Đang tải... (xem toàn văn)
Nhóm vấn đề về vài hạn chế, bất cập trong nội dung SGK Vật lí 12 (Cơ bản và Nâng cao) 1. Độ cao của âm gắn liền với tần số âm Trang 57 SGK Vật lí 12 Cơ bản có đoạn “độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm”. Bên cạnh đó thì trang 52 SGK Vật lí 12 Cơ bản có ghi “Tần sô âm là một đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm”. Mặt khác trang 92 SGK Vật lí 12 Nâng cao có đoạn “Ta đã biết trong âm nhạc, các nốt nhạc đồ rê mi pha son la si ứng với các âm có cao độ tăng dần. Ví dụ, âm ứng với nốt son thấp hơn âm ứng với nốt la. Nếu đưa các tín hiệu âm này vào dao động kí điện tử thì ta thấy âm cao (còn gọi là âm bổng) có tần số lớn hơn âm thấp (còn gọi là âm trầm)” và trang 93 có đoạn “ Khi ta nghe hòa nhạc, ba nhạc cụ cùng tấu lên một đoạn nhạc ở cùng độ cao nhưng ta vẫn phân biệt được tiếng của từng nhạc cụ. Nếu đưa các tín hiệu âm này vào dao động kí điện tử ta sẽ thấy trên màn hình những đồ thị dao động có cùng tần số nhưng có dạng rất khác nhau”. Bên cạnh đó trang 95, 96 SGK Vật lí 12
Nhóm vấn đề vài hạn chế, bất cập nội dung SGK Vật lí 12 (Cơ Nâng cao) Độ cao âm gắn liền với tần số âm - Trang 57 SGK Vật lí 12 Cơ có đoạn “độ cao âm đặc trưng sinh lí âm gắn liền với tần số âm” Bên cạnh trang 52 SGK Vật lí 12 Cơ có ghi “Tần sơ âm đặc trưng vật lí quan trọng âm” Mặt khác trang 92 SGK Vật lí 12 Nâng cao có đoạn “Ta biết âm nhạc, nốt nhạc đồ rê mi pha son la si ứng với âm có cao độ tăng dần Ví dụ, âm ứng với nốt son thấp âm ứng với nốt la Nếu đưa tín hiệu âm vào dao động kí điện tử ta thấy âm cao (còn gọi âm bổng) có tần số lớn âm thấp (còn gọi âm trầm)” trang 93 có đoạn “ Khi ta nghe hòa nhạc, ba nhạc cụ tấu lên đoạn nhạc độ cao ta phân biệt tiếng nhạc cụ Nếu đưa tín hiệu âm vào dao động kí điện tử ta thấy hình đồ thị dao động có tần số có dạng khác nhau” Bên cạnh trang 95, 96 SGK Vật lí 12 Nâng cao có ghi “Như vậy, dây đàn kéo căng lực có định đồng thời phát âm số họa âm bậc cao hơn, có tần số số nguyên lần tần số âm Trên dây lan truyền đồng thời nhiều dao động điều hòa có tần số số ngun lần tần số âm Tổng hợp dao động ta dao động tuần hồn phức tạp có tần số với âm Kết hai nhạc cụ phát âm có họa âm khác âm tổng hợp có tần số (cùng độ cao), có dạng đồ thị dao động khác nên có âm sắc khác nhau.” - Vậy nội dung SGK vật lí cho độ cao âm gắn liền với tần số âm tổng hợp gắn liền với tần số âm Nội dung hoàn tồn với trường hợp âm có âm âm thoa cao độ âm gắn liền với tần số họa âm, tần số âm tổng hợp tần số âm âm Tương tự âm sáo nhạc cụ khác thuộc khí trường hợp âm có biên độ lớn nhất, họa âm bậc cao có biên độ nhỏ âm cao độ âm gắn liền với tần số âm tổng hợp gắn liền với tần số âm Mặt khác, âm sáo nhạc cụ khác thuộc khí họa âm bậc 2, 3, 4, 5, có biên độ lớn biên độ âm độ cao âm không gắn liền với tần số âm tổng hợp tần số âm mà độ cao âm gắn liền với tần số họa âm có biên độ lớn Thực tế sáo hở hai đầu, tùy vào cường độ thổi tương ứng họa âm có biên độ lớn họa âm bậc 1, 2, 3, Vậy nên tần số họa âm có biên độ lớn thường lớn gấp nguyên lần tần số âm tần số âm tổng hợp Ngoài trống nhạc cụ thuộc gõ khác