Как появляется звук?
Каждую секунду ты слышишь огромное количество звуков. Сейчас ты узнаешь, как появляется звук.
Все звуки образуются в результате колебаний (вибраций), т.е. очень быстрых движений частиц предметов туда-сюда. В воздухе звук распространяется в виде волн. Ухо воспринимает звуковые волны, проходящие через окружающий нас воздух. Звук может распространяться и в других газах, а также в жидкостях и твердых телах. Поэтому звуки слышны и под водой. А вот в космосе, где воздуха нет, космонавты не могут общаться без рации. Хотя если они соприкоснутся шлемами, то могут услышать друг друга. Так как воздух внутри шлема вместе с прикосновение твердых тел создают плотную среду, через которую могут проходить звуковые волны.
Иногда звуковые волны отражаются от твердых поверхностей и возвращаются обратно. Это явление, наблюдаемое, например, в пещерах, длинных коридорах и в горах, называется эхом.
Если ущипнуть гитарную струну, она начинает очень быстро вибрировать, производя звуковые волны. Слегка притронувшись пальцем к звучащей струне, ты ощутишь ее колебания. А если прижмешь палец посильнее, вибрация прекратится и звук смолкнет.
Колебания струн гитары, распространяясь в виде звуковых волн, заставляют вибрировать и воздух. Порой люди прикладывают ладонь к уху, чтобы «собрать» больше звуков.
Звук движется со скоростью около 1225 км/час. Это в 30 раз быстрее, чем скорость бегуна на дистанции, но почти в миллион раз медленнее скорости света!
Громкие и тихие. Чем сильнее колебания, тем больше звуковые волны и громче звук. Громкость измеряется в децибелах. Лист, тихо опустившийся на землю, производит шелест в 10 децибелов. Рев двигателя взлетающего реактивного самолета достигает 120 децибелов.
Высокие и низкие. Большая труба звучит ниже, чем свисток. Огромный тигр низко басит, а мышка тонко и высоко пищит. Это связано с тем, что они производят различные вибрации. Чем больше скорость колебаний, тем выше звук.
Собаки слышат и более высокие, и более низкие звуки, чем люди. Летучие мыши и дельфины могут воспроизводить и слышать очень высокие звуки – ультразвук – и пользуются этой способностью для ориентации в пространстве.
Зачем наушники на заводе? — На шумном производстве люди носят наушники, чтобы ослабить действие звука. Это связано с тем, что громкий шум может причинить боль и даже привести к глухоте, если он продолжается очень долго.
Урок окружающего мира (экспресс-исследование) по теме «Звук. Где быстрее распространяются звуки?». 1–4-й класс 
Назад Вперёд
- проверка способности детей использовать полученные знания на практике и возможность их применения в разных ситуациях;
- формирование первичных представлений о звуке, как физическом явлении;
- развитие представлений школьников о методе научного познания природы;
- развитие рефлексивных умений и мотивации к познанию природы.
- формирование универсальных учебных действий (УУД):
- регулятивных:
- обнаруживать и формулировать исследовательскую проблему в диалоге с учителем и учащимися;
- выделять, фиксировать и проговаривать последовательность операций предметного способа действия;
- высказывать свое предположение, предлагать способы проверки;
- работать по инструкции-модели (дорога исследования)
- проводить пошаговый, пооперационный взаимоконтроль и самоконтроль действий состоящих из нескольких операций;
- ориентироваться в своей системе знаний: отличать неизвестное от уже известного в способе действия с помощью учителя и учащихся;
- устанавливать и выявлять причинно-следственные связи;
- понимать необходимость дополнительной информации для решения возникшей проблемы;
- добывать новые знания: задавать вопросы, находить на них ответы, используя справочные материалы, свои жизненный опыт и информацию, полученную на занятиях ранее.
- перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы группы, сравнивать и группировать свойства предметов, явлений;
- преобразовывать информацию из одной формы в другую: составлять рассказ по результатам, фиксация в протоколе наблюдений, таблице.
