Что такое звук и как звук рождается. Как возникает звук

Цель : Дать детям представление о звуке, как физическом явлении; выявить особенности передачи звука на расстоянии, причины происхождения высоких и низких звуков, разного восприятия звуков человеком и животными.

Материалы : 4 пластиковых теннисных шарика, верёвка, струна, пластмассовые расчёски с разной частотой и размером зубьев, таз с водой, камешки, бумага очень тонкая и бумага очень плотная.

Ход занятия:

Ребята! Вы любите слушать музыку? Наверно, у вас есть любимые песни и мелодии! И, может быть, вы играли на каких-нибудь музыкальных инструментах? Как потрясающе они звучат! А задумывались ли вы, как люди могут слышать звуки? Что такое звук? Как инструменты издают звуки, как они могут звучать так громко и так красиво? Давайте-ка разберёмся, что к чему.

Вы знаете, что нас окружает воздух. Тот самый, которым мы дышим. А сам воздух состоит из множества маленьких частичек, которые называются «молекулы». Любое движение воздуха – это движение миллионов молекул. Воздух прозрачный, поэтому мы не видим его движение, зато можем слышать его, ведь от соударения миллионов молекул и получается звук!

Проведём с вами опыт.

Возьмём 3 пластиковых теннисных шарика и выстроим их на столе в одну прямую линию. Возьмём 4-й шарик и толкнём его так, чтобы он стукнулся о крайний шарик в ряду. Что получилось? Шарик, который мы кинули, столкнулся с крайним шариком и остановился. А вот шарик, стоявший с другого конца ряда, откатился. Молекулы воздуха ударяют друг друга, как шарики в опыте. Энергия по цепочке передаётся от одной молекулы к другой. Так появляется звуковая волна.

Почему мы слышим звук? Давайте посмотрим, как дрожит натянутая струна. Она колеблется в воздухе, а значит, расталкивает его молекулы в разные стороны. Каждая молекула, в свою очередь, толкает своих «соседей», те – своих, и так далее. Толкая друг друга, молекулы «долетят» до твоих ушей и начнут стучаться в них. Глубоко в ухе человека есть барабанная перепонка – тонкая плёночка, настолько чувствительная, что она ощущает, как крохотные молекулы бьются об неё. Когда молекулы воздуха ударяются в барабанную перепонку, мы слышим звук!

Как распространяется звук? Бросим камешек в воду. Что мы видим? Во все стороны побежали волны. Когда струна на гитаре колеблется, звук распространяется от неё точно, как волны, разбегающиеся от упавшего в воду камня. Поэтому, когда говорят о распространении звука, употребляют термин «звуковая волна». Звуки бывают громкими и тихими, высокими и низкими. Это зависит от размеров звуковой волны.

А задумывались ли вы, ребята над тем, почему комар пищит, а шмель жужжит? Давайте проведём ещё один опыт – проведём пластмассовой пластиной по зубьям разных расчёсок. Одинаковый ли мы слышим звук? От чего зависит частота звука?

(Дети обращают внимание на частоту зубьев и размер расчёсок. У расчёсок с крупными и редкими зубьями звук низкий, грубый, громкий; у расчёсок с частыми редкими зубьями – звук тонкий, высокий)

Рассмотрите иллюстрации комара и шмеля, определите их величину. Покажите, как пищит комар: у комара звук тонкий, высокий, он звучит, как «з-з-з». А у шмеля звук низкий, грубый – «ж-ж-ж», как вы думаете, почему мы слышим такие разные звуки? Комар маленькими крыльями машет очень быстро, часто, поэтому звук получается высокий. Шмель машет крыльями медленно, летит тяжело, поэтому звук получается низкий.

Давайте вспомним «Сказку о глупом мышонке», один из его отрывков: «Стала петь мышонку щука, но не слышал он ни звука. Разевает щука рот, а не слышно, что поёт». Почему мышонок не услышал щуку? Какая часть уха помогает услышать звук? Барабанная перепонка, которая находится внутри уха. У разных живых организмов барабанная перепонка устроена неодинаково. Она может быть разной по толщине, как бумага.

