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课题 第三章 声的世界
3.5 跨学科实践：中国乐器
教学目标
1.物理观念
认识中国乐器，知道乐器的音调与什么因素有关，学会自制乐器。
2.科学思维
利用控制变量法，探究乐器音调与什么有关。
3.科学实验
（1）通过“探究乐器音调与什么因素有关”学会控制变量法，通过自制乐器，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
（2）培养学生通过访问网站，查阅资料等多种途径获取信息的能力。
4.科学态度与责任
通过自制乐器和展示“乐器与音乐”，培养学生实践和表述能力。
教学重点
乐器的音调与什么有关
教学难点
自制乐器
教学方法
实验法和讲授法
教学用具
刻度尺、噪声监测仪、闹钟、常见隔音材料泡沫、海绵、纸板。
教学课时 1课时
教学互动设计
一、创设情景、导入新课
竹林飒飒，流水潺潺，细雨沥沥，蝉鸣蛙噪······大自然演奏着一曲曲美妙的乐章。乐器的发明与大自然、生产劳动有密切的关系。我们的祖先在劳动之后敲击石块，跳舞娱乐，这种敲击的石头就逐渐演变为石磬(如图所示)。
随着冶金技术的进步，石磬演变成金属的钟和编钟。每一种中国民族乐器的背后，都有一个美丽的传说。
二、新课讲授、师生互动
（一）认识中国乐器
中国民族乐器，历史悠久，源远流长(如图所示 )。
从河南舞阳出土的8000多年前的贾湖骨笛，到陕西西安半坡村出土的6 700多年前的陶埙，从河南安阳殷墟出土的商代木腔蟒皮鼓，到湖北随县出土的战国早期的曾侯乙编钟······经历数千年的发展，种类繁多的中国民族乐器，不仅向人们展示了中华民族的智慧和创造力，还承载着文明，印证着历史。通过学习和传承中国民族乐器，能够更好地了解和欣赏中国传统音乐，弘扬中华民族的传统文化。
中国民族乐器按演奏方式分为：吹管乐器、拉弦乐器、弹拨乐器、打击乐器。按发声原理的不同分为：体鸣乐器、膜鸣乐器、气鸣乐器、弦鸣乐器(如图所示 )。
活动
中国民族乐器有哪些
我国古代用来制作乐器的材料可分为金、石、丝、竹、匏、土、革、木八类。后来，人们将民间乐器统称为八音。
阅读图书、浏览网络，查询中国民族乐器的种类，以及不同种类乐器的制作材料和发声原理。
中国民族乐器分为吹奏乐器、弹拨乐器、打击乐器、拉弦乐器四大类，其中，吹奏乐器包括笙、笛箫、唢呐、葫芦丝等，弹拨乐器包括箜篌、古琴、古筝、琵琶等，拉奏乐器包括马头琴、二胡、京胡、板胡等，打击乐器包括编钟、云锣、鼓、钹等。
（二）自制小乐器
音乐的旋律由音阶构成，音阶是由从低到高或从高到低的不同音调的音组成的。所以，实用的乐器需要能发出多个音调的音。
控制乐器音调变化是设计和演奏乐器的关键。如果同学们想用铝片制作铝片编钟，用吸管制作排箫，用橡皮筋制作四弦琴，用保鲜塑料膜和纸杯制作小手鼓······想想看，它们分别是靠什么发声的 怎样来控制它们的音调变化
实验探究 乐器音调与什么有关
准备两根粗细不同的琴弦(或尼龙丝、细钢丝)。如图所示，将弦的一端固定在力学轨道一端，另一端通过小滑轮挂上钩码，使琴弦拉紧，再用A、B两个可滑动挡片将弦支起。分别改变弦的长度、粗细、张紧程度，拨弦的中部，探究弦发出声音的音调变化情况。
材料◆力学轨道
◆琴弦(或尼龙丝、细钢丝)
◆钩码组
实验结论：
（1）长度相同、粗细相同、弦绷越紧，弦振动越快，频率越高，音调越高。
（2）长度相同、张紧程度相同，弦越细，弦振动越快，频率越高，音调越高。
（3）粗细相同、张紧程度相同，长度越长，弦振动越慢，频率越低，音调越低。
