BioMusic

Inleiding:

Geluidsgolven moeten zich door een medium verplaatsen, zoals vaste stoffen, vloeistoffen en gassen. De geluidsgolven bewegen door elk van deze media door de moleculen in de materie in trilling te brengen. De moleculen in vaste stoffen zijn zeer dicht opeengepakt. Vloeistoffen zijn niet zo dicht opeengepakt. En gassen zijn zeer losjes opeengepakt. Hierdoor kan geluid zich veel sneller door een vaste stof verplaatsen dan door een gas. Geluid gaat in water vier keer zo snel en verder dan in lucht. Daarom kunnen walvissen in de oceanen over grote afstanden communiceren. Geluidsgolven verplaatsen zich in hout ongeveer dertien keer sneller dan in lucht. Ze reizen ook sneller op warmere dagen, omdat de moleculen dan vaker tegen elkaar botsen dan wanneer het koud is.

Eindtermen:

De leerlingen kunnen mediums identificeren waar geluiden doorheen kunnen reizen en ze classificeren van langzaamst naar snelst. De leerling zal dieren benoemen die met geluid communiceren in verschillende media.

Curriculum Afstemming:

National Science Education Standards

Content Standard A: Vaardigheden die nodig zijn om wetenschappelijk onderzoek te doen

  • Inzicht in wetenschappelijk onderzoek.
  • Eenvoudige apparatuur en gereedschappen gebruiken om gegevens te verzamelen en de zintuigen uit te breiden.

Inhoudsnorm B: natuurwetenschappen

  • Positie en beweging van voorwerpen
  • Geluid wordt geproduceerd door trillende voorwerpen. De toonhoogte van het geluid kan worden gevarieerd door de trillingssnelheid te veranderen.

Content Standard C: Life Science

  • The characteristics of organisms
  • Organisms and their environments

Content Standard E: Science and Technology

  • Abilities of technological design
  • Understanding about science and technology
  • Abilities to distinguish between natural objects and objects made by humans.

Content Standard F: Science in Personal and Social Perspectives

  • Characteristics and changes in populations
  • Changes in environments
  • Science and technology in local challenges

Content Standard G: History and Nature of Science

  • Science as a human endeavor

NC SCOS Music Curriculum

Goal 8: The learner will understand relationships between music, the other arts, and content areas outside the arts. (National Standard 8)

  • 8.01 Identify similarities and differences in the meanings of common terms used in the other arts.
  • 8.02 Manieren identificeren waarop de principes en leerstof van andere inhoudsgebieden die in de school worden onderwezen, gerelateerd zijn aan die van muziek.

Tijd:

Een periode van 60 minuten

Betrek:

Vraag de leerlingen of geluid zich beter zou verplaatsen in vaste stoffen, vloeistoffen of gassen? Laat ze voorbeelden bespreken van keren dat ze dingen hebben gehoord door de verschillende media. (lucht, badkuip of zwembad, oor tegen een muur) Laat de leerlingen de drie verschillende toestanden van materie demonstreren en hoe een trilling daar doorheen zou gaan. Verdeel de leerlingen in drie groepen en boetseer snel de trilling die door de verschillende materies gaat. De (gasgroep-studenten staan ver uit elkaar, moeilijk om wiebelend of duwend door te gaan; vloeibare groep dicht bij elkaar maar niet superstrak, informatie wordt beter doorgegeven, vaste stoffen: studenten staan dicht opeengepakt en de trilling gaat gemakkelijk door alle moleculen)

Verken:

