SCENARIUSZ LEKCJI III ETAP EDUKACYJNY Temat: Mechanizm wytwarzania dźwięków w instrumentach muzycznych. TREŚCI KSZTAŁCENIA:

(1)

SCENARIUSZ LEKCJI

III ETAP EDUKACYJNY

Temat: Mechanizm wytwarzania dźwięków w instrumentach muzycznych.

TREŚCI KSZTAŁCENIA:



Fizyka, 6.5: opisuje mechanizm wytwarzania dźwięku w instrumentach muzycznych.



Informatyka, 6.1: wykorzystuje programy komputerowe, w tym edukacyjne, wspomagające i wzbogacające naukę różnych przedmiotów.

CELE ZOPERACJONALIZOWANE:

Uczeń:

 potrafi opisać mechanizm powstawania dźwięku w różnych instrumentach muzycznych,

 wie, co to jest fala dźwiękowa,

 wie, od czego zależy wysokość dźwięku,

 wyjaśnia pojęcia częstotliwość i długość fali oraz związek między tymi wielkościami.

(2)

NABYWANE UMIEJĘTNOŚCI:

Uczeń:

 potrafi wskazać na ekranie oscyloskopu, jak zmierzyć długość fali;

 potrafi obliczyć częstotliwość dźwięku na podstawie długości fali dźwiękowej;

 potrafi zainstalować program użytkowy i znaleźć instrukcje dotyczące jego obsługi.

Etapy lekcji

Przedmiot nauczania

Kompetencje kluczowe

Przebieg zajęć Środki

dydaktyczne

Metody nauczania

Formy pracy

Etap wstępny

Fizyka Nauczyciel – na wcześniejszych

zajęciach – prosi uczniów, aby w miarę możliwości przynieśli na lekcję instrumenty

muzyczne (profesjonalne, amatorskie).

Problemowa:

aktywizująca

Indywidualna, jednolita

Etap realizacji

Fizyka Porozumiewanie się w języku ojczystym;

myślenie

Przypomnienie wiadomości na temat ruchu drgającego, częstotliwości drgań oraz

Notatki z

poprzednich zajęć

Podająca:

wykład

Zbiorowa, jednolita

(3)

matematyczne i podstawowe kompetencje

naukowo-techniczne;

umiejętność uczenia się

przekazywania drgań z jednego ośrodka drgań do drugiego.

informacyjny

Fizyka Myślenie matematyczne i podstawowe kompetencje

naukowo-techniczne;

Nauczyciel zaprasza uczniów do zagrania – wytworzenia dźwięków – na przyniesionych instrumentach. Jeśli

instrumenty są niedostępne, można wykorzystać

naciągniętą gumkę, grzebień, butelkę wypełnioną częściowo wodą, puszkę, kieliszek z wodą (wytwarzanie dźwięku przez pocieranie krawędzi kieliszka), gwizdek, głos ludzki,

gwizdanie, klaskanie itp.

Instrumenty muzyczne, przedmioty codziennego użytku

Eksponująca:

pokaz połączony z przeżyciem

Indywidualna, zróżnicowana

myślenie

Uczniowie dyskutują i stawiają hipotezy na temat sposobu powstawania dźwięków w

Instrumenty muzyczne, przedmioty

Problemowa:

aktywizująca:

Zbiorowa, jednolita

(4)

matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo-techniczne

instrumentach.

Korzystając z wiadomości na temat drgań i zderzeń

sprężystych, wyciągają wnioski co do charakteru zjawiska wytwarzania dźwięku w instrumentach muzycznych.

codziennego użytku

burza mózgów

naukowo-techniczne;

kompetencje informatyczne

Przeprowadzenie

doświadczenia, na podstawie załączonej instrukcji.

Załącznik nr 1, Załącznik nr 2, samouczek obsługi programu Windows Media Player (zasób nr 2),

pliki dźwiękowe

Praktyczna:

ćwiczenia laboratoryjne

Grupowa, zróżnicowana

naukowo-techniczne;

Nauczyciel odtwarza film przedstawiający drganie strun gitary.

Film „Struny gitary” (zasób nr 1),

Podająca: film Zbiorowa, jednolita

(5)

Przedstawia uczniom nazwy poszczególnych dźwięków (lub robi to muzykalny uczeń) – uczniowie odszukują w załączniku częstotliwości odpowiadające poszczególnym dźwiękom. Można się w tym przypadku posłużyć

rzeczywistym instrumentem lub jego symulacją

komputerową (np. bezpłatny program PianoFX STUDIO)

tabela dźwięków i ich częstotliwości (załącznik 3)

umiejętność uczenia się; świadomość i ekspresja kulturalna

Nauczyciel odtwarza fragment wybranego koncertu, utworu.

Uczniowie rozpoznają instrumenty i wyjaśniają mechanizmy wytwarzania przez nie dźwięku.

Uzupełniają kartę pracy (załącznik nr 4).

Przykładowo: można się posłużyć nagraniem utworu

Plik muzyczny, nagranie filmowe, płyta DVD lub CD

Eksponująca:

pokaz połączony z przeżyciem

Zbiorowa, jednolita

(6)

„Bolero” Maurice’a Ravela.

Etap końcowy

naukowo-techniczne;

Podsumowanie lekcji.

Zreferowanie wyników doświadczenia przez liderów grup. Porównanie wyników doświadczenia między poszczególnymi grupami.

Wyjaśnienie niespójności w wynikach.

