Какие свойства воздуха в музыкальных инструментах

Конспект занятия «Звук – воздух – музыкальные инструменты»

Цель: дать детям представление о звуке, как физическом явлении; выявить особенности передачи звука на расстоянии, причины происхождения высоких и низких звуков, разного восприятия звуков человеком и животными.

Материалы: 4 пластиковых теннисных шарика, верёвка, струна, пластмассовые расчёски с разной частотой и размером зубьев, таз с водой, камешки, бумага очень тонкая и бумага очень плотная.

Ход занятия:

Ребята! Вы любите слушать музыку? Наверно, у вас есть любимые песни и мелодии! И, может быть, вы играли на каких-нибудь музыкальных инструментах? Как потрясающе они звучат! А задумывались ли вы, как люди могут слышать звуки? Что такое звук? Как инструменты издают звуки, как они могут звучать так громко и так красиво? Давайте-ка разберёмся, что к чему.

 Вы знаете, что нас окружает он… Он является невидимым. Неслышимым, безвкусным. Его мы не можем потрогать, унести, не можем у кого-то отнять. Он – это то, что всегда рядом с нами, что окружает нас с самого рождения. Без него не может жить ни один человек, ни одно животное. Наша планета является живой благодаря ему. О чем речь?

Да, это воздух, тот самый, которым мы дышим.

Ребята, а куда улетают воздушные шарики?

На самом деле улетевшие воздушные шарики, конечно же, не достигают космоса. Они поднимаются вверх до определенной высоты и останавливаются на одном месте. Дело в том, что на шарик действует воздух. Он меняет свои свойства и это не позволяет шарику подниматься выше.

Воздух действует не только на воздушный шарик, но и на все вокруг – на предметы, на нас. Чаще всего мы это не замечаем, но, проведя некоторые опыты, сегодня мы сможем увидеть действие воздуха.

Ребята, попробуйте встать и попрыгать. Мешает вам воздух? Попробуйте поднять воздух рукой. Тяжело вам? Как вы думаете, есть у воздуха вес?

На самом деле – есть. Воздух, находящийся в литровой банке, весит около 1 грамма. Так, мы можем измерить, сколько весит воздух в этой комнате. Оказывается, такой груз мы даже не сможем унести на плечах.

Как же воздух воздействует на окружающие предметы. Воздух давит на них, оказывает давление. Вы мне верите? А теперь посмотрите еще раз на доску, на девиз. Все проверяй! Как мы можем проверить. Мы проведем несколько опытов.

Опыт № 1.

Наливаем в стакан воду, накрываем открыткой, переворачиваем стакан. Вода не выливается. Воздух давит на открытку с большей силой, чем вода внутри стакана.

Опыт № 2

Как достать монетку из тарелки с водой, не замочив рук? Оказывается, можно.

Работа в группах.

Ставим свечку в тарелку, зажигаем ее и накрываем банкой. Через некоторое время вода «уходит» в банку, монетку можно спокойно взять, не замочив рук.

Что происходит? Когда воздух в стакане нагревается, он расширяется, и часть его выходит из стакана. Когда остывает – воздуха внутри стакана становится меньше, и появляется свободное место. Воздух снаружи давит на воду, и под давлением вода вытесняется в стакан.

Опыт № 3

Почему не разбивается парашютист?

Попробуем посмотреть это на практике.

Изготовим бумажный парашют. Поможет технологическая карта, которая висит на доске.

Изготовление поделки.

Испытание.

Итак, скажите, почему не разбивается парашютист? Он опускается медленно, так как на парашют снизу давит воздух, он испытывает сопротивление воздуха.

Ребята, а из чего состоит воздух? Воздух состоит из множества маленьких частичек, которые называются «молекулы». Любое движение воздуха – это движение миллионов молекул. Воздух прозрачный, поэтому мы не видим его движение, зато можем слышать его, ведь от соударения миллионов молекул и получается звук!

Проведём с вами опыт № 4.

Возьмём 3 пластиковых теннисных шарика и выстроим их на столе в одну прямую линию. Возьмём 4-й шарик и толкнём его так, чтобы он стукнулся о крайний шарик в ряду. Что получилось? Шарик, который мы кинули, столкнулся с крайним шариком и остановился. А вот шарик, стоявший с другого конца ряда, откатился. Молекулы воздуха ударяют друг друга, как шарики в опыте. Энергия по цепочке передаётся от одной молекулы к другой. Так появляется звуковая волна.

Почему мы слышим звук? Опыт № 5 Давайте посмотрим, как дрожит натянутая струна. Она колеблется в воздухе, а значит, расталкивает его молекулы в разные стороны. Каждая молекула, в свою очередь, толкает своих «соседей», те – своих, и так далее. Толкая друг друга, молекулы «долетят» до твоих ушей и начнут стучаться в них. Глубоко в ухе человека есть барабанная перепонка – тонкая плёночка, настолько чувствительная, что она ощущает, как крохотные молекулы бьются об неё. Когда молекулы воздуха ударяются в барабанную перепонку, мы слышим звук!