- оформлять свою мысль в устной и письменной речи, слушать и понимать речь других, выделять ключевые слова, договариваться с членами группы и отвечать на их обращения в ходе дискуссии или групповой работы;
- работать в паре по операциям, чередуя роли исполнители и контролера, выполнять различные роли в группе
Оборудование и ИКТ: портативный компьютер учителя, мультимедийный проектор, интерактивная доска (интерактивное копи-устройство Mimio Xi со стилусом-мышкой магнитно-маркерная доска, портативные мультимедийные компьютеры учащихся протоколы наблюдений, интерактивный макет «Дорога-исследование» (в презентации), СD «Кирилла Мефодия», видео нарезки из фильмов: «Морозко», «Олень – золотые рога», «Трактористы», «Маша и Медведь», таблица «Скорость звука в различных средах при температуре 20 С», CD «Звуки»
I. Организационный момент
II. Определение темы занятия
1. Наше занятие мы начнём с разминки, по окончании которой вы постараетесь определить тему нашего сегодняшнего исследования.
СЛАЙД 2 (Автор: Анна Алфёрова название можно не говорить «Звуки»)
Ку-ку –
в часах кукушка…
Ква-ква –
шумит лягушка…
Кря-кря –
В ответ подружка…
Бах-бах! –
В саду хлопушка.– Кто может повторить все звуки, которые были в отрывке этого стихотворения?
2. Определение звуков на слух.
– Следующее задание. Встать, отвернуться, закрыть глаза и определить звуки (можно вызывать детей для создания звука)
А) лопнул шарик;
Б) шуршание газеты;
В) хлопнуть в ладоши;
Г) игра на пианино
Д) …Вывод: существует множество различных звуков. По их звучанию мы можем определить к какому объекту, явлению они относятся
3. Просмотр фрагментов фильмов. СЛАЙД 3
– А сейчас посмотрите несколько фрагментов. Подумайте, что их объединяет?
(Просмотр фрагментов мультфильма «Маша и Медведь», «Олень – Золотые Рога», «Трактористы», ответ на поставленный вопрос)
Дети: Во всех фрагментах герои слушали окружающие звуки.
– Как помогали звуки героям? (Маша знала, когда нужно идти на перемену или урок, звери слышали опасность и прятались, тракторист определил неисправности у машины).
– Выполнили все задания. Кто может определить и назвать тему нашего занятия? (Тема: «Звуки », т. к. они встречались в каждом задании)
III. Актуализация знаний
(Машинки – Факты) СЛАЙД 5
– А что это такое звук? (Звуковые волны, колебания и звуки — это волны, только бегущие в воздухе, в воде т.д.) СЛАЙД 6
– Что вы уже знаете о звуке из прошлых занятий? (Как возникает звук, распространение, не существование звука в вакууме, скорость звука и т.д.)
– Где они могут распространяться?
– Где мы можем услышать звуки? (На улице, помещении, транспорте т.д.)IV. Определение проблемы занятия
– Посмотрите, пожалуйста, ещё один фрагмент из фильма «Морозко». Подумайте, какая связь может быть у этого отрывка и нашей сегодняшней темой «Звук»? СЛАЙД 7
(Просмотр фрагмента)
– Кто ответит на поставленный вопрос? (Баба Яга тоже слушала звук)
– Что при этом было удивительного в поведении Бабы Яги? (Баба Яга слушала звуки, приложив ухо к земле)
– Все ли поняли, почему она так сделала? (Не все или вариант 2 поняли, тогда ? Зачем она выбрала такой способ слушать звуки?)
– Тогда назовите проблему, над которой мы сегодня будем работать. (Выяснить, по какой причине Баба Яга слушала звуки не по воздуху, а приложив ухо к земле). Всем это интересно узнать? СЛАЙД 8
(Запись проблемы)V. Выбор методов исследования, выдвижение гипотез
(На экране вывести колобков – методов исследования) СЛАЙД 9
– Думаем сами и выдвигаем гипотезы. С каких слов начинаются гипотезы? (Возможно, допустим, предположим…)
(Запись гипотез или гипотезы: возможно звуки в земле слышны лучше, чем в воздухе)
– Какие ещё методы исследования можно сегодня использовать? (Машинки – модель) СЛАЙД 10
– проведя эксперимент;
– прочтя в энциклопедиях;
– спросив специалиста (учителя)
– посмотреть в Интернете;VI. Проведение исследования
- 1 группа – спросить у специалиста (учитель или гость)
- 2 группа – просмотр информации в интернете на информационном пространстве.
