Інтегрований урок

Розділи: Біологія

Цілі уроку:

  • Освітні
    • : сформувати в учнів знання хвильових властивостей звуку, будови та функцій органу слуху, значення органу слуху в житті людини та тварин;
  • Розвиваючі
    • : розвивати розумову активність учнів, уміння пов'язувати матеріал курсів фізики, анатомії, фізіології та гігієни людини, виявляти причинно-наслідкові зв'язки у процесі акустики, поширення звукових хвиль та їх перетворення;
  • Виховні
    • : виховувати дбайливе ставлення до свого здоров'я на основі знань про профілактику порушень слуху, про шкідливий вплив шуму на організм людини.

    Обладнання: модель черепа людини, розбірна модель “Вухо”, камертон, органна труба, балалайка, магнітофон із записами звуків різної висоти та шумів, таблиця “Орган слуха. Слуховий аналізатор”, діапозитиви “Гігієна органу слуху”, двогорла банка, заповнена водою та затягнута гумовими пластинами, кросворд, картки із завданнями для перевірки знань, аркуш із цікавими питаннями.

    "Людина бояться тільки того, чого він не знає, знанням перемагається всякий страх".

    I.Організаційний момент:повідомлення теми та плану роботи на уроці.

    II. Повторення домашнього завдання:

    1. Що таке аналізатор? Назвіть його частини та їх функції.
    2. Замалювати на дошці схему будови аналізатора, підписати його частини.
    3. Яке значення аналізаторів у пізнанні природи людиною?
    4. Навіщо людині слух?

    III.Пояснення нового матеріалу:

    Вчитель фізики: Людина живе у світі звуків. Звук- це те, що мичуємо: голоси людей, співи птахів, звуки музичних інструментів, шум лісу, грім під час грози. Звучать працюючі машини, транспорт, що рухається. Всі тіла, що вагаються - джерела звуку. Під час звучання "збільшується" товщина струни, внаслідок її коливання.

    ( Демонстрація коливань струни балалайки).

    Коливається також повітряний стовп біля органної труби.

    У повітрі звукова хвиля є поздовжньою, т.к. у газі лише такі хвилі і можливі. Для виникнення звукової хвилі необхідно, щоб коливання мали певну частоту.

    (Демонстрація камертоном звуків – ля і ре).

    Камертон – пристрій для настроювання музичних інструментів. Якщо ми розмахуємо руками, створюється хвиля, але звук ми не чуємо, тому що для виникнення звуку потрібно розмахувати руками з частотою більше 20 разів на секунду. Звук може поширюватися у твердому та рідкому середовищах. Коливання частинок у рідинах викликаються силами пружності при стисканні та розширенні рідини. У жорстких тілах звукові хвилі може бути і поперечними, т.к. у твердих тілах спостерігають деформації зсуву та стискування з розтягуванням.

    Звук має певну швидкість. У рідких і твердих тілах швидкість звуку більша, ніж у газах.

    Швидкість звуку вперше було виміряно 1827 р. на Женевському озері у Швейцарії. В одному човні підпалювали порох і водночас ударяли у підводний дзвін. Ругай човен знаходився на відстані 14 км від першого, на ньому вловлювали звук за допомогою підводного рупора. По різниці часу між спалахами світла та приходом звукового сигналу визначили швидкість звуку.

    Звуки відрізняються один від одного тоном.Тон- це частота коливань у звуковій хвилі. Звук характеризується також гучністю.Гучністьзвуку залежить від амплітуди коливань.Одиницею гучності єдецибел (дБ). Відчуття звуку викликається звуковими хвилями, що досягають органу слуху – вуха.

    Людина сприймає звукові хвилі – роздратування органом слуху – вухом. Слуховий апарат має невеликі розміри та розташовується в черепі, що добре захищає його від пошкоджень.Орган слухускладається з 3-х частин, які мають таку будову:

    1. Зовнішнє вухо
      2. утворено хрящовою вушною раковиною. Вона вловлює звукові коливання і направляє в зовнішній слуховий прохід – канал, довжиною 2,5 – 2,7 див, який передає їх у барабанну перетинку, тонку еластичну перегородку різної товщини, що дозволяє розрізняти тон звуків. Слуховий канал вистелений епітеліальною тканиною окремі, клітини якої (видозмінені потові залози) виробляють вушну сірку. Вона захищає барабанну перетинку від механічних частинок. Барабанна перетинка не має власних коливань і коливається відповідно до коливань повітря, передаючи їх у середнє вухо.
    2. Середнє вухо
      3. - це порожнина заповнена повітрям, в якій знаходяться слухові кісточки. За їхню форму вони й отримали свої назви – молоточок, ковадло та стремечко. Середнє вухо з'єднане з носовою порожниною євстахієвою трубою та ротовою порожниною для вирівнювання тиску на барабанну перетинку.

