Música diseñada

Esta lección se enfoca en la ingeniería detrás del diseño de instrumentos musicales. Estudiantes explore cómo la fabricación en masa impactó la flauta dulce y luego trabaje en equipo para diseñar su propio instrumento musical utilizando materiales fáciles de encontrar.

  • Aprende sobre diseño de ingeniería.
  • Aprenda sobre planificación y construcción.
  • Aprender sobre el trabajo en equipo y el trabajo en grupo. 

Rangos de Edad: 8 - 18

 

Materiales de Construcción (para cada equipo)

Materiales Requeridos

  • Cordón
  • Clips para papel
  • Papel
  • Cartulina
  • Tubos de cartón (toallas de papel o rollos de papel higiénico)
  • Bandas de goma
  • Limpiadores de cables o tuberías
  • Papel de aluminio
  • Envoltura de plástico
  • Cajas de jugo vacías
  • Clavijas de madera
  • Pegamento no tóxico

Materiales

  • Diseños de instrumentos

Proceso

Los equipos prueban los diseños de sus instrumentos tocando un patrón de tres sonidos diferentes, tres veces. Los miembros del equipo pueden turnarse para demostrar el instrumento. Si el equipo ha diseñado un instrumento que requiere que el instrumento se coloque en su boca o cerca de ella, se debe seleccionar a un miembro del equipo para que lo toque. Los estudiantes deben documentar cuán único es su diseño.

Reto de Diseño

Eres un equipo de ingenieros a los que se les ha dado el desafío de construir un nuevo instrumento musical que pueda repetir un patrón de tres sonidos diferentes, tres veces. El nuevo instrumento debe ser "sintonizable" y también debe ser único de otros instrumentos. 

Criterios 

  • Repite un patrón de tres sonidos diferentes, tres veces
  • Debe ser "sintonizable" 
  • Debe ser único de otros instrumentos.

Limitaciones

  • Utilice solo los materiales proporcionados
  • Los equipos pueden intercambiar materiales ilimitados
  1. Divida la clase en equipos de 2-3.
  2. Reparta la hoja de trabajo de Engineered Music, así como algunas hojas de papel para hacer bocetos de diseños. 
  3. Discutan los temas de la sección Conceptos Básicos.
  4. Revise el Proceso de Diseño de Ingeniería, el Desafío de Diseño, los Criterios, las Limitaciones y los Materiales. 
  5. Indique a los estudiantes que comiencen a hacer una lluvia de ideas y esbozar sus diseños.
  6. Proporcione a cada equipo sus materiales.
  7. Explique que los estudiantes deben desarrollar un instrumento musical que pueda repetir un patrón de tres sonidos diferentes, tres veces. El nuevo instrumento debe ser "sintonizable" y también debe ser único de otros instrumentos. 
  8. Anuncie la cantidad de tiempo que tienen para diseñar y construir (se recomienda 1 hora). 
  9. Utilice un temporizador o un cronómetro en línea (función de cuenta atrás) para asegurarse de mantener el tiempo. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Dé a los estudiantes “avisos de tiempo” regulares para que se mantengan concentrados. Si tienen dificultades, hágales preguntas que los llevarán a una solución más rápido. 
  10. Los estudiantes se encuentran y desarrollan un plan para su instrumento. Acuerdan los materiales que necesitarán, escriben / dibujan su plan y presentan su plan a la clase. Los equipos pueden intercambiar materiales ilimitados con otros equipos para desarrollar su lista de piezas ideal.
  11. Los equipos construyen sus diseños. 
  12. Pruebe los diseños de instrumentos de cada equipo tocando un patrón de tres sonidos diferentes, tres veces. Los miembros del equipo pueden turnarse para demostrar el instrumento. Si el equipo ha diseñado un instrumento que requiere que el instrumento se coloque en su boca o cerca de ella, se debe seleccionar a un miembro del equipo para que lo toque.  
  13. Los equipos deben documentar cuán único es su instrumento. 
  14. Como clase, discuta las preguntas de reflexión de los estudiantes.
  15. Para obtener más contenido sobre el tema, consulte la sección "Explora Más."

Consejo: Para los estudiantes más pequeños, considere concentrarse en instrumentos como la batería, la guitarra o los xilófonos, que no requieren que los estudiantes se pongan el instrumento o cerca de la boca. 

Actividad de extensión opcional

Compre dos o tres grabadoras de plástico transparente para la clase y desarme para que los estudiantes puedan ver las diferentes partes que han sido diseñadas. 

