Звуки в житті людини. Застосування інфра- та ультразвуків. Вібрації і шуми та їх вплив на живі організми.
( урок у 9 класі за новою програмою)
Підготувала
вчитель фізики І категорії
Трушівського НВК І-ІІІ ступенів
Чигиринського району
Черкаської області
Глущенко О.І.
Мета: поглибити знання учнів про звукові хвилі; навести приклади шкідливого впливу вібрацій і шумів на функціонування живих організмів; виховувати бережливе ставлення до свого здоров’я і здоров’я оточуючих людей, критичне мислення.
Обладнання:таблиця «Звуки», запис «Місячної сонати» Бетховена, дорожній знак «Подача звукового сигналу заборонена».
Хід уроку
І Організаційний момент
Оголошення теми й мети уроку
ІІ Повторення вивченого матеріалу
Повідомлення учнів
Зразки:
Інфразвуки – це звукові хвилі з частотою менше 20Гц. Відомо, що такі звуки можуть чути деякі тварини. Жителі прибережних районів помітили, що багато морських птахів заздалегідь знають про наближення шторму:
Дельфіни відпливають за скелі;
Кити відходять далеко в море;
Пінгвіни лягають на сніг і витягують свої голови в напрямі бурі;
Медузи задовго до початку шторму спішать сховатись на глибині.
Виявилось, що ці тварини сприймають інфразвукові коливання ( частотою 10-13Гц), які поширюються за 10-15 годин до шторму.
Ультразвуки – звукові хвилі з частотою більше 20 000Гц. Чутливі прилади показали, що ультразвук є в шумі водоспаду, вітру. Багато комах (цикади, коники) сприймають ультразвук. В останні роки виявлено, що випромінюють і сприймають ультразвуки кити і дельфіни. Але звуки можуть приносити не тільки користь і задоволення:
У білих пацюків сильні звуки спричиняють судомні напади і смерть;
Маленькі рибки, пуголовки, інфузорії гинуть під впливом ультразвукового випромінювання.
ІІІ Вивчення нового матеріалу
Бесіда учителя
Позитивний вплив гармонійної, лагідної, спокійної музики відомий з давніх часів. Мімоза і петунія під впливом мажорних звуків ростуть швидше і зацвітають на 2 тижні раніше. В цілому світі відомі колискові пісні, які заспокоюють малят, викликають у них позитивні емоції. Нервові хвороби лікують лагідним дзюрчанням струмкової води, шумом морських хвиль, пташиним співом. Це є сучасна медична терапія. Відкриймо душу добру і послухаймо «Місячну сонату» Бетховена.
Розглянемо інший вплив звуків на людський організм. У техніці акустики рівень звукового тиску визначається у децибелах (дБ). 1дБ – це мінімальна різниця в силі звуку, яку може розрізнити слуховий апарат людини. Область чутливості лежить у межах 0-130 дБ.
Розглянемо таблицю
Джерело звуку | Рівень звукового тиску в децибелах |
Шелест листя | 10 |
Цокання годинника | 30 |
Шум води в крані | 40 |
Рух вантажівки | 90 |
Робота телевізора | 80 |
Політ літака | 105 |
Грім | 130 |
Злет реактивного літака | 140 |
Старт космічної ракети | 150 |
При звуковому тиску 130 дБ у людини з’являються больові відчуття, при 150 дБ можливий розрив барабанних перетинок.
Повідомлення учнів:
Давно відома негативна дія сильних і різких звуків. Відтоді, як існують війни, відомо, що, масові бойові крики (типу «Урагх» татаро-монгольської орди, що потім перетворився на «Ура» в російській армії), барабанний бій викликали у воїнів протилежної сторони жах, бажання втекти, пригнічення. Вчені довели, що гучні звуки збуджують людину, спричиняють виділення в кров великої кількості адреналіну, що зумовлює виникнення почуття небезпеки. У середні віки існувала така кара: засудженого садовили під великий дзвін, звуки якого вбивали людину.
Шум – одна із форм фізичного (хвильового) забруднення природного середовища, адаптація організмів до якого неможлива. Під шумом розуміють усі неприємні та небажані звуки чи їх сукупність, які заважають нормальному режиму життя. Шумове забруднення (за даними австрійських вчених) скорочує життя мешканців великих міст на 8-10 років. У шумних цехах заводів у 1,5 – 2 рази вищий рівень захворюваності людей, продуктивність праці нижча на 50-60%.
На концертах, дискотеках інтенсивність звуку досягає 120 дБ. Медики вважають, що при цьому 10% слухачів зазнають необоротних пошкоджень внутрішнього вуха. Молодь здатна витримувати набагато інтенсивніший звук, ніж люди, вік яких перевищує 40-50 років. Але з часом всі молоді люди, які надміру захоплювалися гучною музикою, мають порушення слуху, розлади нервової системи. Для пристосування до сильного шуму організм людини витрачає велику кількість енергії, напружується нервова система, з’являється втома, виникають нервові та психічні розлади.
Вібрації – це тремтіння або струси всього тіла чи окремих його частин. Тривалі вібрації завдають великої шкоди організму – від сильної втоми до струсу мозку, розриву тканин, порушення серцевої діяльності, нервової системи, деформації м’язів та кісток, порушення чутливості шкіри, кровообігу тощо.
Розглянемо дорожній знак «Подачу звукового сигналу заборонено».Що означає цей знак? Де його встановлюють? Чому?
(учні висловлюють свої думки з приводу даних запитань)
Забороняється використання звукового сигналу, крім випадків, коли без нього не можливо попередити ДТП. Зона дії знаку – від місця установки до найближчого перехрестя, а в населених пунктах, де немає перехрестя, - до кінця населеного пункту. Дія знаку не закінчується в місцях виїзду з прилеглих до дороги територій і в місцях перетину з польовими, лісовими і іншими дорогами без покриття, перед якими не встановлені знаки переваги.
ІІІ Закріплення вивченого матеріалу
Запитання та завдання:
Ми нерідко скаржимося на головний біль, погане самопочуття, низьку працездатність. Чому? А можливо, тому, що в автобусі всі голосно розмовляли, в школі на перервах бігали і кричали, а вдома слухали музику, ввімкнувши її на повну гучність. Давайте поговоримо про це.
Як ви вважаєте, чи відповідає шумовий режим у школі санітарно- гігієнічним нормам?
Чи помічали ви зміни у самопочутті після прослуховування гучної музики?
Ваші пропозиції щодо виховання в учнів звички розмовляти неголосно.
ІV Підсумок уроку
На уроці ми переконалися, наскільки важливо знати характеристики властивості звуку та передбачити його позитивний і негативний вплив на людину. У великих містах зелені насадження знижують шум і створюють комфортні умови для відпочинку населення. Вони поглинають 20% звукової енергії.
V Домашнє завдання
Придумайте ескіз плаката, що розкриває негативний вплив шуму у школі на учнів
Використанні джерела :
Науково-методичний журнал «Фізика в школах України» № 15-16 2007р.
Всесвітня мережа Інтернет : Вікіпедія, правила дорожнього руху
Підручник Фізика 9 клас, В.Г.Бар’яхтар, С.О.Довгий, Харків «Ранок», 2017р.