Інжынерная музыка
Гэты ўрок прысвечаны інжынерыі, якая стварае дызайн музычных інструментаў. Студэнты даследуйце, як масавае вытворчасць паўплывала на дыктафон, а затым папрацуйце ў камандзе, каб распрацаваць уласны музычны інструмент з выкарыстаннем лёгкіх матэрыялаў.
- Даведайцеся аб інжынерным праектаванні.
- Даведайцеся аб планаванні і будаўніцтве.
- Даведайцеся аб сумеснай працы і працы ў групах.
Узроставыя ўзроўні: 8-18
Будаўнічыя матэрыялы (для кожнай каманды)
Неабходныя матэрыялы
- Радок
- Сашчэпкі
- Папера
- Кардон
- Кардонныя цюбікі (ручнікі папяровай ручнікі або рулоны туалетнай паперы)
- Гумкі
- Ачышчальнікі дроту або труб
- Алюмініевая фальга
- Пластыкавая плёнка
- Пустыя скрыні для соку
- Драўляныя дзюбелі
- Нетоксичный клей
матэрыялы
- Канструктарскія прыборы
Працэс
Каманды правяраюць свае канструкцыі інструментаў, разыгрываючы ўзоры з трох розных гукаў, тры разы. Члены каманды могуць па чарзе дэманстраваць інструмент. Калі каманда распрацавала інструмент, які патрабуе, каб інструмент быў пакладзены ў рот або каля яго, трэба выбраць аднаго члена каманды для гульні на інструменце. Студэнты павінны дакументаваць, наколькі ўнікальны іх дызайн.
Design Challenge
Вы - каманда інжынераў, якім пастаўлена задача стварыць новы музычны інструмент, які можа паўтарыць шаблон з трох розных гукаў тры разы. Новы інструмент павінен быць "наладжвальным", а таксама павінен быць унікальным сярод іншых інструментаў.
Крытэрыі
- Паўтарыце ўзор з трох розных гукаў, тры разы
- Павінна быць "наладжвальнай"
- Павінен быць унікальным з іншых інструментаў
Constraints
- Выкарыстоўвайце толькі прадстаўленыя матэрыялы
- Каманды могуць гандляваць неабмежаванай колькасцю матэрыялаў
- Разбіце клас на каманды па 2-3 чалавекі.
- Раздайце ліст інжынернай музыкі, а таксама некалькі лістоў паперы для эскізавання дызайну.
- Абмяркуйце тэмы ў раздзеле "Асноўныя канцэпцыі".
- Азнаёмцеся з працэсам інжынернага праектавання, праектаваннем, крытэрыямі, абмежаваннямі і матэрыяламі.
- Пакажыце студэнтам пачаць мазгавы штурм і накіды сваіх малюнкаў.
- Перадайце кожнай камандзе свае матэрыялы.
- Растлумачце, што студэнты павінны распрацаваць музычны інструмент, які можа тройчы паўтарыць узор з трох розных гукаў. Новы інструмент павінен быць "наладжвальным", а таксама павінен быць унікальным сярод іншых інструментаў.
- Абвясціце колькасць часу, якое яны маюць на праектаванне і будаўніцтва (рэкамендуецца 1 гадзіна).
- Выкарыстоўвайце таймер або он-лайн секундамер (функцыя зваротнага адліку), каб гарантаваць своечасовае выкананне. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Рэгулярна давайце студэнтам "праверкі часу", каб яны заставаліся на задачы. Калі ім цяжка, задавайце пытанні, якія прывядуць іх да рашэння хутчэй.
- Студэнты сустракаюцца і распрацоўваюць план свайго інструмента. Яны ўзгадняюць неабходныя матэрыялы, пішуць/малююць свой план і прадстаўляюць свой план класу. Каманды могуць абмяжоўваць неабмежаваную колькасць матэрыялаў з іншымі камандамі, каб распрацаваць спіс ідэальных запчастак.
- Каманды ствараюць свае праекты.