Reflexión Estudiantil (cuaderno de ingeniería)

  1. ¿Consiguió crear un instrumento que pudiera repetir tres veces un patrón de tres sonidos diferentes? Si no, ¿por qué falló?
  2. ¿Necesitó solicitar materiales adicionales mientras construía su instrumento? 
  3. ¿Negoció algún intercambio de material con otros equipos? ¿Cómo te funcionó ese proceso?
  4. ¿Crees que los ingenieros tienen que adaptar sus planes originales durante el proceso de fabricación de instrumentos u otros productos? ¿Por qué podrían hacerlo?
  5. Si tuviera que hacerlo todo de nuevo, ¿cómo cambiaría su diseño planificado? ¿Por qué?
  6. ¿Qué diseños o métodos viste que probaban otros equipos que creías que funcionaban bien?
  7. ¿Crees que hubieras podido completar este proyecto más fácilmente si estuvieras trabajando solo? Explicar…
  8. ¿Cómo crees que han cambiado los diseños de ingeniería para instrumentos musicales con el tiempo? ¿Qué impacto ha tenido el desarrollo de nuevos materiales en los planes de ingeniería de instrumentos musicales?
  9. ¿Qué impacto ha tenido el desarrollo de la electrónica en los planes de ingeniería de los instrumentos musicales?    
  10. ¿Qué consideraciones de ingeniería se necesitan en el diseño de instrumentos musicales para adaptarse a los músicos con discapacidades físicas?

Modificación de Tiempo

La lección se puede realizar en tan solo 1 período de clase para estudiantes mayores. Sin embargo, para ayudar a los estudiantes a no sentirse apresurados y asegurar el éxito de los estudiantes (especialmente para los estudiantes más jóvenes), divida la lección en dos períodos para que los estudiantes tengan más tiempo para intercambiar ideas, probar ideas y finalizar su diseño. Realice las pruebas y el informe en el próximo período de clases.

Instrumento de muestra: la grabadora

Avances en la historia y la ingeniería 

ingeniería-musica_Fahroni-bigstock.com

La flauta dulce es un instrumento musical de viento de madera y es un instrumento similar a un silbato similar al silbato de hojalata. Tiene agujeros para siete dedos y un pulgar. El cuerpo de la grabadora suele estar ahusado desde el extremo de la boquilla. Fue muy popular en la época medieval, pero su popularidad disminuyó en la década de 1700 cuando los instrumentos de viento de madera orquestales (oboe, flauta y clarinete) se hicieron populares debido a su mayor rango.

Si bien los ingenieros a menudo participan en la adaptación de nuevos diseños a instrumentos musicales, ya sea para mejorar la durabilidad, el diseño o el rendimiento, también han afectado la producción en masa de instrumentos musicales.

A mediados del siglo XX, los ingenieros pudieron diseñar instalaciones para fabricar grabadoras de plástico. Esto los hizo muy económicos, ya que popularizó el instrumento en las escuelas. Sin el proceso de fabricación de plástico, es probable que las grabadoras no se utilicen mucho en la actualidad. Ahora, son uno de los instrumentos más baratos para comprar al por mayor, y como son razonablemente fáciles de aprender a tocar, es un instrumento ideal para enseñar interpretación musical básica, especialmente a niños pequeños.  

Cómo funciona la grabadora 

La grabadora se sostiene hacia afuera de los labios del músico (en lugar de hacia un lado, como con una flauta). La respiración del jugador está restringida por un bloque (A) que limita la cantidad de aire que puede ingresar al instrumento. El aire viaja por un canal (B) que se llama "vía de viento". 

Cuando abandona la vía de viento, el aliento del jugador golpea el "labio" (C), lo que hace que la columna de aire oscile. La longitud de la columna de aire se ajusta mediante orificios para los dedos en la parte delantera y un orificio para el pulgar en la parte posterior del instrumento. Ajustar la forma en que los dedos cubren los agujeros ajustará la nota producida por el aire, y ajustar la fuerza con la que se sopla la respiración ajustará el tono. Un instrumento con menos agujeros o una longitud diferente, o sin bloque, crearía diferentes sonidos ... o quizás sonidos que no se pueden reproducir de manera consistente.

Enlaces a Internet

Lectura Recomendada

  • La física de los instrumentos musicales (ISBN: 0387983740)  
  • Música, física e ingeniería (ISBN: 0486217698)  
  • Grabadora de enseñanza para niños (ISBN: 0595367437) 

Actividad de Escritura 

Elija un país o cultura en un momento de hace trescientos años y escriba un ensayo o un párrafo sobre los desafíos que podrían enfrentar para encontrar materiales para hacer un instrumento musical específico (trombón, piano, guitarra, por ejemplo).

