Урок: "Музика і фізика мають одне джерело і доповнюють одне одного"

Про матеріал
Інтегрований урок фізики, музики та біології з теми: " Музика і фізика мають одне джерело і доповнюють одне одного" Завдання уроку: дослідити як музика пов'язана з фізикою і зрозуміти як ми чуємо
Перегляд файлу

image


МУЗИКА Й ФІЗИКА МАЮТЬ

image
ОДНЕ ДЖЕРЕЛО І

ДОПОВНЮЮТЬ ОДИН

ОДНОГО…

imageТи пам’ятаєш перший звук, який почув у своєму житті? Це було дуже давно, навряд чи ти пам’ятаєш … Ми тоді ще не народилися … Мати носила нас під серцем. І наше життя повністю залежала від биття її серця.  image

ЗАВДАННЯ УРОКУ: ДОСЛІДИТИ,

image
imageЯК МУЗИКА ПОВ’ЯЗАНА З

ФІЗИКОЮ І ЗРОЗУМІТИ, ЯК МИ

ЧУЄМО

image

Музика – наука, яка говорить про цифри, що знаходяться в звуках.

Флакк Альбін Алкуїн

imageМузика… Вона «надихає весь світ, окрилює душу, сприяє польоту уяви, додає життя і веселить усьому існуючому. Її можна назвати втіленням усього прекрасного і всього піднесеного» (за Платоном). Вона супроводжує нас протягом усього життя.

imageЩо таке музика?

Музика – це звуки, які перебувають в "стосунках" – в частотних, тональних та ритмічних, розповідає Вікторія Кравченко.

Якщо ми ставимо чашку на стіл і чуємо у цей момент звук – це лише шум.

imageПроте якщо за допомогою чашки ми вистукуємо ритм – це вже музика.

     Звуки - наші незмінні супутники. Вони по - різному впливають налюдини: радують і дратують, заспокоюють і лякають своєю несподіванкою.

     У глибоку давнину звук здавався людям дивним, таємничим породженням надприродних сил. Вони вірили, що звуки можуть приборкувати диких тварин, зрушувати скелі і гори, перегороджувати шлях воді, викликати дощ, творити інші чудеса.

     imageЖерці Стародавнього Єгипту, помітивши дивне вплив музики на людину, використовували її в своїх цілях.

     Стародавні індійці раніше за інших оволоділи високою музичною культурою. Вони розробили і широко використовували нотну грамоту задовго до того, як вона з'явилася в Європі. Їх музична гамма також складалася з семи нот, аленазви в них були інші: «са», «ре», «га», «ма», «па», «дха», «ні».

imageВважалося, що кожна з них відображає певний духовний стан: «са» та «ма» - спокій і умиротворення, «га» і «дха» - урочистість, «ре» --гнів, «па» - радість, «ні» - печаль.

     Зрозуміти і вивчити звук люди прагнули з незапам'ятних часів.

У музиці є 7 нот, які позначають звуки: до, ре, мі, фа, соль, ля, сі. Вони розташовані на різній відстані і звучать на різній висоті.

image
Але чому у світі так багато мелодій, якщо нот всього сім?

Тому що самих звуків більше.

Наприклад, на фортепіано ви бачите білі та чорні клавіші.

imageБілі позначають ці сім нот.

Чорні клавіші – звуки, які розташовані ще між цими сімома нотами.

а) ударні – барабани, бубни, ксилофони (тут від удару палички чи руки здійснюють коливання натягнутий матеріал, металеві пластини  і т.п.);

image
б) клавішні – піаніно, клавесини (коливання струн спричинене ударом по них молоточків);

imageв) духові – фанфари, труби, флейти, кларнети (коливання стовпа повітря всередині інструменту);

imageг) струнні – гітара, арфа, скрипка і т.п. Цей поділ є умовним

imageЗа дією на нас всі звуки можна поділити на дві групи: музичні звуки та шуми.

Яка між ними відмінність?

imageВідповідь на це запитання дати непросто, адже те, що здається музикою одній людині, для іншої – це просто шум. Так, багато хто захоплюється класичною музикою, обожнює її, але є й такі, кому вона не зовсім до вподоби. Плач немовляти для батьків – це чарівна музика, а для оточуючих – дратівливий крик.


image

image


imageimageТобто зв’язок між музикою і фізикою міцніший, ніж ми зазвичай замислюємося? Музика надзвичайно математизована. У ній є красиві закономірності, які були відкриті в давнину, але про які багато школярів і не підозрюють. Принципи сприйняття звуку, принципи звукозапису, чим відрізняється музичний тон від шуму — це все фізика.

imageЧОМУ Ж МИ ВСЕ ЧУЄМО?

ЗВІДКИ БЕРЕТЬСЯ ЗВУК?

