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宁波海曙:2019STEM项目作业案例(九)乐器DIY 科学玩出来 叶彦炯 宁波市实验小学

添加日期:2019-06-20    点击率:1069    来源:宁波海曙通讯团队    录入人:meool

一、“乐器DIY”项目作业设计目标

1、科技知识与技能:联系教科版小学科学四年级上册《声音》单元,利用所学有关“音高”“音量”等知识,自由发挥创意,搜寻身边常见材料,制造一个可发声、音调较准、美观、实用的乐器,能现场演奏一首简短曲目,由科学老师、音乐老师、美术老师共同打分。

2、科学探究与工程设计:能使用身边常见材料,利用所学有关声音的科学知识,绘制设计草图,初步制作乐器,发现问题并进行修改与完善,同时根据乐器部件的振动频率,对自制乐器进行音准的精确调试,以达到准确演奏的效果。

3、科技与现实生活:对科技领域的发展变化产生兴趣,认识到科技发展对生活的影响,能够解释一些生活中的自然现象,提高学生参与问题解决问题的意识,增强质疑、批判的意识,能运用跨学科知识解决问题,提升应对未来挑战的能力。

二、“乐器DIY”项目作业设计方法

本项目属于探究型项目作业,即由教师界定作业目标,学生利用科学探究的方法实施和完成项目。在本次项目作业中,教师出示目标,即利用周围常见材料,完成一件自制乐器并进行简短的演奏,完成的乐器将从科学性、音准性、美观性等角度出发进行评价。学生可以自由发挥创意,经过设计与改善,制作完成。

三、“乐器”DIY项目作业实施步骤

本项目作业实施步骤分为:布置与研究——想法与分析——草图与建造——测试与精致化——评价与反思。

布置与研究:由教师出示项目作业的内容,即利用周围常见材料,完成一件自制乐器并进行简短演奏,完成的乐器将从科学性、音准性、美观性等角度出发进行评价。学生明晰问题内容,充分了解与主题相关的知识信息,了解项目的限制条件和评价标准。调动学生兴趣,学生积极参与到项目设计中。

想法与分析:学生在较轻松的环境下运用头脑风暴方法想出多种解决方案。头脑风暴过程中,成员之间对提出的想法不做评论,只发散思维,记录下每一个想法。最后的答案,是综合了所有的想法,或是通过碰撞交流出的最好的方案。
同时,该阶段学生依据数学、科学和技术原理,选择和精细化前面的想法,从许多灵活的解决方案中找到最合适的方案。通过深入研究问题要求,头脑风暴的环节,有学生提出用橡皮筋做琴弦,或吹奏长度不同的试管,或以敲打酒瓶的形式演奏。随着头脑风暴的进行,学生之中出现更多演奏的创意。

草图与建造:在这一步骤中,学生根据前面的研究讨论,结合初步想法,简单绘制出乐器的设计草图,并注明每个部件所要使用到的材料,同时标记注意事项。接着运用科学、数学、技术、音乐和美术等跨学科知识,寻找橡皮筋、酒瓶、木板、玻璃试管等材料,尝试制作一个完整乐器。

测试与精致化:对制作完成的乐器进行音准的测试,观察并评判自制乐器的各个音调是否满足标准的要求。在测试时,学生需作详细的观察记录。测试后,根据测试结果,优化改进初步的设计。此时,有部分学生重新回到头脑风暴阶段,根据限制条件和标准,提出新的想法。制作并调试,直到对音准满意,便可将自制乐器进行美化,或其他精致化设计。


评价与反思:学生在班内和校内进行乐器展示和交流,现场演奏一首简短曲目,评委从科学性、音准性、美观性等角度出发进行评价,由科学老师、音乐老师、美术老师共同打分。经过班级交流、校园交流,学生互相评价,取长补短,并进行探讨与反思,思考如何能让自己的作品更优秀。

四、“乐器DIY”项目作业评价

本次“乐器DIY”项目作业以科技节比赛形式呈现,由参赛选手现场演奏一首简短曲目,评委从科学性、音准性、美观性等角度出发进行评价,由科学老师、音乐老师、美术老师共同打分。

以下为优秀获奖作品:

 
   


作品名称:“乐高吉他”

简介:利用乐高积木,融合计算机技术进行编程,将挡板放置在相应位置,按下确认键,由红外线探头感应挡板距离,由此发出对应声调。

 
   


作品名称:“巴巴一家的音乐会”

简介:在空牛奶瓶中倒入水位不同的水,通过玻棒的敲击,演奏出美妙的音乐。倒入颜色不同的水以美化,同时将瓶身固定在支架上,营造音乐会美妙的氛围。

 
   


作品名称:“科学的宴会”

简介:作品由大小不同的高脚杯组成,在高脚杯中放入不同物品,使木棒敲击时产生不同的音高。用丝带对作品进行美化,使视觉效果更美观。

 
   


作品名称:“独弦琴”

简介:由底板与一根弦组成,将木块架在不同位置,以此拨动出不同音调。

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