Musikalske vibrationer

(BEMÆRK: Denne lektion består af del A og del B. Begge dele er vigtige for at nå det fulde læringsmål. Hvis tiden er knap, kan du læse begge dele igennem og udvælge de elementer, der opfylder dine elevers behov).

I denne lektion ligger den vigtigste læring i planlægningen og udførelsen af et forsøg, der forklarer, hvordan vibration skaber lyd. At designe og bygge en model er en sjov og praktisk måde at udføre forsøget på. Eksemplerne er kun til inspiration. Eleverne skal bygge deres egne idéer til en tromme eller anden model.

• Videnskabelig baggrund – Musikalske vibrationer:
  • Når en genstand vibrerer, skaber den en bølge af energi (en lydbølge), der bevæger sig gennem luften. Lydbølgen får trommehinderne i ørerne til at vibrere, og hjernen registrerer det som lyd.
  • Musikinstrumenter kan deles op i kategorier, alt efter hvordan de producerer lydbølger. Ved slagtøj (f.eks. trommer, xylofon) vibrerer hele instrumentet, når man spiller på det.
  • Ved strygere og andre instrumenter med strenge (f.eks. violin, guitar) bliver lydbølgerne skab af de vibrerende strenge.
  • Ved blæsere (f.eks. trompet, fløjte) vibrerer luftsøjlen inden i instrumentet.
  • Man kan observere vibrationerne i musikinstrumenter ved at røre instrumenterne, kigge på dem og lytte til dem.
  • BEMÆRK: Hvis eleverne ikke kan mærke eller observere vibrationerne med den hvide LEGO plade, kan du foreslå, at de i stedet bruger papkruset, hvor vibrationerne er nemmere at se.
• Opbyg viden – Musikalske vibrationer: Brug tilgængelige naturvidenskabelige materialer til at dele information, billeder og definitioner.
  • Nogle kendte instrumenter er: tromme, triangel, stemmegaffel, xylofon, guitar, klaver, fløjte osv.
  • Når en genstand vibrerer, bevæger den sig frem og tilbage.
  • Vibrerende materiale skaber lydbølger.
  • Lydbølger kan få andre materialer til at vibrere.
  • Nøgleord: vibrere, vibration, instrument
• Bygge- og programmeringserfaring: Gennemgå forslagene i forløbsplanen. Til denne lektion kan det også være en god idé at:
  • bruge afsnittet Motor-blokke fra menuen Hjælp>Ikonblokke i SPIKE-appen som yderligere støtte.
• Materialer: Find nogle musikinstrumenter til demonstration og tests, f.eks. en tromme, triangel, stemmegaffel, xylofon, guitar, fløjte eller et klaver. Giv hvert elevpar en elastik, et papkrus og en lav skål, der kan rumme 1,5 cm vand. Afgør på forhånd, om eleverne må teste vibrationer med vand, og tag de nødvendige forholdsregler. Lav skemaer (ét pr. elev) til registrering af lyde, hvis I bruger idéen til videre arbejde.

DEL A (45 minutter)

• Præsenter historiens hovedperson(er) og den første udfordring: Maria spiller klaver. Hun vil gerne lave mere musik. Kan I bygge noget, hun kan spille på?

• Tænk – Start en kort samtale om lektionens emne(r), evt. med billedet fra historien som hjælpemiddel, og vis, hvordan man bruger en stemmegaffel eller et andet instrument.

  • Lad eleverne røre ved hvert instrument og mærke vibrationerne, når du/de spiller på dem. Spørg: Hvad kunne I mærke, når I rørte ved instrumentet? (vibration/rystelser/bevægelse)
  • Hvornår vibrerede det? (Når læreren/eleven spillede på instrumentet, eller når lyden kom ud).
  • Hvad tror I, det er, der får instrumentet til at vibrere? (Bed eleverne om at prøve at forudsige, hvordan hvert instrument skaber lyd. Skriv populære idéer ned som fælles reference).
  • Hvordan kan man lave et instrument, der vibrerer på samme måde? Gå sammen med naboen, og del idéer. Bagefter skal vi lave et forsøg og finde ud af det. (Støt dem i at finde på idéer til, hvordan man kan teste det, og del idéerne med alle).

• Giv hver gruppe et LEGO^® Education SPIKE^™ Essential-sæt og en enhed.

• Overvej at dele eksemplerne nedenfor som hjælp til at bygge og programmere, mens eleverne arbejder. Understreg, at modellen med trommen blot er et eksempel, og at eleverne gerne må bygge deres egne idéer til en tromme eller et andet instrument.

• Eleverne arbejder sammen parvist om at:

  • planlægge en metode til at teste deres forudsigelse om, hvordan instrumenter laver lyd (ved at skabe vibrationer). De starter med en tromme. (Metoden kan f.eks. være at mærke vibrationerne på den hvide plade, når de spiller på instrumentet, eller at observere bølger i en skål med vand, der er placeret oven på trommen. BEMÆRK: Ikke alle instrumenter kan skabe vibrationer, der er stærke nok til at kunne mærkes på pladen eller skabe bølger i vandet)
  • bruge grundmodellen til at BYGGE en tromme, Maria kan spille på
  • PROGRAMMERE modellen, så trommestikken rammer den hvide plade gentagne gange.

• Bed eleverne om at skiftes til at teste deres forudsigelser med den plan, de har lavet, herunder at:

  • slå på den hvide plade med trommestikken
  • observere (se, høre, føle) den hvide plade vibrere
  • identificere, hvornår trommen laver lyd
  • finde på forskellige lyde, som trommen kan lave, ved at spille på den på nye måder (f.eks. ved at bruge forskellige "trommestikker", såsom hver ende af en blyant, trække en trommestik hen over pladens overflade i stedet for at slå på den osv.)
  • beskrive, hvad de så, hørte og mærkede.

