Scenariusz

Autor

Learnetic SA

Temat zajęć

Strojenie instrumentów

Grupa docelowa

szkoła podstawowa, klasa 7–8

Ogólny cel kształcenia

Uczeń bada zjawisko emisji dźwięku.

Kształtowane kompetencje kluczowe

1. porozumiewanie się w języku ojczystym;

2. kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;

5. umiejętność uczenia się.

Cele (szczegółowe) operacyjne

Uczeń:

a) charakteryzuje cechy dźwięku: wysokość dźwięku, głośność, barwę dźwięku;

b) podaje związek cech dźwięku z wielkościami fizycznymi charakterystycznymi dla drgań i fal.

c) wyjaśnia zależności pomiędzy cechami ciała emitującego dźwięk a cechami powstającego dźwięku.

Metody kształcenia

oparte na działaniu praktycznym: metoda laboratoryjna

Formy organizacji pracy

grupowa

Przebieg lekcji

Czynności do wykonania przed lekcją

W ramach przygotowania się do lekcji uczniowie oglądają w domu film Czy można wydobyć dźwięki z kieliszków? oraz rozwiązują powiązane z filmem zadania interaktywne.

Pomoce dydaktyczne:

kieliszki i szklane butelki (należy wypróbować przed lekcją, gdyż nie wszystkie dobrze brzmią) po 3 dla każdego zespołu, naczynia z wodą (dzbanki, zlewki itp., po jednym dla zespołu), tace zapobiegające rozlewaniu wody, papierowe ręczniki, smartfony lub komputery z aplikacjami umożliwiającymi pomiar częstotliwości dźwięku (do komputerów niezbędne zewnętrzne mikrofony, np. zwykłe zestawy słuchawkowe od telefonów).

Przykładowe bezpłatne aplikacje na telefony z systemem Android: SmartScope, Oscope, Oscilloscope.

Przykładowe bezpłatne aplikacje na komputery PC: Virtual Oscilloscope (online) https://academo.org/demos/virtual‑oscilloscope/, Winscope http://www.zen22142.zen.co.uk/Prac/winscope.htm

Faza wprowadzająca

Czynności organizacyjne.

Nauczyciel pokazuje uczniom kieliszek do wina i butelkę z wodą. Pyta uczniów, w jaki sposób z tych przedmiotów można wydobyć dźwięki. Nawiązuje do sceny z początku filmu gdzie pokazany jest koncert grany na szklanej harfie. Wyjaśnia uczniom, że ich zadaniem będzie strojenie „instrumentów”.
Nauczyciel podaje temat lekcji i omawia jej przebieg.

Faza realizacyjna

Nauczyciel dzieli uczniów na zespoły i przedstawia im treść problemu, np. w następującej formie: Waszym zadaniem jest skonstruowanie prostego instrumentu muzycznego.

Aby na instrumencie dało się grać, musi być on nastrojony, czyli emitowane przez instrument dźwięki muszą mieć odpowiednie częstotliwości.

Korzystając z informacji podanych w filmie, nastrójcie wasze instrumenty tak, by można było na nich zagrać trzy kolejne dźwięki gamy.

Połowa zespołów otrzymuje do dyspozycji kieliszki, a druga połowa – butelki.

W trakcie strojenia uczniowie dokonują pomiaru częstotliwości za pomocą aplikacji zainstalowanych w smartfonach lub komputerach szkolnych (w roli mikrofonów zewnętrznych można wykorzystać zestawy słuchawkowe od telefonów).

Obserwują kształty wykresów dźwięków wyświetlanych w aplikacjach (mogą je zapisywać w postaci zrzutów ekranów) i sporządzają notatki w kartach pracy.

W pierwszym etapie uczniowie na podstawie posiadanej wiedzy lub informacji wyszukanych w internecie planują, jakie dźwięki chcą uzyskać. Następnie, po zakończeniu strojenia, notują te, które udało im się uzyskać. Przyczyny potencjalnych rozbieżności opisują we wnioskach (butelki i kieliszki mogą wydawać dźwięki w różnym zakresie częstotliwości, ważne by uczniowie zwrócili uwagę na to, że istotne jest dla nich uzyskanie odpowiedniego przedziału częstotliwości pomiędzy kolejnymi dźwiękami).

Po zakończeniu prac zespoły kolejno prezentują możliwości swoich instrumentów.

Nauczyciel prosi słuchających o zwrócenie uwagi na to, jakie różnice zauważają w słuchanych dźwiękach.

Uwagi:

Wydobycie dźwięku z butelek poprzez dmuchanie na wylot szyjki wymaga nieco wprawy. W razie potrzeby nauczyciel powinien pomóc uczniom wydobywać dźwięki dla potrzeb strojenia. Butelki trzeba wcześniej wypróbować i dobrać najlepiej brzmiące.

Zespoły nie powinny przeszkadzać sobie w pomiarach. Dlatego należy zwrócić uwagę na to, aby instrumenty testowano na zmianę.

Faza podsumowująca

Nauczyciel wraz uczniami podsumowują wykonane zadanie. Zwracają uwagę na ewentualne różnice pomiędzy wynikami przewidywanymi a obserwowanymi.

Uczniowie sporządzają notatkę w zeszycie.

Praca domowa

Niektórzy muzycy (np. zespół GlassDuo, którego nagranie zostało zaprezentowane w filmie) wydobywają z kieliszków dźwięki o różnej wysokości bez napełniania ich wodą. Napisz, jak to jest Twoim zdaniem możliwe? Odpowiedź możesz znaleźć, oglądając uważnie nagrania dostępne w internecie.

R11X3VcG2xCH81

Źródło: LEARNETIC SA, licencja: CC BY 4.0.

m03326e8bc84bb443_1520243789506_0

Metryczka

Tytuł

Czy można wydobyć dźwięki z kieliszków?

Temat lekcji z e‑podręcznika, do którego e‑materiał sie odnosi

Gimnazjum klasa 2
3.6. Fale stojące. Mechanizm wytwarzania dźwięku w instrumentach muzycznych

Przedmiot

fizyka

Etap edukacyjny

szkoła podstawowa, klasa 7‑8

Nowa podstawa programowa

VIII. Ruch drgający i fale. Uczeń:

5) posługuje się pojęciami amplitudy, okresu, częstotliwości i długości fali do opisu fal oraz stosuje do obliczeń związki między tymi wielkościami wraz z ich jednostkami;

6) opisuje mechanizm powstawania i rozchodzenia się fal dźwiękowych w powietrzu; podaje przykłady źródeł dźwięku;

7) opisuje jakościowo związek między wysokością dźwięku a częstotliwością fali oraz związek między natężeniem dźwięku (głośnością) a energią fali i amplitudą fali;

Kompetencje kluczowe

1) porozumiewanie się w języku ojczystym;
3) kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;
4) kompetencje informatyczne;
5) umiejętność uczenia się;
8) świadomość i ekspresja kulturalna.

Cele edukacyjne zgodne z etapem kształcenia