Giáo án Vật lí 12 Bài 10: Đặc trưng vật lí

ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức, kĩ năng, thái độ a) Kiến thức
- Nắm được các khái niệm: sóng âm, nguồn âm, âm nghe được, hạ âm, siêu âm.
- Nêu được ví dụ về các môi trường truyền âm khác nhau
- Nắm được ba đặc trưng vật lý của âm là: tần số âm, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị
dao động âm, các khái niệm âm cơ bản và họa âm. b) Kĩ năng
- Phân biệt được âm, nguồn âm và phân tích các đặc trưng vật lý của âm
- Tính được tần số âm, cường độ âm và mức cường độ âm.
- Giải được các bài tập đơn giản liên quan đến sóng âm .
- Làm thí nghiệm đơn giản về truyền âm, đo mức độ ảnh hưởng của âm.
c) Thái độ
- Quan tâm đến các sự kiện, hiện tượng liên quan đến tần số, cường độ âm.
- Hứng thú trong học tập, tìm hiểu khoa học.
2. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh
Hình thành và phát triển năng lực tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề
và sáng tạo, năng lực ngôn ngữ, tính toán, năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực
công nghệ, tin học, năng lực thẩm mỹ, thể chất. Cụ thể như sau:
- Năng lực tự học, đọc hiểu: Đọc SGK, tài liệu, phiểu học tập, ghi chép…
- Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm.
- Năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo: Những ảnh hưởng của âm đến cuộc sống con người.
- Năng lực tính toán, năng lực thực hành thí nghiệm: các thao tác và cách bố trí thí nghiệm… II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên
- Thí nghiệm về nguồn âm, đo tần số âm, mức cường độ âm .
- Các video thí nghiệm đo tần số và mức cường độ âm.
- Những thiết bị, học liệu khác cần cho bài học… 2. Học sinh
- SGK, vở ghi bài, giấy nháp...
- Mỗi nhóm chuẩn bị 2 nguồn âm…
- Những nhiệm vụ khác do GVphân công liên quan đến bài học…
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH 1. Hướng dẫn chung
Từ việc quan sát video, mô phỏng, thí nghiệm đơn giản về nguồn âm, yêu cầu học sinh
dự đoán về xa tần số âm, cường độ âm và đồ thị dao động của âm…
Thông qua các mô phỏng đặt vấn đề giải quyết các đặc trưng vật lý của âm, từ đó hình
thành nên phương pháp khảo sát các đặc trưng vật lý cúa âm.


Học sinh được giao nhiệm vụ tìm tòi khám phá giải quyết vấn đề, được tự học cá nhân,
thảo luận nhóm, báo cáo kết quả học tập, ghi chép thông tin… được tương tác thầy với trò, trò với
trò, trò với thiết bị, phương tiện và học liệu (môi trường học tập).
Bài học được thiết kế theo chuỗi các hoạt động học: Tình huống xuất phát/ Nhiệm vụ mở
đầu – Hình thành kiến thức – Hệ thống hóa kiến thức và luyện tập – Vận dụng vào thực tiễn – Tìm tòi mở rộng.
Dự kiến chuỗi hoạt động học như sau: Các bước
Nội dung hoạt động
Tình huống xuất phát/ Tạo tình huống và phát biểu vấn đề về các ặc trưng vật lý Nhiệm vụ mở đầu của âm.
- Khảo sát âm, nguồn âm. Hình thành kiến thức
- Xác định các đặc trưng vật lý của âm.
Hệ thống hóa kiến thức - Hệ thống hóa kiến thức. và Luyện tập
- Bài tập về tần số âm, cường độ âm và mức cường độ âm.
Áp dụng các kiến thức đã học về các đặc trưng vật lý của
Vận dụng vào thực tiễn
âm, giải bài tập liên hệ thực tiễn.
Áp dụng phương pháp khảo sát các đặc trưng vật lý của
âm từ đó tìm hiểu những ảnh hưởng của âm đến đời sống Tìm tòi mở rộng
xã hội. Tìm hiểu các điều kiện để các dụng cụ âm thanh,
các ca sĩ … có được chế độ âm thanh hay nhất…
2. Tổ chức từng hoạt động
Hoạt động 1: (Tạo tình huống xuất phát/ Nhiệm vụ mở đầu) a) Mục tiêu:
- Kiểm tra sự chuẩn bị kiến thức cũ GV đã giao về nhà.
- Tìm hiểu âm của hiện tượng động đất, sóng thần, của ca sĩ … truyền đến tai người bằng
cách nào, vận tốc truyền có phụ thuộc vào môi trường truyền âm không ? Các đại lượng vật lý
đặc trưng tiêu biểu nhất của âm? b) Nội dung:
+ Kiểm tra sự chuẩn bị của học sinh bằng phiếu trả lời câu hỏi của GV.
+ Quan sát vi deo và mô phỏng về âm, nguồn âm, sự truyền âm và các đại lượng vật lý của âm.
c) Tổ chức hoạt động:
- GV phát phiếu kiểm tra cho các nhóm ( mỗi HS 1 tờ giấy có đánh số thứ tự từ 1 đến 10).
YC HS ghi các phương án lựa chọn của mình vào phiếu khi GV đọc câu hỏi từ 1 đến 10
Sau đó thu bài của một số HS để chấm điểm.
- GV cho HS quan sát một đoạn video về nguồn âm và sự truyền âm.
- Yêu cầu HS thảo luận xác định vấn đề nghiên cứu. HS mô tả về âm, nguồn âm, xác định
những tần số âm tai người nghe được? Nêu bản chất môi trường truyền âm? Các đặc trưng vật
lý quan trọng nhất của âm ?