Как распространяется звук? Опыт № 6 Бросим камешек в воду. Что мы видим? Во все стороны побежали волны. Когда струна на гитаре колеблется, звук распространяется от неё точно, как волны, разбегающиеся от упавшего в воду камня. Поэтому, когда говорят о распространении звука, употребляют термин «звуковая волна». Звуки бывают громкими и тихими, высокими и низкими. Это зависит от размеров звуковой волны.

А задумывались ли вы, ребята над тем, почему комар пищит, а шмель жужжит? Давайте проведём ещё один опыт. Опыт № 7 Проведём пластмассовой пластиной по зубьям разных расчёсок. Одинаковый ли мы слышим звук? От чего зависит частота звука?

(Дети обращают внимание на частоту зубьев и размер расчёсок. У расчёсок с крупными и редкими зубьями звук низкий, грубый, громкий; у расчёсок с частыми редкими зубьями – звук тонкий, высокий)

Рассмотрите иллюстрации комара и шмеля, определите их величину. Покажите, как пищит комар: у комара звук тонкий, высокий, он звучит, как «з-з-з». А у шмеля звук низкий, грубый – «ж-ж-ж», как вы думаете, почему мы слышим такие разные звуки? Комар маленькими крыльями машет очень быстро, часто, поэтому звук получается высокий. Шмель машет крыльями медленно, летит тяжело, поэтому звук получается низкий.

Давайте вспомним «Сказку о глупом мышонке», один из его отрывков: «Стала петь мышонку щука, но не слышал он ни звука. Разевает щука рот, а не слышно, что поёт». Почему мышонок не услышал щуку? Какая часть уха помогает услышать звук? Барабанная перепонка, которая находится внутри уха. У разных живых организмов барабанная перепонка устроена неодинаково. Она может быть разной по толщине, как бумага.

(Дети с помощью специальных действий выясняют, какую по толщине мембрану легче заставить колебаться: поднося разные по толщине листочки бумаги ко рту, «гудят», определяют, что тонкая бумага дрожит сильнее. Значит, тонкая мембрана быстрее улавливает звуковые колебания)

Звуки бывают очень высокими и очень низкими, которые ухо человека слышать не может, а разные виды животных их слышат. Например, кошка слышит мышь, узнаёт шаги хозяина; перед землетрясением животные чувствуют колебания земли раньше человека.

Щебет птиц, плеск волны… – это музыка природы. Она родилась раньше нас с тобой, она родилась на земле прежде человека…

Но пришел человек, и сотворил из этих звуков искусство, Великое искусство!… Он дал голос дереву – нежный и певучий, прозрачный и трепетный… Он дал голос металлу – мужественный и призывный, яростный и горячий…. И мир зазвучал по новому.… Запели струны, зарокотала медь, зазвучали свирели.… Это они рассказали нам о себе, о людях, о мире, в котором мы живем, и в котором создается прекрасное искусство МУЗЫКИ!

Опыт № 8 Звонкий воздушный шарик.

Дать детям воздушный шарик: – растянуть не надутый шар в руках как гармошку, издавая звуки похожие на хлопки;

– надуть шар и отпустить его не завязав, воздух со свистом будет выходить из шара, при этом шар будет летать по комнате;

– надуть шар и, не отпуская, регулировать выход воздуха из него, создавая самые разнообразные звуки – от писка комара до дребезжания старой машины;

– надуть шар и водить по нему влажным пальцем, создавая пронзительный, похожий на ультразвук, писк.

– взять монетку и затолкайте ее в не надутый шарик. Затем надуть и завязать шарик. Монета оказалась внутри надутого шарика. Теперь начинайте быстро вращать шарик, так чтобы монета начала бегать по внутренним стенкам шарика, издавая жужжащий звук. Повращать медленнее, изменился ли звук? Взять монетку другого размера и проделайте то же самое с другим шариком. Какой звук получился по сравнению с первым опытом?

Научное объяснение: все дело в вибрации, которая создается при беге монеты по внутренним стенкам шарика. Чем быстрее вращать шарик, тем выше звук, соответственно, чем медленнее  — тем звук ниже. Размер тоже имеет значение, чем тяжелее и больше монета, тем тональность звука ниже!