• Start en brainstorm om forskellige måder at bruge LEGO^® elementer eller andre materialer såsom et papkrus på for at ændre trommens overflade, så den laver forskellige lyde.

• Når halvdelen af tiden er gået: Hjælp eleverne med at udveksle idéer med en metode, de er vant til at bruge i klassen. Derefter kan eleverne justere deres modeller med inspiration fra idéudvekslingen.

Eksempler på idéer

• Saml eleverne, så de kan dele viden.

• Bed hver gruppe om at bruge deres model til at demonstrere og forklare:

  • hvilken idé (forudsigelse) de testede og hvordan. (Hvad troede de, der ville ske?)
  • hvordan deres tromme laver lyd
  • hvad de gjorde for at lave forskellige lyde med deres tromme
  • hvad der sker med den hvide plade, hver gang de hører en lyd fra den. Hvordan ved de det? Er det altid det samme, der sker?
  • hvad de har lært (med eksempler)
  • om testplanen virkede, eller om de var nødt til at ændre den.

• Støt eleverne i at bruge beviser fra deres forsøg til at forklare, at vibrerende materialer kan lave lyd. (Eleverne bør bemærke, at den hvide plade skaber forskellige vibrationer, afhængigt af hvordan de bruger trommestikken. Beviserne er det, de har set, mærket og hørt. I nogle tilfælde mærker de ingen vibrationer.)

Bed eleverne om ikke at skille deres modeller ad, hvis I vil gå videre til del B (Forklar), eller giv dem tid til at bygge dem igen.

DEL B (45 minutter)

• Gentag trinnene fra del A (Forklar) for at få flere grupper til at demonstrere og forklare, hvad de har lært.

• (5 min.) Genopfrisk demonstrationerne under Inddrag eleverne, og forklar følgende for at hjælpe eleverne med at udbygge:

  • Der findes mange andre slags musikinstrumenter udover trommer, f.eks. strengeinstrumenter. Her bruger musikeren en bue eller plukker strengene med fingrene for at lave lyde.

• (5 min.) Bed eleverne om at gennemføre den næste udfordring i appen:

  • Brug en plan til at teste, hvordan strengeinstrumenter laver lyd. (De kan bruge eller tilpasse den plan, de lavede under Undersøg, til at finde ud af, om og hvordan en elastik kan lave lyd).

• (15 min.)

  • Fordel elastikkerne.
  • Bed eleverne om at strække og plukke elastikken. Hvad kan de høre? Se? Mærke? (De bør kunne se elastikken bevæge sig frem og tilbage, mærke den vibrere og høre en lyd).

• (5 min.) Bed eleverne om at dele viden, forslag eller færdigheder, som:

  • hjalp dem med at gennemføre udfordringen
  • de lærte, mens de byggede og testede.

• Bed eleverne om at rydde op i sættene og ved arbejdsområderne.

• Stil vejledende spørgsmål, der belyser elevernes overvejelser og valg under idégenerering, byggeri og programmering.

Observationstjekliste

• Gennemgå de primære læringsmål (i panelet Hjælp til lærere).

• Brug tjeklisten til at observere elevernes udvikling:

  • Deres trommemodel har en del, der kan vibrere.
  • Deres plan inkluderer en metode til at teste, hvordan instrumenter (og andre materialer) laver lyd, og hvordan man kan få materialer til at vibrere.
  • De bruger beviser fra deres forsøg til at forklare, at vibrerende materialer laver lyd.

Selvevaluering

Få hver elev til at vælge den klods, de føler bedst repræsenterer deres præstation.

• Blå klods: Jeg tror, jeg kan følge en vejledning og lave et program.
• Gul klods: Jeg kan følge en vejledning og lave et program.
• Grøn klods: Jeg kan følge en vejledning og lave et program, og jeg kan også hjælpe en ven med at gøre det.

Fælles feedback

Eleverne skal i deres små grupper snakke om deres erfaringer med at samarbejde.
Bed dem om at bruge udsagn som:

• Jeg kunne godt lide, da du ...
• Jeg vil gerne høre mere om, hvordan du ...

Du kan gøre denne lektion enklere ved at:

• stilladsere planlægningsfasen, så trinnene kombineres med elevernes forudsigelser om lyd og vibrationer. Efter hvert trin med forudsigelser, tests og observationer, kan du stille spørgsmål såsom Hvad tror I, der sker, hvis I slår på pladen med trommestikken? Prøv det. Kan I mærke, om pladen bevæger sig?
  Du kan gøre denne lektion mere udfordrende ved at:
• få eleverne til at bygge et strengeinstrument (a la en guitar, violin, cello osv.) med deres SPIKE Essential-sæt. Bed dem om at bruge eller tilpasse deres plan for at undersøge, hvordan instrumentet laver lyd. Alternativt kan du bede eleverne om at undersøge, om lyd kan få andre materialer til at vibrere. De kan planlægge en test med et stykke papir og en højttaler.

• Giv hver elev et ark med kolonner til hver halve time. De kan bruge arket til at føre en slags dagbog over de lyde, de observerer i løbet af dagen (et køleskab, der brummer, et fjernsyn, en fugl, der synger eller basker med vingerne, en gynge, der knirker, en bold, der hopper). Bed eleverne om at skrive, tegne (f.eks. sætte ring om eller tegne pile på et billede) eller notere tidspunktet for, hvornår de observerede lyden, og hvilken genstand de tror vibrerer og laver lyden.

Dette vil lægge mere tid til lektionens 45 minutter.