Laat leerlingen testen hoe geluid zich door vaste stoffen verplaatst. Laat de leerlingen met een partner op hun stoel werken. De ene leerling tikt lichtjes op zijn/haar bureau en de andere leerling noteert wat hij/zij hoort. Dezelfde persoon tikt weer lichtjes op het bureau als de tweede zijn oor op het bureau legt. De leerlingen moeten de geluiden vergelijken. Probeer de activiteit nog een keer door harder te tikken en noteer de resultaten. Laat de leerlingen onderzoeken hoe geluid zich verplaatst door glazen, plastic en metalen schalen of containers. De leerlingen gaan van gewone voorwerpen in de klas over op muziekinstrumenten. De klas onderzoekt instrumenten van verschillende materialen zoals metaal, hout en snaren. Metallaphones, vibraslaps, koebellen, melodiebellen en/of glockenspiels kunnen worden gebruikt om de snelle trillingen na een slag te onderzoeken. Verschillende trommels kunnen worden gebruikt om de trillingen in houten instrumenten te bepalen. Autoharp, gitaar of piano kunnen worden gebruikt om de trillingen van aangeslagen snaren te bepalen. By using these mediums to determine the tempo (speed) of the vibrations, students will determine which medium allows the instruments sound to travel the loudest and farthest.

Activity Sound Observations
Light taps through air (gas)
Light taps through table (solid)
Heavy taps through air (gas)
Heavy taps through table (solid)

Explain:

Discuss how the sound was much louder through the table than through the air. Ask students how they think sound would travel in a liquid? Accept reasonable responses.

Elaborate:

Have students listen to sounds of killer whales and humpback whales. Discuss the whales’ habitat. Whales sing in rhyme back and forth to each. Whales sing what they heard then they add to the song. De laatste 4 tellen zijn van walvis tot walvis hetzelfde. De leerlingen moeten enkele opmerkingen maken over de geluiden met betrekking tot toonhoogte, duur en volume. Laat de geluiden nog eens horen, zodat de leerlingen de tijd hebben om ze in hun notitieboek voor te stellen. Nadat ze hun eigen voorstelling hebben gemaakt, kunnen ze de leerlingen de spectrogrammen van de walvisgeluiden laten zien. De leerlingen zullen duidelijk maken dat hoe luid iets is, afhangt van hoeveel energie er in de creatie van het geluid is gegaan. Harde geluiden hebben grote amplitudes en dragen veel energie met zich mee. Kleine geluiden hebben minder energie. Laat de leerlingen een spelletje echo-zingen. Het spel kan bestaan uit woorden, klanken of lettergrepen. Na het echozingen van het gegeven patroon maakt een leerling een improvisatie van het patroon. Speel het spel samen als klas. Breek dan in kleinere groepjes van vier om elke leerling de kans te geven te improviseren en het patroon van het lied te veranderen als walvissen.

Evalueren:

Observatie/deelname leerkracht

Notitieboekje met gegevenstabel

Uitbreiden:

Gebruik de metalen, glazen en plastic containers en bevestig een zuignap met een microfoon aan de zijkant van de container. De microfoon zal het geluid van de verschillende containers opnemen. Gebruik deze opnames om spectrogrammen te maken in Raven lite, zodat de leerlingen kunnen vergelijken wat ze horen, voelen en zien. Als er geen microfoon beschikbaar is, kan een stethoscoop worden gebruikt om te luisteren. Geef ook aan hoe geluid kan worden gehoord zonder oren. Maak een profiel van de dove percussionist Evelyn Glennie, die op blote voeten speelt om de trillingen te voelen.

Evelyn Glennie websites

  • http://www.youtube.com/watch?v=jVw5KawqUIg
  • http://vodpod.com/watch/585869-deaf-percussionist-evelyn-glennie-and-lin…
  • http://www.ted.com/talks/evelyn_glennie_shows_how_to_listen.html

Onderzoek wat verschillende culturen gebruikten om instrumenten te maken: bijv. De Inuit van de Noordpool gebruikten walvisgraten

Woordenschat:

  • Solid — certain size and shape
  • Liquid — can flow, be poured, and spilled
  • Gas — matter that has no shape or size of its own
  • Vibrations — mechanical oscillations about an equilibrium point
  • Pitch — the highness or lowness of a tone, as determined by the frequency of vibrations per second
  • Duration – amount of time or a particular time interval
  • Tempo — the speed of music.
  • Sound wave — audible acoustic waves

Websites:

  • http://www.nps.gov/archive/glba/InDepth/learn/preserve/projects/acoustic…