(Дети с помощью специальных действий выясняют, какую по толщине мембрану легче заставить колебаться: поднося разные по толщине листочки бумаги ко рту, «гудят», определяют, что тонкая бумага дрожит сильнее. Значит, тонкая мембрана быстрее улавливает звуковые колебания)

Звуки бывают очень высокими и очень низкими, которые ухо человека слышать не может, а разные виды животных их слышат. Например, кошка слышит мышь, узнаёт шаги хозяина; перед землетрясением животные чувствуют колебания земли раньше человека.

Вот сколько интересного мы узнали сегодня о звуке. Если у вас появятся вопросы, мы можем ещё провести опыты, почитать научно-популярную литературу.

Звуки окружают нас постоянно. Это и городской шум, и капающая вода из крана, и наша речь. Все звуки отличаются друг от друга. Звуки речи - специфические. Различая их в потоке речи, мы можем определять слова, предложения. Таким образом происходит человеческое общение. Дети в процессе своего развития овладевают родным языком, но часто бывает, что звуки усваиваются неправильно. В результате речевое развитие может пойти по неверному пути.

Вам понадобится

- зеркало;
- картинки с изображением предметов (дидактический материал);
- логопедическое лото.

Инструкция

Чаще разговаривайте с ребенком, следите за собственным произношением. Звуки должны быть четкими. Читайте ребенку короткие стихи и рассказы. Говорите медленно и просите ребенка повторять слова по слогам. Если вы заметили, что ваш малыш (дети после 4 лет) не проговаривает какие либо звуки речи или говорит их неправильно, то обратитесь к логопеду за консультацией. Возможно, что причина в том, что ребенок не различает звуки речи на слух (нарушение фонематического восприятия).

Чтобы научиться различать звуки родного языка, купите логопедическое лото и дидактический материал (картинки). Для начала берите звуки, разные по характеристикам, например звук С и Б. Подберите картинки, названия которых начинаются на данные звуки (слон, сыр, сом, собака, бубен, бобр, балалайка). Покажите ребенку каждую картинку и попросите назвать предметы, изображенные на ней. Если малыш не знает, что это, назовите сами. Объясните условие игры: вы показываете картинку, а ребенок называет предмет и выбирает себе только картинки, начинающиеся со звука С. Играть можно с разными картинками и разными звуками.

Когда ребенок уже научился определять звуки, поиграйте с ним в логопедическое лото. Для этого дайте ребенку карточку с определенным звуком, например С и СЬ. Объясните, что вы будете искать именно эти два звука в словах и выбирать только такие картинки. Показывайте ребенку различные картинки с предметами на разные звуки. Малыш должен выбрать только нужные картинки. Усложните задание и попросите определить позицию звука в слове (в начале, в середине или в конце). Например, собака - звук С в начале слова, колесо - звук в середине, автобус - звук в конце.

Если у ребенка не получается произнести какой-либо звук, попробуйте объяснить ему его артикуляцию перед зеркалом. Вместе с ребенком попытайтесь добиться правильного произношения. Например, объясните, что звук С - это песенка комара, он свистит. Губы в улыбке, язык за нижними зубами, а воздушная струя холодная и дует вниз. Есть специальная артикуляционная гимнастика, которая поможет освоить правильное произношение звука.

Полезный совет

Начинайте занятия уже с самого рождения, разговаривайте с ребенком, читайте книжки, играйте перед зеркалом (артикуляционная гимнастика).

Программное содержание: развивать фонематический слух, учить различать звуки различного происхождения, обогащать словарь, закрепить форму родительного падежа существительных единственного числа, развивать внимание и воображение детей, прививать любовь к природе.

Оборудование: музыкальные детские инструменты: гармошка, свисток, бубен, барабан, дудочка. Предметы: молоток, газета, стакан, ложка (можно деревянная и железная), записи звуков природы.

Ход занятия

1. Оргмомент. Шёпотом: - Дети, послушайте тишину. Как тихо у нас в группе, ни звука. А, послушайте, так ли тихо на улице за окном? Что вы слышите? Разговор, щебет птиц, самолёт… (отвечают сами дети).

2. Сообщение темы занятия.

Сегодня мы с вами поговорим о звуках. Их очень много и они все разные.