Załącznik nr 2 Podająca:

pogadanka

Zbiorowa, jednolita

Uwaga: aplikacje proponowane do wykorzystania w przebiegu lekcji możliwe są do pobrania z Internetu bezpłatnie.

(7)

ZAŁĄCZNIKI DO SCENARIUSZA

ZAŁĄCZNIK NR 1 – OPIS DOŚWIADCZENIA DOTYCZĄCEGO WYTWARZANIA DŹWIĘKÓW WYTWARZANIE DŹWIĘKÓW

Opis przeprowadzenia doświadczenia

1. Opis teoretyczny badanego zjawiska:

Dźwięki są to drgania, które w formie fali docierają do uszu za pośrednictwem powietrza. Fale te nazywamy dźwiękowymi.

W instrumentach dętych źródłem dźwięku jest drgający słup powietrza ograniczony ściankami instrumentu. Część instrumentu zamykająca słup powietrza nazywana jest piszczałką i od jej długości zależy wysokość dźwięku.

W instrumentach perkusyjnych źródłem dźwięku jest drganie całego instrumentu lub jego części. Jest ono wywoływane przez uderzanie odpowiedniej części instrumentu dłonią czy pałeczką lub przez potrząsanie całym instrumentem.

W instrumentach strunowych źródłem dźwięku jest drgająca napięta struna. Dźwięk zależy głównie od długości struny.

2. Sformułowanie problemu badawczego oraz hipotezy:

Od czego zależy wysokość i natężenie wytwarzanego dźwięku?

Hipoteza: Parametry te zależą od własności fizycznych ciał wprawianych w drgania.

3. Zestaw potrzebnych do doświadczenia narzędzi i materiałów:

Gumki (np. recepturki, bieliźniane), nożyczki, butelki, woda, instrumenty muzyczne, pliki dźwiękowe, oscyloskop lub program Windows Media Player.

4. Spis czynności, które należy wykonać kolejno:

a. uczniowie dzielą się na grupy 2-3 osobowe;

(8)

b. uczniowie przygotowują kawałki gumki (ok. 15-30 cm);

c. rozciągają te kawałki na różne długości (mierzą rozciągnięcie za pomocą linijki) i szarpią, aby wydobyć dźwięk; obserwują, jak zmienia się dźwięk w zależności od długości gumki;

d. napełniają butelki wodą do różnej wysokości i wydobywają z nich dźwięk dmuchając ponad szyjką; obserwują, jak zmienia się wysokość dźwięku w zależności od poziomu wody;

e. wydobywają dźwięki z instrumentów muzycznych, kamertonów;

f. zapisują na karcie pracy zaobserwowane zależności,

g. obserwują wykresy fal dźwiękowych na oscyloskopie lub w programie Windows Media Player.

5. Inne informacje, np. sposób wyciągania wniosków, karta pracy, drzewka decyzyjne, formularze itd.:

Uczniowie zauważają, że wysokość dźwięku zależy od rozciągnięcia gumki i poziomu wody w butelce.

Kartę pracy stanowi tabela, w której uczniowie zapisują spostrzeżenia dotyczące dźwięków wydobytych z poszczególnych przedmiotów, instrumentów.

(9)

ZAŁĄCZNIK NR 2 – KARTA PRACY

Rodzaj

instrumentu/dźwięku

Zmieniany parametr (poziom wody, naciągnięcie, długość gumki, struny, poziom wody, siła uderzania itp.)

Słyszalne natężenie dźwięku

Zaobserwowana amplituda wykresu

Słyszalna wysokość dźwięku

Zaobserwowana częstotliwość

Gumka

Naciągnięcie

Luźna Nie słychać Brak Nie słychać Brak

Średnie naciągnięcie

Cicho Mała Niższy Mniejsza

Mocne naciągnięcie

Cicho Mała Wyższy Większa

(10)

ZAŁĄCZNIK NR 3 – TABELA CZĘSTOTLIWOŚCI DŹWIĘKÓW

Nazwa tonu

Częstotliwość

[Hz] Oktawa

--- --- ---

h 246,9 mała

c¹ 261,6 razkreślna

cis¹ 277,2 razkreślna

d¹ 293,7 razkreślna

dis¹ 311,1 razkreślna

e¹ 329,6 razkreślna

f¹ 349,2 razkreślna

fis¹ 370,0 razkreślna

g¹ 392,0 razkreślna

(11)

gis¹ 415,3 razkreślna

a¹ 440,0 Razkreślna

(ton kamertonowy)

b¹ 466,2 razkreślna

h¹ 493,9 razkreślna

c² 523,3 dwukreślna

cis² 554,4 dwukreślna

d² 587,3 dwukreślna

dis² 622,3 dwukreślna

e² 659,3 dwukreślna

f² 698,5 dwukreślna

fis² 740,0 dwukreślna

g² 784,0 dwukreślna

gis² 830,6 dwukreślna

a² 880,0 dwukreślna

(12)

b² 932,3 dwukreślna

h² 987,8 dwukreślna

c³ 1046,5 trzykreślna

cis³ 1108,7 trzykreślna

d³ 1174,7 trzykreślna

dis³ 1244,5 trzykreślna

e³ 1318,5 trzykreślna

f³ 1396,9 trzykreślna

fis³ 1480,0 trzykreślna

g³ 1568,0 trzykreślna

itd. --- ---

ZAŁĄCZNIK NR 3 – KARTA PRACY

Rozpoznany instrument Rodzaj instrumentu Sposób wytwarzania dźwięku

(13)

Fagot Dęty drewniany Drgania słupa powietrza zmiennej wysokości