- Tổ chức HS báo cáo kết quả trước lớp và dẫn dắt HS giải quyết vấn đề cần xác định.
d) Sản phẩm: Ý kiến của các nhóm và nội dung ghi của học sinh. - Âm. Nguồn âm.
- Các đặc trưng vật lý của âm. e) Đánh giá:
- GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của
HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
- GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí trong quá trình báo
cáo kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép).
- Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS,
đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn.
Hoạt động 2 (Hình thành kiến thức) I. Âm. Nguồn âm. a) Mục tiêu:
+ Nêu được âm là gì ? Nguồn âm.
+ Thế nào âm nghe được, hạ âm, siêu âm ?
+ Phân tích về sự truyền âm ? b) Nội dung:
- GV làm thí nghiệm về âm để cho HS phát hiện ra âm, nguồn âm. Từ đó xác định âm nghe được.
- Học sinh được hướng dẫn để phân tích âm nghe được, hạ âm, siêu âm và sự truyền âm.
- GV tổ chức cho HS xác định tần số âm nghe được, hạ âm, siêu âm.
Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, các nhóm thực hiện theo những yêu cầu sau:
+ Để khảo sát nguồn âm, âm thanh của các nguồn âm.
+ Phân tích sự truyền âm trong các môi trường khác nhau ?
c) Tổ chức hoạt động:
- Các nhóm quan sát các dụng cụ phát âm
- GV cho HS nghe các âm thanh có tần số khác nhau trong không khí và khảo sát âm
thanh trong các môi trường khác nhau.
- GV chuyển giao nhiệm vụ: Khảo sát âm thanh có tần số khác nhau và khảo sát môi trường truyền âm.
+ Tác dụng của âm đối với màng nhĩ của con người.
+ Xác định môi trường truyền âm, tốc độ truyền âm của các môi trường.
- Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp
thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh.
- Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả và thảo luận để hoàn thành nhiệm vụ học tập.
d) Sản phẩm: Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung vở ghi của HS.
+ Âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn khi đến ta sẽ làm cho
màng nhĩ dao động, gây ra cảm giác âm.
+ Nguồn âm là vật dao động phát ra âm.
+ Phân biệt những âm con người nghe được, hạ âm, siêu âm.
+ Nêu các môi trường truyền âm và tính chất các môi trường truyền âm. e) Đánh giá:


- GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của
HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
- GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí trong quá trình báo
cáo kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép).
- Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS,
đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn.
II. Những đặc trưng vật lý của âm a) Mục tiêu:
- Xác định được các đặc trưng vật lý của âm.
- Xác định được khái niệm cường độ âm, mức cường độ âm
- Xác định được công thức tính cường độ âm, mức cường độ âm. b) Nội dung:
- Dựa vào những số liệu khảo sát những âm có tần số xác định, những âm có tần số
không xác định để xét các đặc trưng vật lý tiêu biểu nhất của nhạc âm.
c) Tổ chức hoạt động:
- GV chuyển giao nhiệm vụ: Khảo sát những đặc trưng vật lý tiêu biểu nhất của nhạc âm.
+ Nêu tầm quan trọng của tần số âm.
+ Nêu cách xác định cường độ âm, mức cường độ âm.
+ Nêu cách xác định đặc trưng vật lý thứ ba của âm là đồ thị dao động của âm. d) Sản phẩm:
- Tần số là một trong những đặc trưng quan trọng nhất của âm.
- Cường độ âm ( I ) : Tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một
đơn vị diện tích đặt tại điểm đó ,vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. Đơn vị I ( W/m2 )
- Mức cường độ âm ( L ):
- Đồ thị dao động của cùng một nhạc âm do các nhạc cụ phát ra thì hoàn toàn khác nhau. e) Đánh giá:
- GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của
HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
- GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí trong quá trình báo
cáo kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép).
- Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS,
đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn.
Hoạt động 3 (Hệ thống hóa kiến thức và Luyện tập)
a) Mục tiêu: Hệ thống hóa kiến thức và vận dụng giải bài tập cơ bản về các đặc trưng vật lý của âm. b) Nội dung:
- Học sinh làm việc nhóm, tóm tắt kiến thức về âm, nguồn âm và các đặc trưng vật lý của âm