- 3 группа – просмотр справочной литературы.
Далее идёт обсуждение в группах. После групповой работы учитель подводит учащихся к предварительным выводам:
– Вспомним, что колебания могут передаваться в воздухе.
– А что произойдет если между колеблющимся предметом и нашим ухом будет находится не воздух, а, например, стена, то сможем ли мы услышать через стену? (Можем ожидать, что?)
– Значит ли это, что звук проходит и по стене? (Дети высказывает предположения о передачи звука в твердых веществах)
– Обоснуй свое предположение, почему ты думаешь, что такое бывает?
– Может вы уже испытали что-то подобное в жизненной ситуации (слушали через стену, ссору соседей, дрель).
– Как же проверить ваше предположение? Предварительные выводы! (Машинки – Следствие)
– Какой метод нам поможет объяснить данное явление? (Метод эксперимента)VII. Проведение эксперимента «Чудесный стол»
Детям раздается план-инструкция проведения эксперимента. Результаты фиксируются в протоколе (таблица «Скорость звука в различных средах при температуре 20 С» дана в Приложении 1)
Вывод: Когда звук распространяется в ограниченной области (твердое тело), он передается более целенаправленно и не рассеивается в большом пространстве, как это происходит при передаче через окружающий воздух.
– Какие выводы ва можете сделать? (Звук был ближе, отчетливо слышен, когда ухо прислоняли к столу, значит, мы можем предположить, что звук лучше слышен через твердые тела)
Далее задать время на обобщение информации и подготовку выступления. Результаты фиксируются в протоколе.
План доклада: СЛАЙД 11
1. Что было объектом исследования? (Звук)
2. Какова была проблема и проблемный вопрос?
3. Какие методы исследования использовались?
4. Какие были гипотезы?
5. Какая информации была найдена по выдвинутому предположению?
6. Подтвердилась гипотеза или нет.VIII. Подведение итогов. Рефлексия
Напоминаем детям об апробации и использовании новых знаний в жизни и в обучении.
Почему звенит звонок?
Ежедневно школьники слышат звонок по несколько раз в день: благодаря ему становится понятно, когда начинается и когда заканчивается урок. Но задумывался ли кто-нибудь о том, почему звенит звонок? Как звук распространяется в пространстве, как мы его слышим?
Как возникает звук?
Окружающий нас мир наполнен самыми разнообразными звуками. Очень редко можно услышать абсолютную тишину: всегда найдется какой-нибудь источник шума, пусть и очень тихого.
Звук – это волна, которая может распространяться не только по воздуху, но даже под водой. Колебания, исходящие от предметов, невидимой волной достигают ушей, и тогда мы слышим звуки.
Скорость звука в воздухе очень высока и составляет 340 м/с. Именно поэтому никаких проблем с общением у нас не возникает. Примечательно, что в жидкостях звук распространяется еще быстрее.
Как мы слышим звуки?
Мы можем слышать и различать звуки вокруг нас благодаря ушам. Они плохо переносят сильный шум, громкие и резкие звуки. Их надо беречь!
Ухо – это сложный орган, который состоит из трех отделов:
ТОП-2 статьи
которые читают вместе с этой
- Наружный отдел – видимая часть уха, которая состоит из ушной раковины и слухового прохода. Заканчивается барабанной перепонкой.
- Средний отдел – содержит три маленькие косточки, соединенные между собой.
- Внутренний отдел – состоит из костного завитка – улитки. Внутри нее находятся множество тонких, хорошо натянутых волокон.
Звуковая волна, попадая в ушной проход, натыкается на преграду в виде барабанной перепонки. Перепонка очень тонкая, чувствительная, и под воздействием звука начинает колебаться.
Далее звук по слуховым косточкам попадает в «улитку», которая передает полученный сигнал в мозг человека. Все это происходит с молниеносной скоростью!
