introduktion:
dyr bruger sange og lyde til at kommunikere. Nogle af disse lyde produceres inden for menneskelige auditive områder, som for de fleste af os er mellem 20 og 20.000 vibrationer pr. (20 hs-20kh) lyd, der er lavere end 20 vibrationer kaldes infralyd. Disse er lyde, som vi ikke kan høre, men kan ses på et spektrogram. Tordenvejr og jordskælv producerer lyde, der er i infralyd områder. Elefanter kommunikerer med infralyd. Dette giver dem mulighed for at kommunikere med hinanden over meget lange afstande. Nogle dyr producerer lyde, der har mere end 20.000 vibrationer pr. Disse kaldes ultralyd. Flagermus bruger ultralyd til at kommunikere og finde insekter at spise. En flagermus vil producere en høj pitched knirke, og ekkoet af ultralydbølgen vil hoppe ud af insektet, der angiver dets position til en sulten flagermus. Det menneskelige øre kan genkende enkelt sinusbølger, fordi lyde med en sådan bølgeform lyder “ren” eller “klar” for mennesker; nogle lyde, der tilnærmer sig en ren sinusbølge, fløjter, et krystalglas indstillet til at vibrere ved at køre en våd finger rundt om kanten, og lyden lavet af en stemmegaffel. For det menneskelige øre vil en lyd, der består af mere end en sinusbølge, enten lyde “støjende” eller have detekterbare harmoniske; dette kan beskrives som et andet klangfarve.
læringsresultater:
eleven vil udlede, at vibrationer er nødvendige for at lave lyd. De vil demonstrere, hvor lave lyde har langsommere vibrationer, og høje lyde har hurtigere vibrationer.
Curriculum Alignment:
National Science Education Standards
Indholdsstandard a: evner nødvendige for at gøre videnskabelig undersøgelse
- Forståelse om videnskabelig undersøgelse.
- Anvend simpelt udstyr og værktøjer til at indsamle data og udvide sanserne.
Indholdsstandard B: fysisk videnskab
- position og bevægelse af objekter
- lyd produceres af vibrerende objekter. Lydens tonehøjde kan varieres ved at ændre vibrationshastigheden.
Indholdsstandard C: Life Science
- organismernes egenskaber
- organismer og deres omgivelser
Indholdsstandard E: videnskab og teknologi
- evner til teknologisk design
- Forståelse om videnskab og teknologi
- evner til at skelne mellem naturlige genstande og genstande lavet af mennesker.
Indholdsstandard F: Videnskab i personlige og sociale perspektiver
- egenskaber og ændringer i populationer
- ændringer i miljøer
- videnskab og teknologi i lokale udfordringer
Indholdsstandard G: videnskabens historie og natur
- videnskab som en menneskelig bestræbelse
NC scos Music Curriculum
mål 8: eleven vil forstå forholdet mellem musik, de andre kunst og indholdsområder uden for kunsten. (National Standard 8)
- 8.01 Identificer ligheder og forskelle i betydningen af almindelige udtryk, der anvendes i de andre kunstarter.
- 8.02 Identificer måder, hvorpå principperne og emnet for andre indholdsområder, der undervises i skolen, er relateret til musikens.
tid:
60 minutters periode
materialer:
- Bat og elefant billeder og spektrogrammer
- lærebog
- Tape
- 30 cm lang træ lineal
teknologi ressourcer: Raven Lite
engagere:
Vis eleverne en hundefløjte. Blæs fløjten og spørg eleverne, hvad de ved er specielt ved hundeører? Diskuter, hvordan hunde kan høre ting, som vi ikke kan høre med vores ører. Fortæl eleverne, at de vil undersøge, hvordan man får lyde til at ændre sig.
