Dźwięki dookoła nasStań się lepszym słuchaczem, wzmacniając swoją wrażliwość na dźwięk

Ready for action?
What
The possible connections with your curriculum
Who
The people who take up the teacher role
Where
The locations where learning takes place
With
The community stakeholders to collaborate with
Short abstract
Słuch ma ogromne znaczenie dla naszej interakcji z otaczającym nas światem. Ilość i jakość dźwięków w naszym otoczeniu może mieć bezpośredni wpływ na nasze zdrowie i samopoczucie. W tym scenariuszu zajęć skupimy się na dźwięku, jego właściwościach i praktycznych sposobach kontrolowania go. Podczas zajęć uczniowie dowiedzą się, czym jest dźwięk i zbadają jego właściwości falowe, takie jak odbicie, rozproszenie, nakładanie się dźwięków z kilku źródeł i pochłanianie dźwięku. Uczniowie będą mierzyć i analizować poziom hałasu w różnych miejscach. Będą szukać sposobów na zminimalizowanie hałasu wokół siebie. Uczniowie zwrócą szczególną uwagę na energię dźwięku, a następnie skonstruują ekran akustyczny, by stworzyć w szkole mini studio nagrań.
Uczniowie przeprowadzą serię eksperymentów mających na celu wytworzenie dźwięków i drgań, zidentyfikowanie czym jest dźwięk i jak powstaje. Będą badać związek między wysokością dźwięku a częstotliwością drgań, a także związek między głośnością a amplitudą drgań.
W tym rozdziale uczniowie będą badać pojęcia dźwięku i ciszy. Uczniowie zauważą, że dźwięki można uszeregować od najcichszych do najgłośniejszych pod względem głośności. Jednakże głośność dźwięku jest subiektywnym odczuciem. Zamiast głośności uczniowie zastąpią ją obiektywną i mierzalną wielkością fizyczną - natężeniem dźwięku. Uczniowie dowiedzą się, co to jest "próg słyszenia" i "próg bólu" oraz wykorzystają aplikacje do obserwacji i pomiaru natężenia, głośności i częstotliwości dźwięku.
Uczniowie odwiedzą eksperta, aby poznać budowę ucha i sposób jego funkcjonowania. Następnie będą pracować razem, aby dowiedzieć się o infradźwiękach i ultradźwiękach. Będą badać, czy infradźwięki są bezpieczne dla ludzi i dlaczego są badane przez wojsko, a następnie zbadają koncepcję echolokacji grając w grę.
Uczniowie będą pracować w oddzielnych grupach, aby zbadać czym jest hałas, badając czy wszystkie dźwięki są hałasem, klasyfikując rodzaje hałasu i mierząc hałas w decybelach. Wykorzystają te badania, aby uczyć się nawzajem o swoich tematach. Będą badać szkodliwe skutki hałasu i przeprowadzą eksperyment, aby sprawdzić, czy hałas wpływa na koncentrację.
Uczniowie odwiedzą różne miejsca, aby sprawdzić poziom dźwięku i hałasu, używając aplikacji decybelomierza na swoim smartfonie. Mogą sprawdzić poziom hałasu w klasie, podczas przerwy, na ruchliwej ulicy, w parku lub na placu budowy. Zapiszą wyniki i wyciągną wnioski.
Uczniowie poznają historię zawalenia się mostu w Tacoma i dowiedzą się co to jest okres, częstotliwość i amplituda drgań. Uczniowie poprzez projektowanie własnych eksperymentów poznają zjawisko rezonansu mechanicznego w życiu codziennym. Przedyskutują zastosowania i zagrożenia związane z tym zjawiskiem.
Uczniowie zbadają natężenie dźwięku w różnych odległościach od źródła dźwięku. Na podstawie wyników stworzą wykresy zależności między odległością a natężeniem dźwięku.
Uczniowie poznają znaczenie zjawisk falowych i ich właściwości dla zrozumienia istoty pracy z dźwiękami. Podzieleni na grupy przeprowadzą doświadczenia z dyfrakcją, widelcem stroikowym w wodzie, interferencją i "chińskimi szeptami". Będą również badać i odbijać dźwięk w różnych pomieszczeniach.
Uczniowie będą badać materiały pochłaniające dźwięk. Obliczą natężenie dźwięku w komorze dźwiękoszczelnej z izolacją akustyczną i bez niej oraz przy różnych częstotliwościach. Na podstawie wyników obliczą współczynniki pochłaniania dźwięku dla wybranych materiałów. Na koniec zaprojektują dom z izolacją akustyczną i wykonają jego model.
Podczas tej jednostki uczniowie poznają wymagania akustyczne pomieszczeń do słuchania i nagrywania muzyki. Dowiedzą się o zakłóceniach akustycznych i sposobach ich minimalizacji. Dowiedzą się, czym jest komora bezechowa. Będą eksperymentować w celu określenia najlepszego rozmieszczenia sprzętu (mebli i głośników) oraz zwrócą uwagę na powierzchnie ścian, sufitu i podłogi.
Uczniowie przygotują prezentację swojej pracy dla rodziców i nauczycieli przedmiotów ścisłych z różnych szkół w mieście. Zademonstrują wybrane czynności i przedstawią wyniki swoich obserwacji i badań. Zorganizują wystawę swoich modeli domów dźwiękoszczelnych, podzielą się wiedzą na temat warunków akustycznych w pomieszczeniach do słuchania muzyki i do nagrywania dźwięków, pokażą zaprojektowane i wykonane przez siebie ekrany akustyczne. Wydarzenie to może odbyć się w ramach organizowanego w szkole Festiwalu Nauki.
Teacher feedback
Aha moments
- The project is long, but it allows understanding of the sound phenomenon. There are many introductory lessons to learn the basics. It turns out that omitting some of them does not affect the implementation of the project.
Uh oh moments
General tips
- Test the operation of the equipment (decibel meters / smartphone applications) before you go out into the field.