Уши есть не только у человека, но и у большинства животных. Они помогают им находить добычу, вовремя заметить опасность и скрыться. У многих животных уши не видны. Например, у насекомых, птиц и рыб ушные раковины не видны, но слышат они гораздо лучше человека.
Что такое эхо?
Гуляя по лесу или исследуя пещеры, люди начинают перекликаться между собой. И в этот момент можно услышать собственные слова, только уже приглушенные. Это эхо.
При крике звуковая волна не рассеивается в воздухе, а натыкается на какое-то препятствие: большие деревья или скалы. Тогда она возвращается обратно, и в этот самый миг можно услышать свой собственный голос, только более тихий.
Эхо можно услышать только в определенных условиях. Во-первых, должно быть препятствие, от которого звуковая волна может оттолкнуться. Во-вторых, он должно находиться не очень далеко, чтобы звук мог быстро вернуться.
Распознав природу эха, человек научился использовать его в своих целях. На его основе создан прибор под названием эхолот, с помощью которого можно исследовать морские глубины и вычислять возможные препятствия в условиях плохой видимости.
Что мы узнали?
При изучении темы «Почему звенит звонок?» по программе окружающего мира 1 класса мы узнали, что такое звук и как он возникает. Мы выяснили, благодаря каким частям тела мы слышим звуки. Также мы узнали, что такое эхо.
Интернет-урок по окружающему «Звук. Свет»
Мир звуков так многообразен, богат, красив, разнообразен. Но всех нас мучает вопрос: «Откуда звуки возникают, что слух наш всюду услаждают?»….
Пора задуматься всерьез…. Об этом наш интернет урок по окружающему миру…
Звук — это упругие волны в среде (часто в воздухе), которые невидимы, но воспринимаемые человеческим ухом (волна воздействует на барабанную перепонку уха).
Когда колеблется предмет, который может быть твердым, например, струна или земная кора, газообразным, например, струя воздуха в духовых музыкальных инструментах или в свистке или жидким, например, волны на воде, воздух тоже колеблется. Так образуются звуковые волны , которые распространяются во все стороны.
Например, струна на гитаре в обычном состоянии не звучит, но стоит нам заставить ее совершать колебательные движения, как возникает звуковая волна.
Если создать вакуум, то будем ли мы различать звуки?
Вакуум — это пространство, свободное от вещества.
Роберт Бойль в 1660 году поместил часы в стеклянный сосуд. Откачав воздух, он не услышал звука. Опыт доказывает, что для распространения звука необходима среда . Поэтому в космосе звука не слышно: он не может распространяться в пустоте.
Звук может также распространятся в жидкой и твердой среде. Под водой хорошо слышны удары камней. А в тихую погоду можно шёпотом переговариваться через реку.
Звук плохо проходит через мягкие предметы: в них волны быстро затухают.
Положим часы на один конец деревянной доски. Приложив ухо к другому концу, можно ясно услышать тиканье часов.
Звуковая волна распространяется через дерево.
Однако опыт показывает, что не всякое колеблющееся тело является источником звука. Например, не издает звук грузик, подвешенный на нити. Дело в том, что человеческое ухо воспринимает не все волны, а только те, которые создают тела, колеблющиеся с частотой от 16Гц до 20000Гц. Такие волны называются звуковыми . Колебания с частотой меньше 16Гц называется инфразвуком . Колебания с частотой больше 20000Гц называются ультразвуком .
Звуковые волны распространяются не мгновенно, а с некоторой скоростью. Именно поэтому во время грозы мы сначала видим молнию, то есть свет (скорость света гораздо больше скорости звука), а затем доносится звук.
Скорость звука зависит от среды: в твердых телах и жидкостях скорость звука значительно больше, чем в воздухе.
Как мы слышим свой голос? И почему человеку его голос при воспроизведении записи с магнитофона кажется чужим?
Кости черепа тоже хорошо проводят звук. Разговаривая, мы слышим не только те звуки, которые слышат окружающие, но и низкочастотную составляющую звука голоса, которая дошла до вас через кости черепа. Однако слушая магнитофонную запись собственного голоса, мы слышите только то, что можно было записать, — звуки, проводником которых является воздух.