3. Знакомство с понятием «звук».

Есть звуки природы: грохот грома, стук дождя по крыше, шелест листьев, звон ручья. Есть звуки, издаваемые различными предметами: скрип двери, удары молотка, звон посуды, шелест газеты. (Все звуки, по возможности, демонстрируются). Эти звуки не всегда приятны. А есть звуки очень приятные: это звуки музыки (следует прослушивание маленького отрывка).

4. Введение в словарь детей глаголов.

Чтобы звучала музыка, нужны музыкальные инструменты.

Перед детьми выкладываются музыкальные инструменты, уточняется их название. Далее к столу вызывается ребёнок, выбирает понравившийся инструмент. Называет его и играет на нём. Учитель задаёт ребятам вопросы:

На чём играет Катя? (на дудочке).

Что делает дудочка? (дудит).

По аналогии строятся все вопросы и ответы: свисток - свистит, бубен - звенит, барабан - барабанит, погремушка - гремит, гармошка - играет.

Когда музыкальные инструменты играют вместе, как это называется? Это называется - оркестр. Сегодня у нас получился свой маленький оркестр. Сыграем все вместе. Все дети играют на инструментах.

5. Развитие внимания. Закрепление формы родительного падежа существительных. Игра «Чего не стало?» Дети кладут инструменты на стол и садятся.

А теперь закройте глаза.

Учитель убирает со стола по одному инструменту. Каждый раз спрашивает: - Чего нет? Свистка… Чего нет? Барабана… гармошки…бубна. Похвалить детей за внимание и старание.

6. На занятии может быть проведена игра «Отгадай, что звучит», для развития фонематического слуха.

За ширмой преподаватель стучит молотком, звенит посудой, шуршит газетой и т.д. Если дети затрудняются в определении звука, звук показывается детям, воспроизводится самими детьми по выбору педагога, и опять включается в игру.

7. Релаксация.

А сейчас мы представим лето. Светит ласковое солнышко, дует тёплый ветерок, и мы гуляем… А вот где, вы мне сами расскажете после прослушивания записи.

Ребятам предлагается лечь на ковёр, закрыть глаза и ставится запись различных звуков природы.

8. Беседа по прослушиванию.

Что вы услышали, что представили, какая это пора года, были ли вы в лесу, кто отдыхал на море, где вы слушали звуки моря - вначале или в конце, какие звуки леса вам понравились?

В зависимости от конкретной записи придумываются различные варианты вопросов.

9. Итог занятия.

Что делают наши ушки? Что они слышат? Какие бывают звуки? Подвести итог: звуки природы, звуки предметов, звуки музыки.

Люди живут в мире звуков. С точки зрения физики звук – это механическая волна, которая возникает в результате колебания. Она распространяется в воздухе и воздействует на нашу барабанную перепонку, и мы слышим звук. Энергия, заключенная в нем, измеряется в децибелах (дБ). Шорох листьев – 10 дБ, шепот – до 30 дБ, громкая рок-музыка – 110 дБ. Самое шумное в мире животное – голубой кит. Он издает звук громкостью 188 дБ, который слышен в радиусе 850 км от него.

Когда звук встречает преграду на пути, то часть звука отражается от нее и возвращается обратно. И тогда мы слышим отраженный звук – всем известное эхо. На реке Рейн в Европе есть место, где эхо отражается 20 раз. И в горах оно хорошо «работает». Там даже (при определенных условиях) обыкновенный крик может вызвать ошеломительный сход лавины.

В общем, звук – это сила. А можно ли его увидеть? Попробуем разобраться, устроив этот простой домашний опыт для детей.

Эксперимент для детей

1. Надо взять металлическую миску. Затем – отрезать от полиэтиленового пакета кусок, по размеру больший, чем миска. Положить эту заготовку из пакета на миску и завязать веревкой или зафиксировать большой прочной резинкой сверху. Получится «барабан».

2. Скатать из салфеток маленькие шарики и положить сверху на поверхность «барабана».

3. Поставить миску вплотную к музыкальному центру (либо магнитофону или колонкам от компьютера). Включить музыку.

4. Шарики начнут подпрыгивать, словно танцевать.

