3.5跨学科实践：中国乐器（教学课件）物理新教材教科版八年级上册

这是一份教科版（2024）八年级上册（2024）跨学科实践：中国乐器教学ppt课件，共36页。PPT课件主要包含了中国乐器的历史，中国乐器的分类，中国乐器，演奏方式，发声原理，自制小乐器，实验步骤，实验结论，自制乐器的设计，制作过程等内容，欢迎下载使用。
1. 运用声学知识，解释乐器音色差异与音高调节原理。2. 在简易乐器制作中，通过控制变量完成音调调试实践。3. 从物理角度解读传统乐器工艺中的科学内涵。
中国乐器的物理声学原理
弓弦相依，以情带声。传统乐器的发声不仅是物理现象，更是人与自然共振的艺术表达。
　　我国古代用来制作乐器的材料可分为金、石、丝、竹、匏、土、革、木八类。后来，人们将民间乐器统称为八音。
3. 一些中国传统乐器
　　二胡古称胡琴，唐代称 “奚琴”，宋代称 “嵇琴”，一般认为由奚琴发展而来，是中国民族乐器中主要的弓弦乐器之一。“胡琴” 一词在唐代泛指西北外族传入的乐器，元明清后成为擦弦乐器的通称。
　　琵琶被誉为 “弹拨乐器之王”，属拨弦类弦鸣乐器。其木制音箱呈半梨形，配有四弦，颈与面板设有确定音位的 “相” 和 “品”；演奏时竖抱，左手按弦、右手五指弹奏，是可独奏、伴奏、重奏、合奏的重要民族乐器。
　　编钟是中国古代汉族大型打击乐器，兴起于西周，盛于春秋战国至秦汉。它以青铜铸成，大小不一的扁圆钟按音调高低排列悬挂于钟架，用丁字形木锤与长棒敲打，可依音谱演奏乐曲。
　　箫，分为洞箫和琴箫，皆为单管、竖吹，是一种非常古老的汉族吹管乐器。箫历史悠久，音色圆润轻柔，幽静典雅，适于独奏和重奏。它一般由竹子制成，吹孔在上端，有六孔箫和八孔箫之分。
　　笛是中国极具特色的吹管乐器。1986 年河南舞阳贾湖新石器时代早期遗址，出土了 16 支以鸟禽肢骨制成的竖吹骨笛，距今已有 8000 余年历史；骨笛音孔五至八孔不等，以七音孔居多，音阶与中国传统音阶大致相同。
　　琴相传发明于伏羲时代，是中国极具特色的弹拨乐器之一。琴面设七根弦，由粗至细自外向内按五声音阶排列，另嵌有十三琴徽标识音位；演奏时右手拨弦可呈现散、泛、按三种音色，散声刚劲浑厚，泛音轻盈虚飘。
一些中国传统乐器的发声原理
1. 核心原理音乐旋律由音阶构成，音阶是按高低顺序排列的不同音调的集合，因此具备实用性的乐器需要能发出多个不同音调的音。控制音调变化，是乐器设计与演奏的核心关键。
2. 实验探究：乐器音调与什么有关
实验目的：探究弦发声的音调高低与弦的长度、粗细、张紧程度的关系
实验器材：力学轨道、粗细不同的琴弦（或尼龙丝、细钢丝）两根、小滑轮、钩码若干、可滑动挡片 A、B 各一个。
1. 组装装置：琴弦一端固定在轨道上，另一端绕过滑轮挂钩码拉直，用可滑动挡片 A、B 支起琴弦，形成振动弦段。2. 探究音调与弦长的关系：保持琴弦粗细、张紧程度不变，移动挡片改变有效弦长，用相同力度拨动弦中部，对比音调高低。3. 探究音调与弦粗细的关系：保持有效弦长、张紧程度不变，更换粗细不同的琴弦，用相同力度拨动弦中部，对比音调高低。4. 探究音调与弦张紧程度的关系：保持琴弦粗细、有效弦长不变，增减钩码改变弦的松紧，用相同力度拨动弦中部，对比音调高低。
弦发出声音的音调高低，与弦的长度、粗细、张紧程度三个因素有关，具体规律如下：1. 当弦的粗细、张紧程度相同时，弦的有效长度越长，振动频率越低，音调越低；弦越短，音调越高。2. 当弦的长度、张紧程度相同时，弦越粗，振动频率越低，音调越低；弦越细，音调越高。3. 当弦的长度、粗细相同时，弦的张紧程度越松，振动频率越低，音调越低；弦越紧，音调越高。