Что такое костная проводимость ? Если кончиками пальцев заткнуть уши и начать разговаривать или жевать, то звуки, которые мы при этом слышим, преимущественно низкочастотные звуки, дошедшие до внутреннего уха благодаря костной проводимости. Колебания воздуха, возникающие в полости рта, передаются нижней челюсти и достигают внутреннего уха.Если раковину морского моллюска приблизить к уху, то слышен звук, который напоминает отдаленный шум моря. Чем объясняется происхождение этого звука?
Окружающие звуки возбуждают внутри раковины резонансные колебания имеющегося там воздуха. Эти колебания и создают у человека, прислонившего к уху раковину, иллюзию звуков морского прибоя.
- Работавшие в подводных сооружениях подтверждают, что под водой отчетливо слышны береговые звуки, а рыбаки знают, что рыбы уплывают при малейшем подозрительном шуме на берегу.
- Медузы чувствуют шторм за 12 часов до начала, улавливая инфразвук от далекого циклона.
- Самое тихое место — «Мёртвая комната», размером 10,67 х 8,5 м в Лаборатории, США, является самой звукопоглощающей комнатой в мире, в которой исчезает 99,98% отражаемого звука.
Свет
Мы видим окружающее нас пространство, постоянно слышим звуки от различных источников, ощущаем тепло и холод, не замечаем, что постоянно находимся в зоне излучения, которое исходит от огромного количества источников сигналов, радио и электросвязи. Почти всё вокруг нас испускает электромагнитное излучение.
Электромагнитное излучение — это электромагнитные волны, созданные различными излучающими объектами – заряженными частицами, атомами, молекулами.
Тепло, исходящее от горящего костра – это электромагнитная волна, а точнее инфракрасное излучение , причем очень высокой интенсивности, мы его не видим, но можем почувствовать. Врачи сделали рентгеновский снимок – облучили электромагнитными волнами, обладающими высокой проникающей способностью, но мы этих волн не ощутили и не увидели. То, что электрический ток и все приборы, которые работают под его действием, являются источниками электромагнитного излучения, вы все, конечно же, знаете.
Но существует электромагнитные волны, которые мы видим. Свет – это излучение, которое испускается нагретым телом или находящимся в возбужденном состоянии веществом.
Свет — это поток особых колеблющихся частиц (значительно меньше атома), обладающих высокой энергией.
Свет в отличие от звука не нуждается в среде для распространения и свободно проходит космическое пространство. Скорость света настолько велика, что за 2 секунды луч успевает достичь Луны и, отразившись, вернуться на Землю.
Солнце, огонь или лампочку мы видим, потому что они излучают свет. Все остальные предметы мы видим, потому что они отражают свет Солнца или лампочки. Без источника света предметы становятся невидимыми в темноте.
Сразу скажу, что о понятие «свет» есть две научные гипотезы, которые возникли в конце XVII веке, корпускулярная и волновая.
Согласно корпускулярной теории, свет представляет собой поток мельчайших световых частиц (корпускул), которые летят с огромной скоростью.
Волновая теория рассматривала свет как волновой процесс , подобный механическим волнам.
Звуковые волны гораздо длиннее световых и поэтому гораздо легче огибают преграды. Стоя во дворе, мы не видим идущие по улице машин, загороженных от нас домом, но слышим их.
Одной из характеристик света является его цвет.
Первый шаг к разгадке цвета сделал Исаак Ньютон , когда он был еще юным выпускником Кембриджского университета. Проделав маленькое отверстие в оконной ставне, он подставил под пучок солнечного света треугольную стеклянную призму, и на противоположной стене заиграли все цвета радуги: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.
Эту цветную полосу Ньютон назвал спектром. Спектр от латинского spectrum – видимое. Последовательность цветов в спектре помогает запомнить фраза « К аждый О хотник Ж елает З нать, Г де С идит Ф азан», в которой первые буквы слов совпадают с первыми буквами названий цветов. Где в природе можем увидеть этот спектр?…. Верно, это радуга.