Объяснение эксперимента для детей

Звук из колонки волной проходит по воздуху и бьет по натянутой пленке, которая колеблется, и бумажные шарики подскакивают вверх. Чем громче звук, тем сильнее подскакивают шарики. Но заметьте, тем и дискомфортнее вашим ушам, которые воспринимают звуковую волну.

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГИМНАЗИЯ №63 КАЛИНИНСКОГО РАЙОНА

САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«Откуда берётся звук?»

Выполнил:

ученик 2 класса «А»

Тутаришев Андрей Эдуардович

Научный руководитель:

учитель начальных классов

Пудова Светлана Ивановна

Санкт-Петербург

Введение…………………………………………………………………………3

Глава 1. Теоретическая часть…………………………………………………..4

Звуки вокруг нас…………………………………………………………4

Колебания в воздухе……………………………………………………..4

Ультразвук………………………………………………………………..5

Высокие и низкие звуки…………………………………………………5

Звуковые волны…………………………………………………………. 6

Картинки на эхолоте……………………………………………………. 6

Громкие и тихие………………………………………………………… 7

Акустика…………………………………………………………………. 7

Вредные шумы……………………………………………………………7

Глава 2. Практическая часть……………………………………………………8

2.1. Эксперимент№1. Колебания предметов…………………………………..8

2.2. Эксперимент№2. Спичечный телефон…………………………………….8

2.3. Эксперимент№3. Откуда доносится звук? ………………………………..8

2.4. Эксперимент№4. Расчёски меняют звук…………………………………..9

2.5. Эксперимент№5. Рупор……………………………………………………..9

2.6.Эксперимент№6. Звенящая вода……………………………………………..9

Заключение………………………………………………………………………10

Список литературы. ……………………………………………………………11

Приложение………………………………………………………………………12

Введение.

Нас окружают самые разнообразные шумы. Обычно шумом мы называем очень громкий или беспокоящий нас звук. С возрастом ухудшение слуха происходит у большинства людей. К 50-60 годам слух снижен у 20% людей, к 60-70-у 30%, к 70-ти-у 50% людей. (Приложение 1). Одной из причин являются чрезмерно громкие звуки, которые преследуют нас повсюду. Исходя из этого, вопрос регулирования звуков вокруг нас я считаю актуальным, теоретически и практически значимым.

Цель исследования: Доказать возможность изменения шумовых эффектов.

Задачи исследования:

Изучить причины возникновения звука.

Обобщить свои представления о физическом явлении-звуке.

Определить способы регулирования звуков.

Гипотеза: на мой взгляд, используя знания об образовании звука, можно его регулировать.

Объект исследования: звук

Предмет исследования: явления и факты, подтверждающие положительное и отрицательное влияние на жизнь человека.

Методы исследования :

Изучение научных публикаций

Эксперименты

Опытные исследования

Глава 1. Теоретическая часть

1.1. Звуки вокруг нас.

Мы живём в мире звуков. Все звуки, которые нас окружают, возникают благодаря колебаниям предметов. Звуки вызываются звуковыми волнами. Они не видны глазу, но уши различают их.

1.2. Колебания в воздухе

Когда предмет вибрирует, он приводит в движение воздух вокруг себя. Эти колебания передаются по воздуху и достигают наших ушей, поэтому мы слышим звук. Гитарная струна вибрирует, когда её дёрнуть. Если подуть в кларнет, то воздух внутри него придёт в движение, и особая мембрана, называемая тростью, будет издавать звук. Мелкую вибрацию можно увидеть на поверхности барабана, по которому бьют. Звуковые волны улавливают ушные раковины. Через узкий слуховой проход звуковые волны попадают на барабанную перепонку. Это туго натянутая плёночка. Всякий раз, когда поступает звук, она начинает вибрировать и передавать эту вибрацию дальше-на три маленькие косточки. В соответствии со своей формой они называются: молоточек, наковальня и стремечко. Они направляют колебания дальше-на внутреннее ухо, которое находится в голове и поэтому хорошо защищено.

Звуки перемещаются в виде волн. Звуковые волны достигают наших ушей, и мы слышим звук. Это доказал проведённый мною эксперимент№1. (Приложение 2).