    (Лабораторний досвід: видих при закритих носі та роті).

    Слухові кісточки важать лише 50 мг, але посилюють коливання повітря в 50 разів. Барабанна перетинка з'єднана з молоточком і передає коливання на ковадло, а та на стремінце, яке передає їх на овальне вікно внутрішнього вуха.

  • Внутрішнє вухо
    • – являє собою перетинчастий лабіринт, спірально закручений канал, званий слуховим равликом, заповнений рідиною(лімфою). У ній розташований кортієвий орган, пластинку якого складають 12000 - 24000 тонких волоконець різної довжини. З іншого боку пластинки розташовані чутливі волоски і клітини – рецептори, котрі сприймають коливання рідини. Рідина приходить у коливання при почергових натисканнях стремінця на овальне вікно та випинання круглого вікна, розташованого під овальним.

    (Лабораторний досвід – двогорла банка із затягнутими горлами еластичними гумовими плівками. Натискаючи пальцем на плівку одного горла видно випинання плівки на іншому. Таким чином при постійних натисканнях рідина в банку приходить у коливальний рух).

    Таким чином, збудження з равлика передається на слуховий нерв і по ньому в слухову зону скроневих часток кори великих півкуль головного мозку.

    (С/р.Замалюватисхему слухового аналізаторау зошиті, один на дошці та підписати його частини.)

    2. Будь-які пошкодження частин аналізатора призводять до порушень слуху, тому потрібно знати правила, що запобігають порушенням слуху.

    Людське вухо чує звук, коли на слуховий апарат діють механічні коливання із частотою від 16 до 20 КГц.Звуки, що видаються камертоном або гармонічнимитілами називаються музичними. При збільшенні амплітуди коливань у звуковій хвилі збільшується амплітуда коливань тіла, що звучить. Від цього залежить гучність звуку. Висота звуку чи тону визначається частотою коливань. Шумвідрізняється від музичного тону тим, що йому не відповідає якась певна частота коливань.

    Шум, гучністю 130 дБ відчувається шкірою та викликає біль. Тому у великих містах, де шуму дуже багато вживають певних заходів захисту від нього.

    Повідомленняучнів, підготовлені заздалегідь.

    Заходи захисту від шуму: (учні з урахуванням прослуханих повідомлень записують у зошит)

    1. Зелені насадження;
    2. Глушники на машинах, амортизатори та прокладки між частинами машин, що труться (шкіра, пластик та ін.);
    3. Спеціальні прилади для людей, які працюють у галасливих цехах (беруші);
    4. Звукоізолюючі та звукопоглинальні матеріали при будівництві будівель та автоматизації виробництва;
    5. Зменшення вуличного шуму:
    • заміна бруківки на асфальтову;
    • трамваїв – тролейбусами;
    • заборона звукової сигналізації;
    • об'їзні шляхи для автотранспорту;
    • вільне розміщення будинків.

    З деякими звуковими явищами ми знайомі з дитинства. Це-відлуння, тобто. звук, відбитий від перешкод.

    Повідомлення учнів із книги “Фізика у природі” Л.В.Тарасов.

    Механічні коливання із частотою понад 20 КГц називаютьсяультразвуками.

    Повідомлення учнів:

    1. Застосування ультразвуку у народному господарстві.
    2. Застосування ультразвуку у медицині.

    Наука, що вивчає звуки, називаєтьсяакустикою.

    Розрізняють:

    1. Архітектурну акустику
      2. – вивчає поширення звуку в приміщеннях, вплив на звук розмірів та форми приміщень, властивості матеріалів, що покривають стіни, підлогу, стелю.
    2. Музична акустика
      3. – досліджує музичні інструменти та умови їхнього кращого звучання.
    3. Фізична акустика
      4. – вивчає звукові коливання.