ЧОМУ ОДНІ ЛЮДИ ГОВОРЯТЬ

imageБАСОМ, А ІНШІ ТЕНОРОМ?

ЩО ТАКЕ ЗВУК?

imageimageЗвук, з точки зору фізики – це енергія.

В залежності від частоти звукових коливань, рівня гучності, ритму і гармонії, звук може впливати на людину позитивно або негативно. Правильно

підібрані звукові коливання здатні активізувати

резерви людини


image


imageВ кожної людини свій діапазон. Доведено, що середньостатистичний людина не може чути звуки частотою нижче 20 Гц і вище 20 кГц. При старінні людина все гірше чує високі частоти. Музиканти сприймають звук у трохи більшому діапазоні: 16 герц – 22 килогерца. Частотний діапазон, вловлюється людським вухом, умовно поділяють на три частини: нижній звуковий діапазон, середній і верхній.

0 - 16 Гц – Інфразвук (наднизький тон)

16 - 70 Гц – Баси

100 - 120 Гц – Мідбас (середні баси)

500 Гц - 1 кГц – Нижнесредние частоти

4,5 - 5 кГц – Середні частоти

5 - 10 кГц – Середньовисокі частоти

10 - 20 кГц – Високі частоти («верху»)

16 - 22 кГц – Ультразвук (надвисокий тон)

Звуки, що перевищують значення 20 кГц, називаються ультразвуком (високі частоти). Хоча ультразвук і не чути вухом людини, він широко застосовується в медицині та інших сферах.

image

ЕКСПЕРИМЕНТ

image

image

ОБЛАДНАННЯ: ЛІНІЙКА, ДЕРЕВ’ЯНИЙ БРУСОК,

МЕНЗУРКА З ВОДОЮ, СТАКАНИ НА НІЖКАХ,

ЛОЖКА, МИСКА З ВОДОЮ, КАМЕРТОН

imageОбладнання: дерев’яне відро, металеве відро, пластмасове відро,

пісок

У перекладі з латині слово «резонанс» буквально означає «відгукуюся», і означає фізичне явище, при якому власні коливальні рухи, стаючи вимушеними, багаторазово збільшують свою амплітуду, відповідаючи на впливи зовнішнього середовища.

Або якщо по-простому, то резонанс це відгук на якийсь подразник ззовні,

image
Акустичний резонанс – це резонанс, завдяки якому працюють всі струнні музичні інструменти До речі корпус музичних інструментів неспроста має свою форму. Звук, видаваний струною при щипку, потрапляє всередину корпусу і там вступає в резонанс зі стінками, що в результаті призводить до його посилення. З цієї причини якість звучання тієї ж гітари сильно залежить від того матеріалу, з якого вона зроблена і навіть від лаку яким вона покрита. image

image


image


image

image
З точки зору фізики все дуже просто – розбіжність звукових хвиль, їх хаотичне «биття» по об'єкту викликає аналогічний ефект водної маси з хаотичним безладним рухом; а заморожування лише фіксує стан води на даний момент.

У кожного своя частота звуку. Занадто високі або занадто низькі звуки ми не чуємо, але, як вже відомо, матеріальні і вони.

ЧИ МОЖНА ПОБАЧИТИ ЗВУК?

Експеримент.

imageОбладнання: безпровідна колонка, мобільний телефон, додаток

«генератор частот», скотч, ножиці, картон, пшоно, крейда

Основними характеристиками звуку є гучність, висота, тембр.

Гучність звуку залежить від амплітуди коливань: чим більше амплітуда, тим голосніше звук


image


image
Гучність звуку залежить від амплітуди коливань у звуковій хвилі.

image

image

image

image

image

imageЦікаво те, що музику наш мозок сприймає одночасно обома півкулями: ліва півкуля відповідає за ритм, а праве – тембр і мелодію. Найсильніше вплив на організм людини надає ритм. Ритми музичних творів лежать в діапазоні від 2,2 до 4 коливань в секунду, що дуже близько до частоти дихання і серцебиття. Організм людини, слухає музику, ніби підлаштовується під неї. В результаті піднімається настрій, працездатність, знижується больова чутливість, нормалізується сон, відновлюється стабільна частота серцебиття і дихання.

image

реагують на звук.

Людина розрізняє 3-4 тисячі звуків різної висоти.