- Кожная каманда тры разы правярае дызайн інструментаў, выконваючы ўзоры з трох розных гукаў. Члены каманды могуць па чарзе дэманстраваць інструмент. Калі каманда распрацавала інструмент, які патрабуе, каб інструмент быў пакладзены ў рот або каля яго, трэба выбраць аднаго члена каманды для гульні на інструменце.
- Каманды павінны дакументаваць, наколькі ўнікальны іх інструмент.
- У класе абмяркуйце пытанні разважанняў вучняў.
- Для атрымання дадатковай інфармацыі па гэтай тэме глядзіце раздзел «Капаць глыбей».
Савет: Для малодшых школьнікаў падумайце аб тым, каб засяродзіцца на такіх інструментах, як барабаны, гітары ці ксілафоны, якія не патрабуюць ад вучняў класці інструмент у рот ці каля яго.
Дадатковая дзейнасць па пашырэнні
Набудзьце два ці тры пластыкавыя самапісцы для класа і разбярыце іх, каб вучні маглі бачыць розныя дэталі, якія былі распрацаваны.
Студэнцкі роздум (інжынерны сшытак)
- Ці ўдалося вам стварыць інструмент, які мог бы тройчы паўтарыць шаблон з трох розных гукаў? Калі няма, то чаму гэта адбылося?
- Вам трэба было запытаць дадатковыя матэрыялы пры стварэнні інструмента?
- Ці дамаўляліся вы аб гандлі матэрыяламі з іншымі камандамі? Як гэты працэс працаваў для вас?
- Як вы лічыце, ці трэба інжынерам адаптаваць свае першапачатковыя планы ў працэсе вытворчасці прыбораў ці іншай прадукцыі? Чаму яны маглі?
- Калі б вам давялося паўтараць усё зноўку, як бы змяніўся ваш запланаваны дызайн? Чаму?
- Якія праекты ці метады вы бачылі, каб іншыя каманды спрабавалі, і вы лічылі, што яны працавалі добра?
- Як вы думаеце, вам было б лягчэй выканаць гэты праект, калі б вы працавалі ў адзіноце? Растлумачце…
- Як вы думаеце, з часам змяніліся інжынерныя праекты музычных інструментаў? Які ўплыў аказала распрацоўка новых матэрыялаў на інжынерныя планы музычных інструментаў?
- Які ўплыў развіццё электронікі аказала на інжынерныя планы музычных інструментаў?
- Якія інжынерныя меркаванні неабходныя ў дызайне музычных інструментаў для размяшчэння музыкаў з абмежаванымі фізічнымі магчымасцямі?
Змена часу
Урок можна прайсці ўсяго за 1 клас для старэйшых школьнікаў. Аднак, каб дапамагчы студэнтам не адчуваць прыспешлівасці і забяспечыць поспех студэнтаў (асабліва для малодшых школьнікаў), падзеліце ўрок на два перыяды, даючы студэнтам больш часу на мазгавы штурм, тэставанне ідэй і дапрацоўку іх дызайну. Правядзіце тэставанне і аналіз у наступны класны час.
Прыклад інструмента - дыктафон
Гісторыя і інжынерныя дасягненні
Рэкордэр-гэта драўляны музычны інструмент і падобны на свіст, падобны на бляшаны свісток. У ім ёсць адтуліны для сямі пальцаў і аднаго вялікага пальца. Корпус самапісца звычайна звужаны ад канца муштука. Ён быў вельмі папулярны ў часы Сярэднявечча, але знізіўся ў 1700 -я гады, калі аркестравыя драўляныя інструменты (габой, флейта і кларнет) сталі папулярнымі з -за іх большага дыяпазону.
Хоць інжынеры часта ўдзельнічаюць у адаптацыі новых дызайнаў да музычных інструментаў, альбо для паляпшэння трываласці, дызайну або прадукцыйнасці, яны таксама паўплывалі на масавае вытворчасць музычных інструментаў.