Estándar global de matemáticas Conceptos de lección alineados
Número y operaciones Cálculos básicos, fórmulas
Algebra
Geometría (forma y espacio)
Measurement Gráficos y presentación
Manejo y análisis de datos Evaluación de resultados de datos, comparación con otros resultados de estudiantes
Investigación Estadística
Probabilidad y estimación Predecir resultados
Estándar científico global Conceptos de lección alineados
 Materiales y propiedades Conductores y Aislantes, Pruebas
Medio ambiente / ecología
Fuerzas y movimiento
Energía
 Electricidad / Magnetismo Circuito eléctrico
Comunidad y salud
Recursos Naturales
Sistemas terrestres
 Biología / Bioingeniería Dispositivos portátiles y sensores
Química
Física (luz, sonido, calor)
Estándar tecnológico mundial Conceptos de lección alineados
Tecnologías informáticas Codificación
Todas las funciones a su disposición Integración de partes a un todo.
Innovation Dispositivos portátiles y sensores
Organización de datos
Representación de datos Desarrollo y presentación de gráficos
habilidades generales Conceptos de lección alineados
Comunicación Presentación y comentarios de la audiencia
Pensamiento crítico
Creatividad Diseño e Implementación de Diseño
Colaboración Trabajo en equipo.
Resolución de problemas Planificación de proyectos
Organización/Empresa Gestión de repuestos
Pensamiento científico/Investigación
Carreras y Grados

Construya su propio instrumento

Ustedes son un equipo de ingenieros a los que se les ha dado el desafío de construir un nuevo instrumento musical que pueda repetir tres veces un patrón de tres sonidos diferentes. El nuevo instrumento debe ser "sintonizable" y también debe ser único de otros instrumentos.

Fase de investigación / preparación

  1. Revise las diversas hojas de referencia para estudiantes.

Planificación en equipo

  1. Su equipo ha recibido algunos "materiales de construcción" de su maestro. Puede solicitar un conjunto de materiales duplicado y también puede intercambiar materiales con otros equipos de estudiantes a lo largo del proyecto.
  2. Empiece por reunirse con su equipo e idear un plan de diseño y materiales para construir su instrumento. Deberá averiguar qué materiales de construcción necesita y desarrollar un bosquejo de su plan para que lo revise su maestro. Es posible que deba solicitar materiales adicionales o negociar un intercambio de materiales con otros equipos para planificar su instrumento.
  3. Escriba o dibuje el diseño de su instrumento en el cuadro de abajo o en otra hoja. Incluya una lista de los materiales que planea usar para construir el instrumento. Presente su diseño a la clase. Puede optar por revisar el plan de sus equipos después de recibir comentarios de la clase.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Materiales necesitados:

 

 

 

 

Fase de Construcción

  1. ¡Construye tu instrumento! Si usó pegamento, es posible que deba dejar que el pegamento se seque durante la noche antes de probar su instrumento.

Fase de rendimiento

  1. Cada equipo de estudiantes tendrá la oportunidad de tocar su instrumento para la clase.

Fase de Evaluación

  1. Evalúen los resultados de sus equipos, completen la hoja de trabajo de evaluación y presenten sus hallazgos a la clase.

Utilice esta hoja de trabajo para evaluar los resultados de su equipo en la lección de Música de ingeniería:

  1. ¿Consiguió crear un instrumento que pudiera repetir tres veces un patrón de tres sonidos diferentes? Si no, ¿por qué falló?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Necesitó solicitar materiales adicionales mientras construía su instrumento?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Negociaste algún intercambio de material con otros equipos? ¿Cómo te funcionó ese proceso?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Crees que los ingenieros tienen que adaptar sus planes originales durante el proceso de fabricación de instrumentos u otros productos? ¿Por qué podrían hacerlo?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Si tuvieras que hacerlo todo de nuevo, ¿cómo cambiaría tu diseño planificado? ¿Por qué?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Qué diseños o métodos viste que probaban otros equipos que creías que funcionaban bien?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Crees que hubiera podido completar este proyecto más fácilmente si estuvieras trabajando solo or sola? Explica…

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Cómo crees que han cambiado los diseños de ingeniería para instrumentos musicales con el tiempo? ¿Qué impacto ha tenido el desarrollo de nuevos materiales en los planes de ingeniería de instrumentos musicales?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Qué impacto ha tenido el desarrollo de la electrónica en los planes de ingeniería de los instrumentos musicales?

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ¿Qué consideraciones de ingeniería se necesitan en el diseño de instrumentos musicales para adaptarse a los músicos con discapacidades físicas?

 

 

 

 

 

Traducción del plan de lección

Certificado de finalización de estudiante descargable