Udforsk:
Giv hvert elevpar en lineal, tape og en tekstbog. Spørg eleverne, hvordan vi kan lave lyde med linealen. Lad eleverne arbejde i grupper for at udvikle strategier til at lave lyd. Hvis de har svært ved at demonstrere for eleverne, hvordan man placerer linjalen fladt på bordet, dækker linjens ende med en bog og pluk den ende, der hænger af bordet. Linealen vil vibrere forårsager lyd. Lad eleverne teste forskellige længder af linealen og lytte til hver lyd. Studerende udfylder datatabel om de lyde, de producerer og hører.
eksempel:
| Længde off table | observationer | tonehøjde |
| 5 cm | lineal er svært at plukke, vibrere hurtigt | høj |
| 10cm | ||
| 15cm | ||
| 20cm | Lineal vibrerer langsomt | lav |
Forklar:
Diskuter de indsamlede data. De højere lyde blev skabt, når kortere lineal længde hang fra bordet. De lavere lyde blev oprettet, da den længere linjelængde blev plukket. Diskuter, hvordan vi kan høre de forskellige tonehøjder, fordi vores ører er følsomme over for et bestemt interval. Diskuter, hvordan hundefløjten ikke var i vores sortiment. Hvad fortæller Dette os om dyrehørelse? Lad eleverne diskutere, hvordan visse dyr hører ting, som vi ikke kan.
udførlige:
Undersøg billeder af en flagermus og en elefant. Diskuter hvilke typer lyde og pladser de skaber. Spørg eleverne, hvad vi kunne bruge til at opdage lyde, der var uden for vores rækkevidde. Gennemgå de spektrogrammer, som eleverne brugte i tidligere lektioner. Spørg eleverne, hvordan spektrogrammer hjælper os med at se lyden. Vis eleverne to spektrogrammer (en flagermus, en elefant). Diskuter hyppigheden af hvert dyr. Studerende skal udlede, at flagermusene har en højere frekvens (ultralyd), og elefanterne har en lavere frekvens (infralyd). Spørg eleverne, hvordan dette er tilpasset til hvert dyrs miljø.
Tegn to sinusbølger (se diagram nedenfor) på tavlen uden at bruge ordene og spørg eleverne, hvad de bemærker om linjerne? Accepter alle svar. Diskuter, hvordan der er flere toppe i det øverste billede, og de er tættere på hinanden. Diskuter, hvordan bundlinjen har samme højde, men at der er færre, og afstanden mellem toppe er længere. Diskuter linjerne som bølger og gør “bølgen”
Sammenlign de høje og lave frekvenser af flagermus og elefant til Afstand. Bestem, hvordan lavere frekvenser rejser længere end høje frekvenser. Tillad eleverne at demonstrere ved at slå bløde tip køller på deres skrivebord for at replikere lyde/stomping af elefanten. Kontrast de lave lyde med den høje frekvens af små klokker, finger bækkener eller kor klokkespil. Undersøg også, hvordan kulturelle instrumenter oprettes i deres oprindelige habitat. Kultursamfund vælger materialer på grund af deres miljø. Mennesker og dyr kommunikatorer både udnytte materialer, der producerer lyde glædeligt at øret. En kakadue bruger en kvist til at slå på en log. Hvis kakaduen kan lide lyden af den kvist, redder den kvistet. Mange mennesker foretrækker et bestemt instrument frem for et andet. En koncertpianist vælger et flygel frem for et konsolpiano. Lad eleverne udforske instrumentering fra forskellige internationale kulturer.
Udvid:
brug Vildmusikens hjemmeside til at teste dit høreområde. Som vi alder vores hørelse er ikke helt så god, så der kan være lyde, som dine elever kan høre, at du ikke vil være i stand til at høre.
evaluere:
videnskab Notebook Datatabel
ordforråd:
- frekvens – antallet af producerede bølger pr.sekund, hvilket er det samme som antallet af producerede vibrationer pr. sekund
- tonehøjde – højheden eller lavheden af en tone, som bestemt af frekvensen af vibrationer pr. sekund.
- infralyd – lyd med en frekvens, der er for lav til at blive hørt af det menneskelige øre
- ultralyd-akustisk energi i form af bølger med en frekvens over det menneskelige høreområde
hjemmesider:
- http://www.birds.cornell.edu/brp/elephant/ELPFAQ.html
- http://www.batdetective.com/sonograms.htm