可进一步研究:铝片编钟声音的音调和铝片的长短有什么关系 吸管做的排箫的声音音调和吸管的长短有什么关系 这些研究是我们成功制作小乐器的理论基础。
推论：
铝片越长，振动越慢，频率越低，音调越低。
吸管越长，空气柱越长，振动越慢，频率越低，音调越低。
现在，我们的任务是设计一件能演奏的小乐器。动手之前，先要制订一份“自制乐器设计图”。设计时需要考虑自制小乐器的类型.及需要准备的材料和期待达到的效果，并在设计图上画出小乐器的结构简图(如下图所示)。在制作时，我们还要考虑怎样让制作的小乐器发出有规律的高低不同的声音，演奏时怎样操作小乐器等问题，根据自己的设计，一边制作一边修改。
小聪的设计方案
制作完成后，试一试小乐器能否发出完整的音阶，并在小组内展示自己制作的小乐器，与同学们进行交流，完善小乐器。
（三）成果展示:“科学与音乐”报告会
“我要演奏!”来吧，同学!带着你的四弦琴，带着你的小手鼓，带着你的吸管排箫，带着你的铝片编钟·····在民族乐器报告会中放飞你的心情！
注意，我们这场报告会的主题是“科学与音乐”，可以展示你自制的小乐器，介绍你搜寻到的民族乐器，讲一讲你手中乐器的发展历史，介绍乐器发声的科学原理，演奏一首你喜欢的乐曲，也可以展示做的调查报告或实验研究，体现你对中国乐器的探索。
音乐是人类最美好的语言，让音乐和科学交融，让欢乐与梦想相遇，让我们感受物理的魅力!
三、课堂小结、巩固提升
1. 中国民族乐器按演奏方式分为：吹管乐器、拉弦乐器、弹拨乐器、打击乐器。按发声原理的不同分为：体鸣乐器、膜鸣乐器、气鸣乐器、弦鸣乐器。
2.乐器音调与弦的长度、粗细、张紧程度有关。
3.成果展示:“科学与音乐”报告会。展示你自制的小乐器，介绍你搜寻到的民族乐器，讲一讲你手中乐器的发展历史，介绍乐器发声的科学原理，演奏一首你喜欢的乐曲，也可以展示做的调查报告或实验研究。
四、板书设计、理清要点
1. 中国民族乐器按演奏方式分为：吹管乐器、拉弦乐器、弹拨乐器、打击乐器。按发声原理的不同分为：体鸣乐器、膜鸣乐器、气鸣乐器、弦鸣乐器。
2.乐器音调与弦的长度、粗细、张紧程度有关。
3.成果展示:“科学与音乐”报告会。展示你自制的小乐器，介绍你搜寻到的民族乐器，讲一讲你手中乐器的发展历史，介绍乐器发声的科学原理，演奏一首你喜欢的乐曲，也可以展示做的调查报告或实验研究。
实验结论、实验评估。
五、达标练习、反馈矫正
1. 吸管做的排箫的声音音调和吸管的长短关系说法正确的是（ ）
A.吸管越长，振动越快，频率越高，音调高
B.吸管越长，振动越慢，频率越高，音调高
C.吸管越长，振动越慢，频率越低，音调低
D.吸管越长，振动越快，频率越低，音调低
2．用二胡演奏前，应先调整二胡弦的松紧程度，这是调整二胡的（ ）
A. 音色
B. 音调
C. 响度
D. 响度和音色
3．用保鲜塑料膜和纸杯制作小手鼓，振动发声的是（ ）
A.纸杯
B.纸杯内的空气
C.保鲜塑料膜
D.纸杯和塑料膜
4．用保鲜塑料膜和纸杯制作小手鼓，要使小手鼓的响度大，做法正确的是（ ）
A.用力击打保鲜塑料膜
B.轻轻击打保鲜塑料膜
C.用力击打纸杯
D.轻轻击打纸杯
5．用橡皮筋制作四弦琴时，选用不同粗细的橡皮筋是为了（ ）
A.改变音色
B.改变响度
C.改变音色和音调
D.改变音调
参考答案：1.C；2.B ；3.C ；4.A ；5.D 。
六、布置作业
完善自制小乐器
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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