У сярэдзіне 20 -га стагоддзя інжынеры змаглі спраектаваць абсталяванне для вытворчасці самапісцаў з пластыка. Гэта зрабіла іх вельмі таннымі, таму інструмент папулярызаваўся ў школах. Без працэсу вытворчасці пластмасы сёння рэкордэры, хутчэй за ўсё, не будуць выкарыстоўвацца. Цяпер яны з'яўляюцца адным з самых танных інструментаў, якія можна купіць оптам, і, паколькі іх досыць лёгка навучыцца граць, гэта ідэальны інструмент для навучання асновам музычнага выканання, асабліва для маленькіх дзяцей.
Як працуе дыктафон
Дыктафон трымаецца прама з вуснаў гульца (а не збоку, як з флейтай). Дыханне гульца абмежавана блокам (А), які абмяжоўвае колькасць паветра, якое можа патрапіць у інструмент. Паветра рухаецца па канале (B), які называецца "ветравой дарогай".
Калі ён сыходзіць з трасы, дыханне гульца трапляе ў «губную губу» (С), што выклікае ваганне слупа паветра. Даўжыня слупа паветра рэгулюецца адтулінамі для пальцаў спераду і адтулінай для вялікага пальца ззаду інструмента. Карэкціроўка таго, як пальцы закрываюць адтуліны, прывядзе да рэгулявання ноты, вырабленай паветрам, а рэгуляванне таго, наколькі моцна дыхаецца, будзе рэгуляваць вышыню тону. Інструмент з меншай колькасцю адтулін або рознай даўжыні або без блока стварае розныя гукі ... ці, магчыма, гукі, якія немагчыма аднавіць паслядоўна.
Падключэнне да Інтэрнэту
Рэкамендуемы літаратура
- Фізіка музычных інструментаў (ISBN: 0387983740)
- Музыка, фізіка і тэхніка (ISBN: 0486217698)
- Навучанне дзіцячага самапісца (ISBN: 0595367437)
Пісьменніцкая дзейнасць
Абярыце краіну або культуру ў момант, які прайшоў трыста гадоў таму, і напішыце эсэ або абзац аб праблемах, з якімі яны могуць сутыкнуцца ў пошуку матэрыялаў для стварэння пэўнага музычнага інструмента (напрыклад, трамбона, фартэпіяна, гітары).
Глабальны матэматычны стандарт | Узгодненыя канцэпцыі ўрока |
---|---|
Колькасць і аперацыі | Асноўныя вылічэнні, формулы |
Алгебра | |
Геаметрыя (форма і прастора) | |
Вымярэнне | Дыяграма і прэзентацыя |
Апрацоўка і аналіз дадзеных | Ацэнка вынікаў даных, параўнанне з іншымі вынікамі студэнтаў |
Статыстычнае расследаванне | |
Верагоднасць і ацэнка | Прагназаванне вынікаў |
Сусветны навуковы стандарт | Узгодненыя канцэпцыі ўрока |
---|---|
✓ Матэрыялы і ўласцівасці | Правады і ізалятары, выпрабаванні |
Навакольнае асяроддзе/экалогія | |
Сілы і рух | |
энергія | |
✓ Электрычнасць/магнетызм | Электрычныя схемы |
Грамада і здароўе | |
Прыродныя рэсурсы | |
Зямныя сістэмы | |
✓ Біялогія/Біяінжынерыя | Носныя прылады і датчыкі |
Хімія | |
Фізіка (святло, гук, цяпло) |
Глабальны тэхналагічны стандарт | Узгодненыя канцэпцыі ўрока |
---|---|
Інфармацыйныя тэхналогіі | Кадаванне |
сістэмы | Інтэграцыя частак у цэлае |
інавацыя | Носныя прылады і датчыкі |
Арганізацыя дадзеных | |
Прадстаўленне даных | Распрацоўка і прэзентацыя дыяграмы |
Агульныя навыкі | Узгодненыя канцэпцыі ўрока |
камунікацыя | Прэзентацыя і водгукі аўдыторыі |
крытычнае мысленне | |
Крэатыўнасць | Праектаванне і рэалізацыя дызайну |
Супрацоўніцтва | Праца ў камандзе |
Рашэнне праблем | Планаванне праекта |
арганізацыя | Кіраванне запчасткамі |
Навуковае мысленне/даследаванне | |
Кар'ера і ступені |
Стварыце свой уласны інструмент
Вы - каманда інжынераў, якім пастаўлена задача стварыць новы музычны інструмент, які можа тройчы паўтарыць шаблон трох розных гукаў. Новы інструмент павінен быць "наладжвальным", а таксама павінен быць унікальным сярод іншых інструментаў.
