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有趣的 STEAM 教育:糖霜在聲音中跳舞

你準備好和你的孩子一起度過夏天了嗎?通過免費的動手科學和工程活動,讓這個夏天更有創意和樂趣,幫助學生講述他們的故事。

以下STEAM活動鼓勵孩子們以創新的方式創造和講述他們的故事。通過這些簡單而富有創意的STEAM活動,孩子們可以制作涉及科學原理的有趣事物,然後他們可以講述自己的故事并玩富有想象力的遊戲。

在聲音中跳舞的糖霜

一、簡介

一些超級英雄可以通過聲音爆炸,高音調噪音和各種形式的聲波來控制聲音。想想《X戰警》中的妖怪和西琳、黑金絲雀等人!在這個活動中,孩子們可以探索聲波如何振動。

有趣的 STEAM 教育:糖霜在聲音中跳舞

聲音是由振動産生的,但是您知道聲音也可以使物體振動嗎?如果你在音樂廳或帶立體聲音響的汽車裡,你可能會注意到。有時它是如此響亮,以至于你可以感覺到振動!但是,聲音太大可能會傷害您的耳朵,在這種情況下,您将以更安全的方式探索聲音。

持續時間:20至30分鐘

核心理念:聲音、振動

二、材料的使用

有趣的 STEAM 教育:糖霜在聲音中跳舞

材料:

杯子或碗

橡皮筋

塑膠包裝膜

彩色糖霜(也可以使用鹽,但糖霜更直覺)

大盤子或托盤

三、準備工作

1.用保鮮膜蓋住碗的頂部

2.用橡皮筋牢固地固定塑膠包裝膜

3.調整塑膠包裝膜,確定其牢固固定,表面沒有皺紋

4.将碗放在盤子或托盤上,使多餘的糖霜在上面。

有趣的 STEAM 教育:糖霜在聲音中跳舞

四、步驟

1.将嘴唇靠近碗的邊緣,但不要觸摸它

2.嘗試大聲哼唱,并近距離觀察保鮮膜

問:發生了什麼事?看到什麼了嗎?

3. 在碗上加糖霜

4.再唱一遍,仔細觀察糖霜

如果沒有發生任何事情,請嘗試大聲哼唱

6.如果你仍然沒有動,試着大聲說話一會兒,哼一會兒

7.如果結冰脫落,請添加更多結冰

問:如果您停止嗡嗡聲會發生什麼?

五、發生了什麼事?

結冰舞了嗎?當您以适當的音量和音高嗡嗡作響時,您的聲音産生的聲波應該會振動塑膠薄膜。塑膠薄膜本身的振動很難看到。當您添加糖霜時,膜的振動會導緻它們上下反彈,是以振動更容易看到。在"探索更多"列中擷取更詳細的實體知識。

探索更多

1、深挖

你聽說過一個古老的謎語嗎?如果一棵樹倒在森林裡,沒有人會聽到它。如果您知道聲波的全部内容,答案很簡單。聲音是由振動的動物撞擊相鄰的空氣分子而産生的。這些空氣分子與附近的空氣分子碰撞,并通過空氣将振動傳遞到我們的耳朵。有時這些振動很容易看到(例如,當您玩橡皮筋時),但大多數時候它們太小或太快而無法被檢測到,例如,當您敲門時,您不會注意到門實際上正在振動。倒下的樹也在振動,盡管周圍沒有人聽到它。

如果振動引起聲音,聲音也會引起振動嗎?事實證明,這是一條雙向的街道,這就是為什麼我們能聽到聲音。你可能聽說過你的鼓膜,這是你耳朵裡的一個小膜。成年人會警告我們不要把微小的尖銳的東西放在耳朵裡,因為它們會傷害你的耳朵!當振動的空氣分子撞擊鼓膜時,它會振動鼓膜,鼓膜被轉換為傳遞到大腦的電信号。

在此活動中,您将建立類似于鼓膜的膜。根據容器的材料,大小和形狀,您需要不斷調整嗡嗡聲的音調,以使糖霜跳舞。如果你的音高太高或太低,結冰可能根本不會移動。如果你的語氣是正确的,糖霜可能會瘋狂反彈,甚至從碗上掉下來。物體對不同音調的響應稱為頻率響應,以赫茲(Hz)為機關。人類的聽力通常在20 Hz到20,000 Hz之間,這個範圍内的頻率會導緻你的鼓膜振動。一些動物,如狗,可以聽到更響亮的聲音,達到45,000赫茲。他們的耳膜對高頻振動比人類更敏感,這就是為什麼狗能聽到"狗哨聲"而我們不能。

2、進一步探索

您是否使用不同尺寸的類似顆粒的材料,例如球形或橢圓形結冰?如果使用鹽和米粒怎麼辦?

嘗試不同尺寸、形狀和材料的容器

将碗放在揚聲器前面并播放音樂

嘗試在應用程式或網站上的手機上搜尋"音頻發生器",并在碗附近播放音頻剪輯。這些音頻會傷害你的耳朵,你可以先把聲音保持得很小,然後逐漸放大。

資料來源:sciencebuddies.com,翻譯:pumpkin.com

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