Vibrazione musicale
Maria suona il pianoforte. Vuole suonare ancora. Puoi costruirle qualcosa con cui suonare?
Preparazione
(NOTA: questa lezione contiene una Parte A e una Parte B. Entrambi le parti sono importanti per accedere all’apprendimento completo dello standard. Se il tempo è limitato, rivedi entrambe le parti per selezionare gli elementi che soddisfano le esigenze degli alunni.)
In questa lezione, l’apprendimento chiave consiste nel pianificare e condurre un’indagine su come le vibrazioni possano generare suoni. Progettare e costruire un modello è un modo divertente e pratico per condurre queste indagini. Vengono forniti esempi per ispirare l’attività. Gli alunni devono costruire le loro idee per un tamburo o un altro modello da testare.
- Background scientifico – Vibrazione musicale:
- Quando un oggetto vibra, crea un’onda di energia (chiamata onda sonora) che viaggia nell’aria. L’onda fa vibrare i timpani, che il cervello riconosce come suono.
- Gli strumenti musicali possono essere classificati in base al modo in cui producono le onde sonore. Negli strumenti a percussione (tamburo, xilofono), l’intero strumento vibra quando viene suonato.
- Gli strumenti a corda (violino, chitarra) generano onde sonore quando le loro corde vibrano.
- Gli strumenti a fiato (tromba, flauto dolce, flauto) producono suoni facendo vibrare la colonna d’aria al loro interno.
- Le vibrazioni emesse dagli strumenti musicali possono essere osservate tramite il tatto, a volte visivamente, e tramite i suoni che producono.
- NOTA: se gli alunni non riescono a sentire o osservare alcuna vibrazione con la base LEGO bianca, suggerisci loro di utilizzare il bicchiere di carta che produrrà vibrazioni più facili da osservare.
- Costruire le conoscenze introduttive – Vibrazione musicale: Utilizzando i materiali scientifici di base, condividi informazioni, immagini e definizioni.
- Strumenti musicali comuni sono un tamburo, un triangolo, un diapason, uno xilofono, una chitarra, un pianoforte, un flauto, ecc.
- Quando un oggetto vibra, si muove avanti e indietro.
- I materiali che vibrano generano onde sonore.
- Le onde sonore possono far vibrare i materiali.
- Terminologia chiave: vibrare, vibrazione, strumento
- Esperienza di costruzione e programmazione: esamina i suggerimenti contenuti nel Piano dell’unità. Per questa lezione, potresti anche
- Utilizza le sezioni Blocchi motore del menu Aiuto>Blocchi icone nell’app SPIKE per fornire ulteriore supporto.
- Materiali: usa diversi strumenti musicali per dimostrare la teoria e quindi testarla; potresti per es. usare un tamburo, un triangolo, un diapason, uno xilofono, una chitarra, un pianoforte o un flauto. Distribuisci alle coppie di alunni: un elastico, un bicchiere di carta e una ciotola poco profonda che dovrà essere riempita per metà d’acqua. Decidi se gli alunni dovranno testare le vibrazioni con la ciotola d’acqua e, in questo caso, determina se siano necessarie adeguate protezioni. Crea registri (uno per alunno) per documentare i suoni se utilizzi l’Estensione.
PARTE A (45 minuti)
Coinvolgimento
(Tutta la classe, 10 minuti)
Presenta i personaggi principali della storia e la prima sfida: Maria suona il pianoforte. Vuole suonare ancora. Puoi costruirle qualcosa con cui suonare?
PENSA – avvia una breve discussione sull’argomento o sugli argomenti della lezione, usando l’immagine della storia, se lo desideri, e dimostrando l’uso del diapason o degli strumenti musicali utilizzati.
- Lascia che gli alunni tocchino ogni strumento e percepiscano le vibrazioni quando li suoni/suonano. Poi chiedi: Cosa hai provato quando hai toccato lo strumento? (vibrazione/scuotimento/movimento)
- Quando ha vibrato? (Quando l’insegnante/alunno suona lo strumento, o quando il suono viene emesso)
- Cosa pensi che lo faccia vibrare? (Invita gli alunni a pensare a come ogni strumento produce il suono. Annota le idee più comuni per avere un riferimento comune e condiviso.)
- Come si può costruire uno strumento che vibri allo stesso modo? Ogni alunno si rivolge al suo vicino per condividere le idee. Quindi fare qualche prova per scoprirlo. (Suscitare idee per un test da condividere.)
Distribuisci un set LEGO® Education SPIKE™ Essential e un dispositivo a ciascun gruppo.
Esplorazione
(Piccoli gruppi, 25 minuti)
Mentre gli alunni lavorano, potresti condividere gli esempi seguenti a supporto della costruzione o della programmazione. Chiarisci che il modello di tamburo è un’idea da testare, ma gli alunni possono costruire la loro idea, per un tamburo o un altro strumento musicale.
Invita gli alunni a lavorare in coppie.