Фаза даследавання/падрыхтоўкі
- Праглядзіце розныя даведачныя лісткі для студэнтаў.
Планаванне ў камандзе
- Ваш настаўнік паставіў вашай камандзе "будаўнічыя матэрыялы". Вы можаце прасіць дублікат набору матэрыялаў, а таксама абменьвацца матэрыяламі з іншымі студэнцкімі камандамі на працягу ўсяго праекта.
- Пачніце са сустрэчы з камандай і распрацоўкі дызайну і матэрыялаў для стварэння вашага інструмента. Вам трэба будзе высветліць, якія будаўнічыя матэрыялы вам патрэбныя, і распрацаваць эскіз вашага плана для разгляду настаўнікам. Вам можа спатрэбіцца запытаць дадатковыя матэрыялы або дамовіцца аб гандлі матэрыяламі з іншымі камандамі, каб спланаваць свой інструмент.
- Напішыце або намалюйце свой дызайн прыбора ў полі ніжэй або на іншым аркушы. Уключыце спіс матэрыялаў, якія вы плануеце выкарыстоўваць для стварэння прыбора. Прадстаўце свой дызайн класу. Вы можаце перагледзець план вашых каманд пасля таго, як атрымаеце водгук ад класа.
|
Неабходныя матэрыялы:
|
Этап будаўніцтва
- Стварыце свой інструмент! Калі вы выкарыстоўвалі клей, вам можа спатрэбіцца даць клею высахнуць на працягу ночы, перш чым тэставаць прыбор.
Фаза прадукцыйнасці
- Кожная студэнцкая каманда будзе мець магчымасць выканаць свой інструмент для класа.
Фаза ацэнкі
- Ацаніце вынікі вашых каманд, запоўніце ліст ацэнкі і прадставіце высновы класу.
Выкарыстоўвайце гэты працоўны ліст, каб ацаніць вынікі вашай каманды на ўроку Інжынерная музыка:
- Ці ўдалося вам стварыць інструмент, які мог бы тройчы паўтарыць шаблон трох розных гукаў? Калі няма, то чаму гэта адбылося?
- Вам трэба было запытаць дадатковыя матэрыялы пры стварэнні інструмента?
- Ці дамаўляліся вы аб гандлі матэрыяламі з іншымі камандамі? Як гэты працэс працаваў для вас?
- Як вы лічыце, ці трэба інжынерам адаптаваць свае першапачатковыя планы ў працэсе вытворчасці прыбораў ці іншай прадукцыі? Чаму яны маглі?
- Калі б вам давялося паўтараць усё зноўку, як бы змяніўся ваш запланаваны дызайн? Чаму?
- Якія праекты ці метады вы бачылі, каб іншыя каманды спрабавалі, і вы лічылі, што яны працавалі добра?
- Як вы думаеце, вам было б лягчэй выканаць гэты праект, калі б вы працавалі ў адзіноце? Растлумачце…
- Як вы думаеце, з часам змяніліся інжынерныя праекты музычных інструментаў? Які ўплыў аказала распрацоўка новых матэрыялаў на інжынерныя планы музычных інструментаў?
- Які ўплыў развіццё электронікі аказала на інжынерныя планы музычных інструментаў?
- Якія інжынерныя меркаванні неабходныя ў дызайне музычных інструментаў для размяшчэння музыкаў з абмежаванымі фізічнымі магчымасцямі?
Пераклад плана ўрока