуть існувати лише у твердих тілах. Це пояснюється тим, що для поширення такої хвилі необхідно «тверде» розташування частинок середовища, щоб між ними могли виникати сили, які б повертали частинки у вихідне положення.

4. Швидкість звуку (слайд 7)

У різних середовищах звукові хвилі рухаються з різною швидкістю. Це пов’язане з тим, що агрегатний стан, густина, температура, молекулярна будова різних речовин є різною.

5. Приймачі звуку. Будова вуха (слайд 8)

Найважливішим для нас приймачем звуку є, звичайно, вухо. Про його унікальну будову і властивості розповість вчитель біології.

Людський організм складається з багатьох органів, кожен з яких має свою будову і функції. Є лише один орган, що сприймає звуки з навколишнього світу – це орган слуху – вуха. Вухо людини складається з 3 частин: зовнішнього, середнього, внутрішнього (демонстрація макета).

Зовнішнє вухо складається з вушної раковини, зовнішнього слухового проходу і барабанної перетинки. Звукова хвиля, уловлена вушною раковиною спрямовується у слуховий прохід і підсилюється там у 40 разів, вдаряється у барабанну перетинку, яка в результаті цього починає коливатися.

 У середньому вусі є 3 слухові кісточки, які сприймають коливання барабанної перетинки і передають коливання: молоточок коливає коваделко, коваделко – стремінце.

Далі звукова хвиля переходить у внутрішнє вухо, що складається із завитки, у якій є рідина, що гасить коливання і перетворює їх на нервовий імпульс, який слуховим нервом передає інформацію у скроневі ділянки головного мозку, де ця інформація аналізується. Вуха лише сприймають, а «чує» мозок.

Фізхвилинка.

1.      Закрити очі. Помасувати подушечками пальців очні яблука.
2.      Доторкнутися до правого вуха стільки разів, скільки частин має зовнішнє вухо.
3.      Доторкнутися до лівого вуха стільки разів, скільки частин має середнє вухо.
4.      Присісти стільки разів, скільки букв є у назві органа слуху.
5.      Сідайте.

6. Характеристики звуку: (слайд 9)

•   Гучність звуку – визначається амплітудою коливань тіла, що звучить.
•   Висота звуку – визначається частотою звукової хвилі.

7. Цікаві відомості про слух тварин.

Людина може сприймати на слух коливання із частотою в межах від 16 Гц до 20 000 Гц. Нижче 16 Гц – це інфразвуки, вище 20000 Гц – ультразвуки, які людина не чує. Та ці звуки мають на людський організм великий вплив.  Однак багато тварин здатні вловлювати ці коливання. Наприклад, уль­тразвукові коливання сприймають собаки, кажани і дельфіни. А інфразвук (потужним джерелом якого є море під час шторму і ґрунт у період землетрусів) вловлюють медузи та кішки, які за­здалегідь залишають небезпечний район.

Ультразвук використовують: у медицині для дослідження внутрішніх органів людини, існують сучасні скальпелі, які коли­ваються в ультразвуковому режимі; для дослідження морських глибин (ехолот); для стерилізації молока.

Інфразвук (особливо частотою 6—9 Гц) може негативно впли­вати на психіку людини, викликати паніку, страх, агресію.

8. Властивості звукової хвилі. (слайд 10)

Навчаємося розв’язувати задачі

1. Під час грози шум грому був почутий через 8 с після спалаху блискавки. На якій відстані йде гроза? Швидкість звуку в повітрі вважайте 340 м.
2. З ехолота було випущено звуковий сигнал. Швидкість його поширення 1500 м/с. визначити відстань до перешкоди, якщо сигнал повернувся через 4 с.

9. Вплив звуку на людський слух (слайд 11)
10. Перевірка звуку. Відео-звук. (слайд 12)
11. Гігієна слуху. (слайд 13)

4. Закріплення вивченого матеріалу

Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу

1. Що таке звук? Яка фізична природа звуку?
2. Наведіть приклади джерел звуку.
3. Чи можуть звуки поширюватися у вакуумі?
4. Якою загальною властивістю володіють всі джерела звуку?
5. Наведіть приклади джерел звуку.
6. Наведіть приклади приймачів звуку.
7. Поздовжні чи поперечні коливання спостерігаються у звукових хвилях у повітрі? У воді? У твердому тілі?
8. Як звук передається від джерела до приймача?

 Поміркуй і відповідай (слайд 14)

1. Чи можна на Землі почути гуркіт від падіння метеорита на Місяці?

2. Чому космонавти, що перебувають у відкритому космосі, не чують одне одного, хоча в їхніх скафандрах є повітря?

3. Чому ми чуємо звук від комара, що летить, а від птаха, що летить, не чуємо?

5. Домашнє завдання: § 12 № 115.