    Ви, мабуть, спостерігали таке явище, коли звук раптом ставав голоснішим без видимих ​​причин. Це явище називаєтьсяакустичний резонанс. Він виникає тоді, коли збігаються частоти коливань першого ідругого тіла. Резонаторами (підсилювачами звуку) є труби духових інструментів, труби органу, корпусу скрипок, гітар та інших струнних інструментів. Людина також має власні резонатор - це порожнина рота, що підсилює звуки, що видаються.

    IV.Домашнє завдання:вивчати 47, рис. "Вухо" у зошит - біологія:

    60 – 62, робота за індивідуальними картками – завданнями

    див. Додаток №1.

    1. Рішення кросворду на тему “Звук”. Див. Додаток №2.

    • Чому людське вухо сприймає лише поздовжні хвилі?
    • Як людина визначає звідки прийшов звук?
    • Що людина є джерелом звуку?
    • Для чого при зльоті та посадці літака стюардеса роздає пасажирам льодяники? Чи можна замінити їх на мармелад, яблуко, сир?
    • Барабанна перетинка суттєво відрізняється від барабана: вона неправильної форми та з неоднаковим натягом у різних ділянках. Чи слід до цього ставитися як до неможливості досконалості чи такий пристрій перетинки має якийсь біологічний сенс?

    Цей урок можна провести в 9 класі за програмою Г.С.Калінової (Біологія) та програмою Є.М.Гутніка та А.В.Перишкіна (Фізика)

    Або у 8 класі за програмою Н.І.Соніна (Біологія) та програмою С.В.Громова (Фізика).

    Картки із варіантами домашніх завдань.

    1. Хто в польоті частіше махає крилами – комар чи муха?
    2. Чому ми не сприймаємо як звук ті коливання повітря, які створюються крилами птаха, що пролітає?
    3. Чому в лісі важко визначити, звідки йде звук?

    1. Як на слух відрізнити, працює електродриль вхолосту чи свердлить отвір?
    2. Чому на узліссі добре чути луну?
    3. Випадково залітаючи у вікно, кажан частосідає на голову людям. Чому?

    1. Скло поглинає звук менше, ніж повітря. Чому ж тоді вуличний шум краще чути при відчинених вікнах?
    2. Яким чином виникає звук при стрекотанні коника?
    3. Які тварини, крім кажанів, використовують ультразвукову локацію?

    1. Чому людське вухо сприймає лише поздовжні хвилі?
    2. Яким чином тварини визначають розташування джерела звуку?
    3. Чому хвойний і листяний ліси шумлять по-різному?

    1. Хто в польоті частіше махає крилами – комар чи джміль?
    2. Чому в деяких місцях луна повторюється кілька разів?
    3. Які тварини, крім кажанів, використовують ультразвукову локацію?

    1. Чому в порожній кімнаті звук чути голосніше, ніж у кімнаті, заповненій речами?
    2. Яким чином виникає звук при стрекотанні коника?
    3. Які звуки називають ультразвуками?

    1. Яку частоту звукові хвилі сприймає людське вухо?
    2. Чи може виникнути відлуння у степу?
    3. Чому в лісі важко визначити, звідки йде звук?

    1. Де використовується ультразвук?
    2. Чому шуми та музичні звуки надають на людину різну дію?
    3. Чому музичні інструменти виготовляють із міді та срібла?

    Кросворд на тему “Звук”.

    Правильно відповівши на запитання кросворду, ви дізнаєтесь, що таке звук.

    звуку

    1. Що сприймає слуховий аналізатор?
    2. Що визначається частотою коливань звуку?
    3. Гармонічні коливання звуків із різними частотами.
    4. Гармонічні коливання звуків із однією частотою.
    5. Безкоштовний звуковідтворювальний пристрій людини.
    6. Звук, частотаякого більше ніж 20 КГц.
    7. Число коливань за одиницю часу.
    8. Метод визначення відстаней різних предметів з допомогою відбитого звуку.
    9. Які живі організми можуть видавати та сприймати звуки?
    10. Орган почуттів сприймає звукові коливання.
    11. Який орган у комах може видавати звук?
    12. Прилад, який використовується для настроювання музичних інструментів.
    13. Наука вивчення звуку.

    Література:

    1. Звєрєв І.Д. Книга для читання з анатомії, фізіології та гігієни.
    2. Кімбар Б.А. та ін Фізика у живій природі.
    3. Руденко (упорядник) Школярам про сучасну фізику.
    4. Тарасов О.В. Фізика у природі.
    5. УГ "Біологія в гостях у фізики" (вкладиш).