- Pianifica un modo per testare la loro teoria su come gli strumenti producono il suono (creando vibrazioni), iniziando con un tamburo. (Ciò potrebbe includere la percezione di vibrazioni o movimento sulla base bianca quando viene emesso un suono o l’osservazione di increspature in una ciotola o in una pentola d’acqua posta sopra la superficie del tamburo. NOTA che non tutti gli strumenti creeranno una vibrazione sufficiente che possa essere percepita sulla base o osservata sotto forma di increspature nell’acqua.)
- Usa il modello base per COSTRUIRE un tamburo e aiutare Maria a suonare più musica.
- PROGRAMMA il modello in modo che la bacchetta colpisca ripetutamente la base bianca.
Chiedi alle coppie di testare a turno le loro teorie utilizzando il piano che hanno stabilito, tra cui
- Colpire la base bianca con la bacchetta.
- Osservare (vedere, percepire, sentire) se la base bianca vibra o si muove.
- Identificare quando il tamburo emette un suono.
- Rilevare suoni diversi che il tamburo può produrre suonandolo in più modi per produrre vibrazioni diverse (ad esempio, usando “bacchette” diverse, come entrambe le estremità di una matita, trascinando una bacchetta lungo la superficie della base invece di colpirla, ecc.).
- Descrivere ciò che hanno visto, udito e percepito.
Facilita il brainstorming su come utilizzare gli elementi LEGO® o altri materiali, come un bicchiere di carta, per cambiare la superficie del tamburo e produrre suoni diversi.
A circa metà del tempo di lavoro, chiedi agli alunni di scambiarsi idee utilizzando una routine familiare in classe e poi di aggiornare i loro modelli con le idee scaturite dalla condivisione.
Idee esemplificative
Spiegazione
(Tutta la classe, 10 minuti)
Riunisci gli alunni per la condivisione.
Chiedi a ciascun gruppo di usare il proprio modello per dimostrare e spiegare:
- Quale idea (teoria) hanno testato e come. (Cosa pensavano sarebbe successo?)
- Come suona il loro tamburo?
- Cosa hanno fatto per produrre suoni diversi con il loro tamburo?
- Cosa succede alla base bianca ogni volta che ne sentono il suono? Come fanno a saperlo? Succede sempre la stessa cosa?
- Condividere ciò che hanno imparato e fare degli esempi.
- Se il piano del test ha funzionato o se hanno dovuto modificarlo.
Chiedi agli studenti di usare le evidenze della loro indagine per sostenere l’idea che i materiali vibranti possono produrre suoni. (Gli alunni dovranno notare che picchiettare sulla base bianca crea vibrazioni o movimenti e che la quantità di vibrazioni cambia in base all’azione della bacchetta. Devono fornire evidenze in base a ciò che hanno visto, sentito e percepito. Potrebbero non sentire alcuna vibrazione.)
Se desideri continuare con la Parte B – Spiega, chiedi agli alunni di non smontare i loro modelli oppure concedi loro del tempo per ricostruirli.
PARTE B (45 minuti)
Spiegazione
(Tutta la classe, 10 minuti)
- Ripeti i passaggi della Parte A – Spiega, chiedendo ad altri gruppi di dimostrare e spiegare ciò che hanno appreso.
Elaborazione
(Tutta la classe, 30 minuti)
(5 min.) Ricorda le dimostrazioni della sezione “Coinvolgimento” e condividi il background per aiutare gli alunni a Elaborare:
- Oltre ai tamburi, ci sono molti altri tipi di strumenti musicali, compresi gli strumenti a corda. Un musicista usa un arco o un plettro o pizzica le corde con le dita per produrre suoni su uno strumento a corda.
(5 min.) Chiedi agli alunni di completare la sfida successiva nell’app:
- Pianificare e testare il modo in cui gli strumenti a corda producono suoni. (Possono utilizzare o adattare il loro piano del test in “Esplorazione” per indagare se e come un elastico possa emettere suoni.)
(15 min.)
- Distribuisci gli elastici.
- Chiedi agli alunni di allungare e pizzicare l’elastico. Cosa si sente? Cosa si vede? Cosa si percepisce? (Dovrebbero vedere l’elastico muoversi avanti e indietro, sentirlo vibrare e sentire un suono.)
(5 min.) Invita gli alunni a condividere conoscenze, idee o abilità che
- Li hanno aiutati a completare la sfida.
- Hanno appreso durante la costruzione e il test.
Chiedi agli alunni di rimuovere i set e sgomberare le aree di lavoro.
Valutazione
(Tutta la classe, 5 minuti)
- Poni domande guida per sollecitare i pensieri e le decisioni degli alunni durante l’ideazione, la costruzione e la programmazione.
Checklist di osservazione
Rivedi gli obiettivi chiave (riquadro Supporto per l’insegnante.)
Usa la checklist per osservare i progressi degli alunni:
- Il loro modello di tamburo include una parte vibrante.
- Il loro piano di indagine include un modo per testare come gli strumenti (e altri materiali) producono il suono, compreso il modo in cui le azioni fanno vibrare i materiali?
- Hanno usato i test del loro modello per spiegare che i materiali vibranti causano il suono.
Auto-valutazione
Invita ogni alunno a scegliere il mattoncino che ritiene rappresenti meglio il suo lavoro.
- Mattoncino blu: ritengo di essere in grado di seguire le istruzioni per creare un programma.
- Mattoncino giallo: sono in grado di seguire le istruzioni per creare un programma.
- Mattoncino verde: sono in grado di seguire le istruzioni per creare un programma e posso anche aiutare un amico a farlo.
Feedback tra compagni
Chiedi agli alunni di discutere, nell’ambito dei loro piccoli gruppi, le loro esperienze di lavoro di squadra.
Incoraggiali a usare espressioni quali:
- Mi è piaciuto quando hai...
- Mi piacerebbe saperne di più su come hai...
Differenziazione
Per semplificare la lezione:
- Organizza la fase di pianificazione per collegare i passaggi con le previsioni degli alunni su suono e vibrazione. Per ogni fase della previsione, del test e dell’osservazione, poni domande come “Cosa succederebbe se colpiste la base con la bacchetta?” Provatelo. Sentite che la base si muove?
Per aumentare il livello di difficoltà:
- Sfida gli alunni a costruire uno strumento a corda (simile a una chitarra, un violino, un violoncello, ecc.) utilizzando il loro set SPIKE™ Essential. Chiedi loro di usare o adattare il loro piano di prova per studiare come lo strumento produce il suono. In alternativa, chiedi agli alunni di verificare se il suono può far vibrare i materiali. Possono pianificare un test con un foglio di carta e un altoparlante.
Estensione
- Consegna agli alunni un foglio di carta suddiviso in ore e mezzore. Chiedi di usarlo come registro scritto, audio o visivo dei suoni che osservano in diversi momenti della giornata (il ronzio di un frigorifero, di un televisore, il canto di un uccello o il battito delle sue ali, il cigolio di un’altalena nel parco giochi, il rumore di una palla che rimbalza). Chiedi agli alunni di scrivere, disegnare (ad esempio, cerchiare o usare frecce su un’immagine) o dire l’ora in cui hanno osservato il suono e quale oggetto o materiale pensano stia vibrando per produrre ciascun suono.
Se facilitata, questa lezione durerà più a lungo dei 45 minuti standard.
Supporto per l'insegnante
Gli alunni dovranno:
- Costruire un modello di tamburo che utilizza le vibrazioni per emettere un suono quando viene colpito.
- Pianificare e condurre indagini per verificare se i materiali vibranti producano suoni.
- Usare le evidenze della loro indagine per sostenere l’idea che i materiali vibranti possono produrre suoni.
(uno per ogni due alunni)
- Set LEGO® Education SPIKE™ Essential
- Dispositivo con app LEGO Education SPIKE installata
- Vedere Preparazione – Materiali.
Scienze
- Improvvisa liberamente e in modo creativo, imparando gradualmente a dominare tecniche e materiali, suoni e silenzi.
- L’alunno sviluppa atteggiamenti di curiosità e modi di guardare il mondo che lo stimolano a cercare spiegazioni di quello che vede succedere. Esplora i fenomeni con un approccio scientifico: con l’aiuto dell’insegnante, dei compagni, in modo autonomo, osserva e descrive lo svolgersi dei fatti, formula domande, anche sulla base di ipotesi personali, propone e realizza semplici esperimenti. Individua nei fenomeni somiglianze e differenze, fa misurazioni, registra dati significativi, identifica relazioni spazio/temporali.
Stem
- Insegnare attraverso l’esperienza
- Utilizzare la tecnologia in modo critico e creativo
- Promuovere la creatività e la curiosità
- Sviluppare l’autonomia degli alunni
- Utilizzare attività laboratoriali
- Rappresentare i dati dell’osservazione attraverso tabelle, mappe, diagrammi, disegni, testi.
- Smontare semplici oggetti e meccanismi, apparecchiature obsolete o altri dispositivi comuni.
- Cercare, selezionare, scaricare e installare sul computer un comune programma di utilità.
Italiano
- Leggere testi (narrativi, descrittivi, informativi) cogliendo l’argomento di cui si parla e individuando le informazioni principali e le loro relazioni.
- Comprendere testi di tipo diverso, continui e non continui, in vista di scopi pratici, di intrattenimento e di svago.
Matematica
- Contare oggetti o eventi, a voce e mentalmente, in senso progressivo e regressivo e per salti di due, tre, ...
- Eseguire mentalmente semplici operazioni con i numeri naturali e verbalizzare le procedure di calcolo.
Estensione Italiano
- Scrittura: Produrre semplici testi funzionali, narrativi e descrittivi legati a scopi concreti (per utilità personale, per comunicare con altri, per ricordare, ecc.) e connessi con situazioni quotidiane (contesto scolastico e/o familiare).
Estensione Matematica
- Comprendere la funzione e l’uso degli strumenti convenzionali per la misurazione e la rappresentazione del tempo (orologio, calendario, linea temporale ...).
Materiale per studenti
Foglio di lavoro per lo studente
Scaricare, visualizzare o condividere come pagina HTML online o come PDF stampabile.