可进一步研究：铝片编钟声音的音调和铝片的长短有什么关系？吸管做的排箫的声音音调和吸管的长短有什么关系？这些研究是我们成功制作小乐器的理论基础。
（1）明确要制作哪一类乐器。（2）绘制自制乐器的设计图。（3）准备自制乐器的材料。（4）期待要达成的效果。
　　在制作时，我们还要考虑怎样让制作的小乐器发出有规律的高低不同的声音，演奏时怎样操作小乐器等问题，根据自己的设计。一边制作一边修改。
1.自制弦乐器（四弦琴）
废弃小盒子、小皮筋、吸管(直尺、卡纸)。
①小盒子可以当作简易的小音箱。②吸管(直尺、卡纸)是用来充当古筝琴码将琴弦撑起，用于调整琴弦的长短。③通过调整长短与拉伸小皮筋的松紧以达到调整音调的目的。④最后再用一根小皮筋来固定住"琴弦”。
2.自制管乐器（排箫）
不同颜色和尺寸的卡纸、硬纸板小圆柱形木棍、胶棒、剪刀等。
①卷制纸管：取彩色卡纸沿边缘涂胶，借助小棍卷成纸筒后抽出小棍，其余各色卡纸按相同方法逐一卷成纸管。②粘贴底座：将卷好的纸管竖直并排粘贴在硬纸板上，底部与硬纸板封合端对齐平齐。
③裁剪加固：待胶水干透后，将各纸管剪至不同长度；取两片相同的长方形硬纸板涂胶，分别粘贴在纸管组的正面与背面。④调音标注：逐个吹奏纸筒调试音调，确保一管一音，并在每个纸管上标注对应音调。
（1）展示自制乐器，尝试让乐器发出不同音调。（2）介绍你的乐器的使用材料。（3）介绍自制乐器的科学原理。（4）说一说有没有待改进的地方或谈谈自己的感受。
1. “科学与音乐”演奏会
（1）敲击水琴实验改进【问题】①由于需要很多啤酒瓶数多，不易携带且容易破碎。②实验中对水量要求较高，如果水量差距不显著，不易听出区别。【改进】①将酒瓶改为小玻璃瓶，容易获取，玻璃瓶装水容量大，比较容易做水量的区分。
既可以做敲击瓶身听声音的实验，也可以做瓶口吹气听声音的实验。
（2）制作排箫实验改进　　制作排箫实验优点是材料简单，但制作过程对学生的动手能力要求较高，制作过程耗费时间较长。在实验时使用成品吸管代替纸卷。为吸管封口时，将吸管一端压平封口。最后，将吸管另一端剪短不同长度，修剪后的吸管按短到长顺序排列并粘贴到起，排箫就做好了。　　如果想让学生更明显感受到长短与音调的关系，也可以使用一根吸管，边让吸管发声边剪短吸管。
成果展示：“科学与音乐”报告会
1. 下列日常用语中所讲的“高”指音调的是（　　）A．“引吭高歌”B．“不敢高声语，恐惊天上人”C．“请勿高声喧哗”D．“这音太高，我唱不上去”
2. 如图所示，“石磬”是我国古代石制打击乐器，被称为“古乐之祖”，演奏时用木槌敲击，发出古朴典雅的乐曲声。用同样的力敲击长短不同的石磬，发出的声音有不同的（　　）A．音调 B．响度 C．音色 D．传播速度
3. 如图所示，小明用大小不同的力敲鼓，同时观察鼓面上泡沫小颗粒的跳动幅度是否相同。这个实验是用来探究（　　）A．决定响度的因素 B．决定音调的因素C．声音能否在空气中传播 D．声音传播是否需要时间
4. 如图为我国传统乐器，下列说法错误的是（　　）A．弹奏琵琶时，同样大小的力拨动粗细不同的琴弦，发出声音的音调不同B．吹葫芦丝时，声音是由空气柱振动产生C．吹陶笛时，按住不同的气孔可以改变声音的音色D．用大小不同的力敲击扬琴的同一位置，发出声音的响度不同
完成课后作业：“练习与应用”