Радуга возникает, когда солнечный свет испытывает преломление в капельках воды, медленно падающих в воздухе. Эти капельки по-разному отклоняют свет разных цветов, в результате чего белый свет разлагается в спектр. Нам кажется, что из пространства по концентрическим кругам (дугам) исходит разноцветное свечение.
Итак, существуют отдельные электромагнитные волны.
Каждая из волн имеет свою длину. Каждая волна – это излучаемая световая энергия, то есть красная волна излучает красный свет, оранжевая – оранжевый, зеленая – зеленый и т.д.
Наша способность различать цвета объясняется тем, что в сетчатке глаза человека находятся три типа клеток (колбочек), обладающих избирательной чувствительностью к электромагнитным волнам различной длины волны. Одни из них особо чувствительны к красному цвету, другие – к зелёному, а третьи – к синему цвету. В результате, наш глаз способен различать самые различные оттенки всех цветов.
Конечно же, восприятие цвета зависит от человека, его физического и психологического состояния. Отмечу, что на данный момент, речь идет именно о цвете светового излучения, а не о цвете предметов. На рисунке показаны зависимые друг от друга параметры цвета и света.
Проверим как это работает на практике. Возьмем 3 источника света (прожектора) — красный, зеленый и синий. Каждый из этих прожекторов излучает только одну электромагнитную волну определенной длины. Красный – соответствует излучению электромагнитной волны длиной примерно 625-740nm (спектр луча состоит только из красного цвета), синий излучает волну длиной 435-500nm (спектр луча состоит только из синего цвета), зеленый – 500-565nm (в спектре луча только зеленый цвет). Три разных волны и больше ничего, нет никакого разноцветного спектра и дополнительных цветов. Теперь направим прожектора так, чтобы их лучи частично перекрывали друг друга, как показано на рисунке.
Посмотрите, в местах пересечения световых лучей друг с другом образовались новые световые лучи – новые цвета. Зеленый и красный образовали желтый, зеленый и синий – голубой, синий и красный — пурпурный. Таким образом, изменяя яркость световых лучей и комбинируя цвета можно получить большое многообразие цветовых тонов и оттенков цвета.
Обратите внимание на центр пересечения зеленого, красного и синего цветов: в центре вы увидите белый цвет. Белый цвет – это сумма всех цветов. Он является «самым сильным цветом» из всех видимых нами цветов. Противоположный белому – черный цвет. Черный цвет – это полное отсутствие света вообще. То есть там, где нет света — там мрак, там всё становится черным.
Цвета предметов зависят от того, электромагнитные волны какой длины волны они отражают. Например, кожура помидора отражает только свет с длиной волны, соответствующей красному цвету, а листья – только лучи зелёного цвета. Поэтому, если осветить помидор только синими лучами света, то он станет чёрным.
Вернёмся к данному рисунку, мы говорил на уроке о видимых волнах, а что же это за волны, которые мы не видим?
Например, волны немного длиннее красного света мы уже не видим. Их называют инфракрасными . Правда, мы ощущаем их тепловые лучи. От батареи отопления, от электроплиты. Когда конфорка работает в полный накал, то в тёмной кухне можно видеть её красное свечение.
Ещё длиннее инфракрасных лучей радиоволны , с помощью которых с телестудии или радиостанции передают передачи, которые могут смотреть и слышать люди, живущие на большом расстоянии от источника радиоволн.
Ещё более длинные волны способны проникать внутрь тела. Такие волны используют в микроволновках и медицинских приборах, которые позволяют прогревать внутренние органы пациента.
Ультрафиолетовые лучи имеют длину волны меньше, чем у фиолетового света. Мы их тоже не видим, но они ещё сильнее, чем свет спектра, влияют на загар кожи.
Ещё короче рентгеновские лучи . Их энергия так велика, что они просвечивают не очень плотные предметы. Их используют в рентгеновских аппаратах, на таможенном осмотре.
Наконец, самые короткие волны у радиоактивных излучений . Проникая в нас, они способны разрушать молекулы, из которых состоят клетки нашего организма. Вот почему попадать в зону повышенной радиоактивности очень опасно для здоровья.
А вам интересно как видят животные?
- регулятивных: