Giáo án Bài 14. Phản xạ âm, chống ô nhiễm tiếng ồn

Huy động hiểu biết ban đầu của HS về âm dội lại và nêu được vấn đề cần tìm hiểu trong bài.

HS xem mô phỏng “Loa trên chân ba càng trong mô hình lớp học cắt mở”, quan sát mặt sóng âm lan ra và gặp tường gạch men thì dội lại. GV đặt câu hỏi: “Vì sao khi hô to gần vách núi hoặc trong hang ta nghe được tiếng vọng?” và “Vì sao lớp học có tường cứng đôi khi nghe âm vang hơn?”

HS nêu được dự đoán sơ bộ: âm bị dội lại khi gặp vật chắn như vách núi, tường; tường cứng dễ làm âm dội lại nhiều. GV ghi nhận các dự đoán lên bảng, làm căn cứ kiểm tra lại ở cuối tiết.

Nêu được phản xạ âm là gì và nhận biết âm phản xạ qua so sánh tín hiệu đo được.

Nhóm 4 HS dùng mô phỏng “Loa trên chân ba càng” và quan sát máy đo nhận âm đi thẳng trước, âm phản xạ sau. HS hoàn thành Phiếu học tập số 1, phần A: (1) Âm nào đến máy đo trước? (2) Âm nào đến máy đo sau và vì sao? (3) Hoàn thành khái niệm: Phản xạ âm là ……

Phản xạ âm: âm dội lại khi gặp mặt chắn. Máy đo nhận hai lần: âm đi thẳng từ loa tới trước, âm phản xạ từ tường gạch men tới sau. Nhận xét: tường cứng nhẵn tạo âm phản xạ rõ, rõ nhất khi bề mặt nhẵn và cứng.

Giải thích được vì sao vật mềm, xốp làm giảm âm phản xạ và phân biệt được hấp thụ âm với phản xạ âm.

HS đổi tường gạch men sang tấm xốp tiêu âm trong mô phỏng, quan sát vòng phản xạ trên máy đo. GV đặt câu hỏi: “Khi thay tường gạch bằng tấm xốp, vòng phản xạ thay đổi thế nào? Vật mềm, xốp có vai trò gì với âm?” HS ghi kết quả vào Phiếu học tập số 1, phần B.

Khi đổi sang tấm xốp, vòng phản xạ mờ hẳn. Hấp thụ âm: vật mềm, xốp thường giảm âm phản xạ. Phân biệt: phản xạ âm là âm dội lại; hấp thụ âm là âm bị vật mềm, xốp giữ lại, làm giảm âm dội về.

Nêu được ba cách chống tiếng ồn: giảm tại nguồn, trên đường truyền và ở người nhận; nhận biết tác dụng của mỗi cách qua số liệu đo.

HS xem mô phỏng “Xe chạy ngoài đường (nguồn tiếng ồn)” và đọc số liệu đo tại chỗ ngồi. Ba trạng thái: (a) tiếng xe khoảng 75 dB; (b) giảm tại nguồn còn 65 dB; (c) thêm rào chắn và hàng cây còn 55 dB; (d) bật nhạc to để át còn tăng lên 79 dB. HS hoàn thành Phiếu học tập số 2: điền từng biện pháp vào đúng nhóm (nguồn, đường truyền, người nhận) và nhận xét hiệu quả.

Bảng kết quả trên Phiếu học tập số 2: Giảm tại nguồn (giảm âm lượng nguồn): 75 dB → 65 dB. Trên đường truyền (rào chắn, hàng cây): 65 dB → 55 dB. Ở người nhận (bố trí người học xa nguồn, không dùng nhạc to để át): không làm giảm, còn làm tăng lên 79 dB. Kết luận: chống tiếng ồn cần giảm tại nguồn và trên đường truyền, bảo vệ người nghe.

Phân biệt đúng phản xạ âm, hấp thụ âm, chống tiếng ồn và nhận ra quan niệm sai về việc bật nhạc to để át tiếng ồn.

HS làm bài tập 1–4 theo hình thức trắc nghiệm, ghép đôi và đúng/sai, làm việc theo cặp đôi rồi báo cáo.
Bài 1: Trong bài này, phản xạ âm có đặc điểm nào? A. âm biến thành ánh sáng; B. nguồn ngừng dao động hoàn toàn; C. âm dội lại khi gặp mặt chắn.
Bài 2: Trong bài này, hấp thụ âm có đặc điểm nào? A. vật mềm, xốp thường giảm âm phản xạ; B. mặt cứng nhẵn luôn hấp thụ tốt nhất; C. mọi vật hấp thụ âm như nhau.
Bài 3: Ghép khái niệm với đặc điểm tương ứng: Phản xạ âm, Hấp thụ âm, Chống tiếng ồn với các đặc điểm tương ứng.
Bài 4: Nhận định “Muốn giảm tiếng ồn chỉ cần bật nhạc to để át nó.” Đúng hay sai?

Bài 1: C. Âm dội lại khi gặp mặt chắn.
Bài 2: A. Vật mềm, xốp thường giảm âm phản xạ.
Bài 3: Phản xạ âm – âm dội lại khi gặp mặt chắn; Hấp thụ âm – vật mềm, xốp thường giảm âm phản xạ; Chống tiếng ồn – giảm tại nguồn, trên đường truyền và ở người nhận.
Bài 4: Sai. Âm bổ sung có thể tăng phơi nhiễm tiếng ồn; phải giảm nguồn và đường truyền, bảo vệ người nghe.

Vận dụng kiến thức phản xạ âm và hấp thụ âm để giải thích tình huống và bác bỏ quan niệm sai bằng lập luận khoa học.

HS làm bài tập 5, bài tập 6 và bài tập 8.
Bài 5: Chọn thuật ngữ phù hợp cho mô tả “giảm tại nguồn, trên đường truyền và ở người nhận”.
Bài 6: Tường cứng trống và tường phủ vật liệu xốp, nơi nào thường vang hơn?
Bài 8: Một bạn khẳng định: “Muốn giảm tiếng ồn chỉ cần bật nhạc to để át nó.” Hãy bác bỏ bằng một lí do khoa học, chỉ ra một hệ quả của cách hiểu sai và viết lại kết luận đúng.

Bài 5: Chống tiếng ồn.
Bài 6: Tường cứng trống vang hơn. Tường cứng nhẵn phản xạ nhiều hơn nên thường vang hơn trong cùng cấu trúc; vật liệu xốp giúp hấp thụ âm.
Bài 8: Lí do: âm bổ sung có thể tăng phơi nhiễm tiếng ồn; phải giảm nguồn và đường truyền, bảo vệ người nghe. Hệ quả: tổng phơi nhiễm tiếng ồn có thể tăng và gây hại thính giác. Kết luận đúng: muốn giảm tiếng ồn, phải giảm âm tại nguồn và trên đường truyền, bảo vệ người nghe.
Cách chấm bài 6 và 8 (chấm tay): bài 6 gồm 40% xác định đúng dữ kiện và quan hệ khoa học, 40% suy luận, 20% kết luận; bài 8 gồm 40% lí do đúng, 30% hệ quả phù hợp, 30% phát biểu sửa đúng.

Vận dụng kiến thức chống tiếng ồn để đề xuất ba việc cụ thể giảm tiếng ồn ở khu vực lớp học, có điều kiện và hạn chế rõ ràng.

Nhóm 4 HS thảo luận tình huống: “Lớp học cạnh sân trường thường có tiếng ồn từ giờ ra chơi và tiếng xe ngoài đường. Hãy đề xuất ba việc giảm tiếng ồn cạnh lớp học.” Mỗi nhóm ghi đề xuất vào giấy khổ nhỏ, nêu rõ biện pháp thuộc nhóm nguồn, đường truyền hay người nhận và nêu một điều kiện hoặc hạn chế.

Ba đề xuất mẫu: (1) Giảm âm lượng nguồn: nhắc HS hạ giọng khi ra chơi, không cho loa phát âm lớn; (2) Đặt vật liệu cản hoặc hấp thụ âm trên đường truyền: rèm, tấm tiêu âm ở cửa sổ hướng ra đường, hàng cây làm rào chắn; (3) Bố trí người học xa nguồn ồn: chuyển chỗ ngồi xa cửa sổ hướng ra đường. Điều kiện: không bịt lối thoát hiểm, không gây tiếng ồn khác, không dùng nhạc to để át.