Великої шкоди слуху людини наносять навушники, які так полюбляють сучасні підлітки.. Вченні стверджують, що при безрозсудному ставленні до свого слуху через 5 років близько 10 мільйонів людей ризикують втратити слух.

image
Ми усвідомлюємо звук через 35-175 мілісекунд після того, як він дійшов до нашого вуха. Ще 180-500 мс потрібно, щоб досягнути найкращої чутливості.

imageГлухі люди можуть танцювати під музику: звук проникає до їхнього внутрішнього вуха через підлогу та кістки скелету. Психологи дослідили, що високий і дзвінкий голос асоціюється з юністю, енергійністю, а низький – з впевненістю, інтелектом, самодостатністю.

imageМузичні уподобання

Для багатьох не секрет, що різним віковим групам подобається різна музика. Але мало хто замислювався над питанням – чому? Справа в тому, що одна і та ж музика по-різному впливає на людей, що мають різний інтелектуальний і моральний рівень

imageУ першому випадку людина відчуває внутрішній підйом, радість. При дисгармонії між музикою і станом людини може з'явитися подразнення або інші емоційні прояви, які спонукають людину припинити слухати цю музику. Подібне реагування на музику є захисною реакцією людини.

Звук, як доктор або кат

imageЗвуки музики викликають у слухачів вимушені емоції. Питання полягає в тому, які вимушені емоції створює та чи інша музика?

image

Чим складніша музика, тим важче мозку спрогнозувати хід мелодії.

– Коли ми слухаємо одну і ту ж мелодію постійно, з часом вона перестає нам подобатися. А от кавер – хороший приклад вдалого співвідношення нового і знайомого.

image
imageimageТакож найбільше задоволення ми отримуємо від певних уривків мелодії, а не від всієї композиції.

Від музики виникають "мурашки".

Якщо ви спостерігали у себе це явище, це може означати, що ви живете здоровим і щасливим життям

imageМабуть, у кожного була ситуація, коли мелодія постійно крутилася в голові та навіть не давала спати.

У випадку, якщо мелодія "в’їлася" в мозок, вчені радять:

Бути уважним, коли лягаєте спати: саме мелодії, які ви почули засинаючи, можуть трансформуватися у "вушних хробаків". Не переслуховувати ту саму пісню багато разів, а також уникати мелодій, які є повторюваними самі по собі.

imageЖувати гумку.

Співати.

Зателефонувати другові

imageМузика може як допомогти, так і зашкодити

Для навчання підходить ритмічна, але не дуже швидка музика. Також рекомендують, щоб музика для навчання не містила слів, тому що мозок починає автоматично їх аналізувати. Хіба що мова буде незнайома, – каже науковиця.  

Є й такі люди, яким будь-яка музика заважає. Це залежить від типу особистості, стверджує вчена.

Наприклад, в інтровертів високий рівень активації мозку, і будь-що додаткове їх відволікатиме. В екстравертів – навпаки.

image

imageimageimageЩе в глибоку давнину було відомо, що звукові коливання здатні чинити ефективний лікувальний або хвороботворні вплив на людський організм і психіку. Однією з найстрашніших в Середньовіччі вважалася страта «під дзвоном», коли засудженого поміщали під великий дзвін, а потім у цей дзвін били. В даний час дзвін широко використовується вже в позитивних цілях (що доведено дослідженнями – звукові хвилі, викликані биттям у дзвони, збігаються між собою і їх резонанс благотворно діє на організм людини, але при цьому знищує бактерії).

imageimage

image

Музика, яку ми слухаємо, може навіть розповісти, хто ми та який у нас характер.

А ті люди, які займаються музикою, мають кращу пам’ять та увагу.

imageНа великих змаганнях нерідко можна побачити, як спортсмени слухають музику безпосередньо перед виступом, або в процесі підготовки. Деякі закривають очі і похитують головою в такт мелодії, яка звучить в навушниках. Складається враження, що це допомагає їм зосередитися на майбутніх зусиллях, набратися сил, налаштуватися на боротьбу. Наукові дослідження показують, що музика, дійсно, здатна покращити здібності до запам'ятовування, мотивацію до праці, навіть зменшити фізичний біль

imageАмериканські вчені довели, що музика мобілізує фізичні сили людини

imageЯк на нас впливає музика?

Музика може впливати на активність мозку.

               Якщо ми слухаємо швидку музику, мозок автоматично підхоплює ритм і починає генерувати такі ж коливання. Це завжди супроводжується збільшенням активності, і людина переходить в збуджений стан, – розповідає науковиця.

Якщо людина слухає повільну музику – все відбувається навпаки.

               Мозок переналаштовується на більш повільні ритми, і ми стаємо спокійнішими, – додає Вікторія Кравченко.

Тому людям, які постійно збуджені, часто подобається швидка музика, бо вона підтримує їхній стан. 

imageЗагалом мозок шукає ті види стимуляції, які допомагають перебувати йому в комфортному стані.

image

image

Мозок людей, які вчилися в музичній школі, має ряд переваг у когнітивних функціях перед тими, які займалися чимось іншим.

image
У них більше розвинена робоча пам’ять, вони краще можуть розрізняти найменші деталі в звуках і мові, вони більш уважні, але при цьому легко переключаються між різними задачами, – розповідає науковиця.

image

image


image

pdf
Додано
15 грудня 2023
Переглядів
609
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку