PDF《太 阳高度 角模 拟器的意义及制作》

二是教 材上提供的教学器材是 4个装着不 同水位 的水杯 , 这套装置对每个杯子发出的声音不 同比较好判断 , 但是不利于观察音高变化的本质 .分析原因主要是 由于实验器材使用不当, 为此寻求或改进实验装置 , 以恰当的实验材料帮助学生建立正确的科学概念.

1 原有 器材 实验的效果及 分析 课本上除了 4个 装着不 同水位 的水杯外 ,还 有一根塑料尺子 ,尺子的长短变化形成声音 的高 低不 同.塑料尺子所 产生的音效很差 ,因而改成 了音效好的钢尺.如图 1所示 的实验 中,短尺 子 发声时 ,振动速度快用眼睛很难观察清楚 ,而且 振动时间短 ,发 出的声音也很短促 ,用耳朵也很 难听辨清楚 ;

长尺子发声 时,振 动的速度相对慢 了,振动的时间明显增长,能听到声音的时间也 图1用尺子进行高音实验 变长,便于观察.学生 看 到这两个现象之后 ( 由 于学生很 难听 出音 的高低 , 所 以更 多的是 以看 为主) , 往往会形成这样的概念 : 尺子短 , 声音低 ;

尺子 长,声音高 .理 由是 : 尺子长 , 振动很快 , 因为这是 容易观察到的, 发 出的声音长便于听辨 , 所 以认为 声音高;

尺子短 , 振动慢 , 所 以声音低 . 以上现象是教学过程 当中普遍存在的.在建 立音高概念时使用不恰当的实验装置产生的现象 , 使学生构建 了错误的科学概念 , 也使这块 内容变成 了小学科学教学 中的难点 内容 . 导致音高概念建立偏差 的原因分析 , 主要是现 有 的教学实验装置不能很好地满足教学需求 , 所以对音高教学设备进行思考 、 改进 , 主要从 以下 3个 方面进行考虑 . (

1 ) 要帮助学生建立音高的概念 , 能够让学 生 听辨出高音 和低音 , 并能够概括出声音高低各 自有 什么特点 , 一般 低音 的特点为低沉的 , 高音 的 特点为尖锐 的.能做到听到声音不 同, 就能判断是 高音还是低音 . (

2 ) 能够给学 生一个便于观察 振动频率 的装 置,如: 在低音时振动速度 比较慢 , 高音时振动速度 比较快 , 但 无论 是快 还是 慢,用肉眼就 教 能够 观 察到. (

3 ) 听辨音高和观察振动现象最好是在同一个 装置内完成.这样可以节省时间, 便于操作 , 减少干 扰实验的因素;

同一个装置可以让学生在用眼睛观 察的同时, 听觉也接受信息, 在 听觉、 视觉双重作用 下, 容易接受并形成音高与振动频率之间的联系.

2 实验装 置改进及分析

2 .

1 改进

1 用两根粗细不 同的琴弦, 装在发音盒上 .这个 装置的特点是, 由于琴弦在发音盒的作用下, 声音 的高低特性能够听辨得很清楚 .声音高 , 尖锐 ;

声(4)手动摇柄转动皮带轮, 使模板旋转臂托着太 阳光线模板绕地球转动 , 处在不同方位上时, 可演示 不同季节的正午太阳高度角的纬度分布.旋转一周 演示正午太阳高度角在一年里的变化状况 . 收稿 日期 :

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