Задание. Вместо монеты попробуйте использовать другие металлические предметы, н-р, гайку, шарик, шайбу. Воздушный шар как усилитель звука. Сделать звук громче можно, достаточно использовать хороший проводник звуковых волн. Этот простой опыт с непростым объяснением поможет еще раз вспомнить природу звука. Надуть воздушный шар и, прислонив его к уху, постучите пальцем по противоположной стороне. В этот момент в ушах слышен более громкий звук, чем вы могли бы предположить. Ваш усилитель готов и вы только что его испробовали! Почему так происходит – ведь внутри шара тот же воздух, что и вокруг нас?

Научное объяснение: Воздух внутри воздушного шарика находится в более сжатом состоянии. Молекулы воздуха внутри шара ближе друг к другу, и поэтому передают звуковые волны, гораздо лучше, чем те, которые находятся вокруг нас. Задание. Попробуйте насыпать крупы или песка в воздушный шарик и проделать тот же опыт. Получится ли у вас очередной усилитель звука или нет?

Барабан, скрипка, флейта звучат по всему миру. Рассмотри внимательно рисунки и запиши названия музыкальных инструментов, которые ты узнал.

Сегодня мы с вами сделаем музыкальные инструменты и попробуем сыграть на них новогоднюю мелодию.

Опыт № 9 Духовой инструмент из трубочек коктейля.

Поющая трубочка

Что понадобится: трубочка для коктейля, ножницы.

Возьмите обычную трубочку для коктейля и отрежьте от нее часть со сгибом. Длина вашего инструмента зависит только от вашего желания. Сожмите один конец трубочки таким образом, чтобы он стал плоским, и вам удобно было бы его срезать. Аккуратно срежьте ножницами конец трубочки так, чтобы он принял форму трапеции. Теперь ваша трубочка имеет два «язычка», проследите, чтобы они не склеились между собой. Инструмент готов к использованию!

Осталось научиться играть. Возьмите трубочку в рот концом с «язычками» таким образом, чтобы они находились друг над другом. Дуйте! С первого раза не получилось?! Ничего страшного! Терпение и труд все перетрут! Попробуйте прижать «язычки» зубами друг к другу, но старайтесь, чтобы они не слиплись. Прижимайте и отпускайте «язычки» создавая их вибрацию, не забывая дуть!

Научное объяснение: Как вы уже догадались, все дело в потоке воздуха! Именно он заставляет колебаться обрезанные концы – так называемые «язычки», создавая интересное звучание на выходе из трубочки!

Задание: Как вы думаете, влияет ли длина инструмента на получающийся звук, и если да, то как? Попробуйте сначала сделать максимально длинный инструмент, а потом, отрезая его кончик, проверьте, изменился ли звук!

Трубочка-дудочка

Что понадобится: трубочка для коктейля, ножницы.

Как и в первом случае, возьмите трубочку для коктейля и отрежьте от нее часть со сгибом. В этот раз инструмент должен быть максимально длинным! Проделайте те же действия, что и в первом случае по созданию «язычков» для звучания. Аккуратно вырежьте ножницами небольшие отверстия посередине трубочки. Для удобства вырезания, прижмите трубочку перпендикулярно «язычкам» так, чтобы она стала плоской, и сделайте два надреза в виде треугольника. Старайтесь, чтобы не перерезать трубочку! Ваша дудочка готова, теперь попробуйте поиграть.

Закройте отверстие пальцем и подуйте в трубочку-дудочку, чтобы получился протяжный звук. Попробуйте, дуя в трубочку, закрывать и открывать разные отверстия, составляя разные комбинации и, возможно, у вас получиться что-то вроде этого!

Научное объяснение: Когда все отверстия закрыты, поток воздуха свободно проходит до конца трубочки, создавая самый низкий звук. При открытом отверстии звуковая волна, проходящая вдоль трубочки «укорачивается», поскольку выходит сквозь отверстие, не доходя до конца трубочки, и звук становится выше!

Флейта

Что понадобится: трубочки для коктейля (количество зависит от того, какой ширины будет ваш инструмент), ножницы, маркер, клейкая лента.

Для начала сделайте разметку на всех трубочках маркером от края трубочки 0,5 см. Отрежьте первую трубочку – самую короткую, примерно 3 см. Далее прикладывайте эту и последующие трубочки к разметке и отрезайте. У вас получится вот такая лесенка из трубочек. Возьмите клейкую ленту и выложите вашу лесенку на нее. Закрепите все трубочки, накрыв их клейкой лентой. Флейта готова. Попробуйте поиграть и вы услышите что-то подобное.

Научное объяснение: В отличие от других духовых инструментов, у флейты звуки образуются в результате рассекания потока воздуха о грань, вместо использования язычка.

Отгадай загадку.

Сам пустой, Дробь отбивает

Голос густой, Шагать помогает.

Опыт № 10 Барабан из ведра.

Опыт № 11 Бобовые маракасы.

Опыт № 12 Губная расческа.

Опыт № 13 Водяной ксилофон.

Вот сколько интересного мы узнали о звуке.