khơng có âm Các họa âm khơng phải bội âm hay ước âm nhau, tần số âm tổng hợp khơng thể xác định có nhiều tạp âm cao độ âm gắn liền với tần số họa âm có biên độ lớn Qua dễ dàng xác định cao độ âm xác định tần số họa âm gây cảm giác âm to - Khái niệm cao độ âm gắn liền với tần số âm hay âm tổng hợp bộc lộ hạn chế khơng giải thích nhiều tượng thực tế Vì phải xây khái niệm cao độ thay Trường hợp độ cao âm gắn liền với tần số họa âm có biên độ lớn trình bày sở thực tiễn cho việc xây dựng khái niệm độ cao âm khái quát - Nội dung cao độ có SGK Vật lí phải thay đổi kịp thời theo hướng lấy “thực tiễn nguồn gốc nhận thức tiêu chuẩn chân lí” Người viết dự đốn cao độ (nhạc) âm gắn liền với tần số họa âm có biên độ lớn không thiết gắn liền với tần số âm hay tần số âm tổng hợp nội dung sách giáo khoa Độ to âm không tăng theo cường độ âm mà tăng theo mức cường độ âm - Trang 57 SGK Vật lí 12 Cơ có đoạn “Tuy nhiên, Phếch-ne Vê-be chứng minh cảm giác độ to âm không tăng theo cường độ âm, mà tăng theo mức cường độ âm” Tương tự, trang 93 SGK Vật lí 12 có ghi rõ “Cường độ âm lớn, cho ta cảm giác âm to Tuy nhiên nhiên độ to âm không tỉ lệ thuận với cường độ âm.” - Nếu độ to ánh xạ (hàm số) cường độ âm đồ thị độ to theo cường độ âm đường cong lên Đường cong lên cho thấy độ to đồng biến với cường độ âm không tỉ lệ thuận với cường độ âm Đồng thời, độ to ánh xạ (hàm số) mức cường độ âm độ thị độ to theo mức cường độ âm đường thẳng lên Đường thẳng lên cho thấy độ to đồng biến tỉ lệ thuận với mức cường đô âm (coi phụ thuộc mức cường độ âm vào tần số âm hạ âm tác động vào máy đo khơng đáng kể bỏ qua) Như hiểu tăng theo đồng biến độ to tăng theo mức cường độ âm Còn “độ to khơng tăng theo cường độ âm” trang 57 SGK VL 12 Cơ phải ngầm hiểu tăng theo nghĩa tăng theo tỉ lệ (tỉ lệ thuận) Nhưng mà thực tế theo cách hiểu phổ thơng tăng theo hiểu đồng biến không thiết tăng theo tỉ lệ (tỉ lệ thuận) - Đoạn “Tuy nhiên, Phếch-ne Vê-be chứng minh cảm giác độ to âm không tăng theo cường độ âm, mà tăng theo mức cường độ âm” nội dung Sóng âm SGK VL 12 Cơ nên hiệu chỉnh lại cho thống với đoạn “Cường độ âm lớn, cho ta cảm giác âm to Tuy nhiên nhiên độ to âm không tỉ lệ thuận với cường độ âm” nội dung Sóng âm SGKVL 12 Nâng cao Nếu hiệu chỉnh lại nội dung phù hợp với cách hiểu phổ thông tránh gây khó hiểu, hiểu lầm cho người đọc (giáo viên học sinh) - Theo quan điểm cá nhân người viết nên hiệu chỉnh đoạn “Tuy nhiên, Phếch-ne Vê-be chứng minh cảm giác độ to âm không tăng theo cường độ âm, mà tăng theo mức cường độ âm” thành “Tuy nhiên, Phếch-ne Vê-be chứng minh cảm giác độ to âm không tăng theo tỉ lệ (tỉ lệ thuận) cường độ âm, mà tăng theo tỉ lệ (tỉ lệ thuận) mức cường độ âm” 3 Âm sắc đặc trưng sinh lí âm - Trang 59 SGK Vật lí 12 Cơ bản, phần câu hỏi tập có tập sau: “Chọn câu Âm sắc A Màu sắc âm B Một tính chất âm giúp ta nhận biết nguồn âm C Một đặc trưng sinh lí âm D Một đặc trưng Vật lí âm.” Trang 226 SGK Vật lí 12 Cơ Bài tập đáp án đáp án C “Âm sắc đặc trưng sinh lí âm” - Mặt khác, trang 10 SGK Âm nhạc mĩ thuật có rõ: “Bốn thuộc tính âm là: Cao độ, trường độ, cường độ âm sắc” “Âm sắc: sắc