Когда кто-то говорит со мной, колебания проходят через его рот в воздух и создают вибрацию воздуха. Колебания достигают уха в виде звуковых волн, и мы воспринимаем их как звук. Эксперимент№2 со спичечным телефоном показал это. (Приложение 3). Мои родители рассказали, как в детстве они разговаривали по спичечному телефону, и я смастерил его самостоятельно.

Похожий опыт я проводил в музее телефонов, используя стаканы. Тогда и

заинтересовался вопросом происхождения звуков.

Так как у нас два уха, мы можем различать, с какой стороны доносится звук. Если он раздаётся справа, то правое ухо улавливает звук раньше, чем левое. Мозг замечает эту разницу и может по ней судить, откуда идёт звук. Даже с завязанными глазами удаётся определить на слух, где он находится. Эксперимент№3 подтвердил этот факт. (Приложение 4).

Уши помогают нам удерживать равновесие. За это отвечают три полукружных канала во внутреннем ухе. Жидкость, находящаяся в полукружных каналах, приходит в движение, откликаясь на каждое изменение тела в пространстве. Если мы наклоняемся слишком низко, мозг отдаёт приказ восстановить равновесие. Поэтому даже в темноте мы можем знать, где верх, а где низ.

1.3. Ультразвук

Высота звука может быть разной - высокой средней или низкой. Ультразвук настолько высок, что человек не может его воспринимать. Но многие животные, например летучие мыши, слышат ультразвуки и пользуются ими. Ультразвук нужен им для определения своего курса. Мы воспринимаем звуки, колебания которых достигают скорости до 20 000 раз в секунду. Летучая мышь слышит звуки, колеблющиеся примерно 120 000 раз в секунду.

1.4. Высокие и низкие звуки

Звуки бывают высокие и низкие, громкие и тихие. Звуки мы можем усилить с помощью специальных предметов.

Чем быстрее вибрирует предмет, тем более высокий звук он издаёт. Звук получается, когда мы дуем в бутылочное горлышко. В почти полной бутылке мало воздуха. Он быстро вибрирует, производя высокую ноту. В пустой бутылке много воздуха. Он колеблется медленнее и даёт низкую ноту.

Я провёл эксперимент №4, используя расчёски, в результате чего пришёл к выводу, что звук получается разный, в зависимости от толщины зубьев расчёски. (Приложение №5).

Эксперимент№5 доказал, что усилить звук можно с помощью рупора.

(Приложение 6).

На звон может влиять количество воды, что подтвердил эксперимент№6. (Приложение 7).

1.5. Звуковые волны

Звук от вибрирующего предмета расходится во все стороны подобно кругам, которые образуются брошенным в воду камнем. Как правило, слышимые нами звуки распространяются в воздухе, а также в земле или воде. Когда они наталкиваются на твёрдое препятствие, они «отскакивают», то есть отражаются. Отражённый звук называют эхом.

1.6. Картинки на эхолоте

Специальная аппаратура-эхолоты - использует эхо для создания карт океанических глубин. Корабль направляет под воду очень громкие звуки и принимает эхо, отражаемое твёрдыми телами. Различное время, необходимое отражённому звуку для возвращения, регистрируется и преображается в картинку. С её помощью формируется карта морского дна.

Эхо можно использовать для составления карт, рассказывающих о строении Земли. Различные виды породы по-разному отражают звук, и каждая из них

образует особое эхо. Поэтому можно также определять наличие нефти и других полезных ископаемых.

1.7. Громкие и тихие

По мере удаления от источника, звук становится тише. На самом деле звук распространяется во всех направлениях, а мы слышим лишь ту его часть, которая достигает нашего уха. Когда мы далеко, до нас доходит лишь незначительная его часть.

Звук распространятся в воздухе с огромной скоростью-примерно 340 м /с Звуковые волны не могут распространяться в космосе, так как там нет воздуха. Поэтому в межпланетном пространстве нет звуков.

1.8. Акустика

Во время концерта музыкальные звуки направлены на каждого слушателя. Чтобы улучшить качество звука, то есть акустику помещения на стенах зала и потолке размещают звукоотражающие панели. Даже слушатели в конце зала всё прекрасно слышат.

Эхо можно использовать для составления карт, рассказывающих о строении Земли. Различные виды породы по-разному отражают звук, и каждая из них образует особое эхо. Таким образом, можно также определять наличие нефти и других полезных ископаемых.

1.9. Вредные шумы

Обычно мы называем шумом очень громкий или беспокоящий нас звук. В самом деле, работа с шумными машинами может привести к ухудшению слуха. Специальные наушники служат для того, чтобы препятствовать прохождению многих шумов.

Людей, которые совсем не слышат, называют глухими. Лишились слуха они по разным причинам. Такие люди разговаривают на языке жестов. Некоторые из них умеют читать по губам. Для тех, кто плохо слышит существуют слуховые аппараты.

Очень громкие шумы могут ухудшить слух. Тонкие волоски внутреннего уха повреждаются и никогда уже не восстанавливаются. Поэтому нужно беречь свой слух смолоду.

Глава 2. Практическая часть

2.1. Эксперимент№1. «Колебания предметов»

Существование звуковых волн доказал следующий эксперимент: я натянул резинки на пустую коробку. Дёрнул за резинку, она начала колебаться. Воздух вокруг неё тоже колеблется. Это звуковые волны.

2.2. Эксперимент№2. «Спичечный телефон»

Для создания спичечного телефона я произвёл следующие действия:

Через центры двух спичечных коробков натянул нить.

Закрепил эту нить с обеих сторон с помощью спичек.

Мы с сестрой натянули нить и передавали друг другу «секрет». Настя прижимала коробок к губам и говорила. Я прикладывал ухо ко второму коробку и слушал. Звук «бежал» по нитке ко второму коробку. По воздуху звук передаётся хуже, поэтому «секрет» не слышали сидящие рядом родители. Когда мама приложила палец к нитке, она ощутила колебания.

Эксперимент№3. «Откуда доносится звук?»

Когда мне завязали глаза, а моя сестра передвигалась по комнате и хлопала в ладоши, мне удавалось определить на слух, где находится звук.

Эксперимент№4. «Расчёски меняют звук»

Я провёл пластмассовой пластиной по зубьям разных расчёсок. У расчёсок с крупными, редкими зубьями звук получался низкий, грубый, громкий. У расчёсок с частыми, мелкими зубьями звук тонкий, высокий.

Эксперимент№5. «Рупор»

Смастерив простой рупор из картона, сложенного в виде конуса, я определил, что звук способен доносится на более дальнее расстояние.

Эксперимент№6. «Звенящая вода»

При бросании камешков в пустую миску и миску с водой, можно услышать, что звук громче при бросании камешков в пустую миску.

Также я взял два бокала, наполненные водой и металлическую палочку. Бокалы звучали по-разному в зависимости от того, отливал я или добавлял воду в бокалы. Звуки получались разные.

Заключение

Таким образом, используя наши знания об образовании звука, мы можем уменьшать или увеличивать шумовые эффекты. Это доказали мои эксперименты. Дополнительная литература, которую я изучил, подтверждает эти факты. Современные технологии, основанные на знаниях о колебаниях, позволяют уменьшить шум, производимый машинами. Можно верить, что благодаря нашим знаниям о шумах, можно будет создать бесшумные стиральные, посудомоечные машины, микроволновые печи и другую бесшумную бытовую технику. А это поможет многим людям сохранить слух дольше.

Происхождение, значение звука, по моему мнению, следует изучать и в дальнейшем. Звуки играют важную роль в жизни человека, как положительную, так и отрицательную.

Список литературы:

1)Белавина И., Найденская Н., Планета-наш дом. Мир вокруг нас.- М., 1995.

2)Дитрих А., Юрмин Г., Кошурникова Р. Почемучка.-М.,1987.

3)Дыбина О.В., Рахманова Н.П., Щетинина В.В. Неизведанное рядом.-М., 2001.

4)История открытий/ Пер. с англ. А.М. Голова.-М., 1997.

Интернет-ресурсы:

http://natural-medicine.ru/

http://www.razumniki.ru/

Приложение

График 1

Рисунок 1. «Колебания в воздухе»

Рисунок 2. «Колебания в воздухе»