thái khác âm thanh” Ngoài ra, trang 58 SGK Vật lí 12 Cơ có ghi rõ “Một đàn ghi ta, đàn violon, kèn sacxô phát nốt la chẳng hạn, độ cao Khi nghe, ta dễ dàng phân biệt âm đàn ghi ta phát ra, âm đàn violon phát ra, âm kèn phát Người ta nói rằng, ta phân biệt ba âm chúng có âm sắc khác nhau.” Tương tự trang 93 SGK Vật lí 12 Nâng cao có đoạn: “Dạng đồ thị dao động khác chứng tỏ li độ dao động âm biến đổi khác Vì thế, sóng âm tác dụng vào màng nhĩ tai, làm cho màng nhĩ dao động theo kiểu khác Do đó, ta nghe thấy âm có sắc thái khác Đặc tính âm gọi âm sắc Âm sắc khác dạng đồ thị dao động âm khác nhau.” - Nếu kết hợp nội dung “Sóng âm Vật lí 12” “Nhạc lí âm nhạc 6” “Âm sắc tính chất (thuộc tính, đặc tính, đặc trưng sinh lí) âm giúp ta nhận biết nguồn âm” đáp án Vì học sinh học theo chương trình có học Âm nhạc dẫn đến khẳng định “Âm sắc tính chất (thuộc tính, đặc tính, đặc trưng sinh lí) âm giúp ta nhận biết nguồn âm” đáp án gây xung đột với nội dung Sóng âm Vật lí 12, Nhạc lí Âm nhạc mà xung đột trực tiếp với kiến thức THCS học sinh (Bản thân người viết học sinh học theo chương trình cải cách học sóng âm từ năm học 2008-2009 Từ đến giờ, người viết xung đột với đáp án SGK giữ quan điểm “Âm sắc tính chất âm giúp ta nhận biết nguồn âm” đáp án nhất”.) - Nội dung tập trang 59 SGK VL 12 phải hiệu chỉnh cho khơng mâu thuẩn với nội dung Sóng âm Vật lí 12, Âm nhạc đồng thời khơng xung đột với kiến thức học sinh Quan điểm người viết “Âm sắc tính chất (thuộc tính, đặc tính, đặc trưng sinh lí) âm giúp ta nhận biết nguồn âm” đáp án Vì vậy, góp ý người viết hiệu chỉnh tập thành: “Chọn câu Âm sắc A Màu sắc âm B Một tính chất âm giúp ta nhận biết nguồn âm C Một đặc trưng sinh lí âm D Một đặc trưng vật lí âm.” “nhằm giúp học sinh cố phát triển kết giáo dục trung học sở, hồn thiện học vấn phổ thơng” Độ to âm gắn liền với mức cường độ âm - Trang 59 SGK Vật lí 12 Cơ phần câu hỏi tập có tập với nội dung cụ thể: “Chọn câu Độ to âm gắn liền với A Cường độ âm B Biên độ dao động âm C Mức cường độ âm D Tần số âm” Trang 226 SGK Vật lí 12 Cơ Bài tập đáp án đáp án C “Độ to âm gắn liền với mức cường độ âm” - Nếu độ to ánh xạ (hàm số) cường độ âm đồ thị độ to theo cường độ âm đường cong lên Đường cong lên cho thấy với giá trị cường độ âm xác định có tương ứng giá trị độ to hồn tồn đơn trị Vậy độ to có gắn liền với cường độ âm Tương tự, độ to ánh xạ (hàm số) mức cường độ âm độ thị độ to theo mức cường độ âm đường thẳng lên Đường thẳng lên cho thấy với giá trị mức cường độ âm xác định có tương ứng giá trị độ to hoàn toàn đơn trị (bỏ qua phụ thuộc mức cường độ âm vào tần số âm hạ âm tác động vào máy đo) Vậy độ to có gắn liền với mức cường độ âm - Kết luận độ to gắn liền với cường độ âm mức cường độ âm dẫn đến tập có tới hai đáp án (độ to gắn liền với biên độ dao động âm nữa) Với tập trắc nghiệm có hai đáp án không đạt yêu cầu trắc nghiệm khách quan - Bài tập trang 59 SGK Vật lí 12 Cơ phải hiệu chỉnh cho có đáp án thỏa mãn yêu cầu trắc nghiệm khách quan Góp ý người viết thay từ gắn liền thành tử tỉ lệ thuận Nếu hiệu chỉnh theo ý kiến người viết nội dung tập có nội dung sau: “Chọn câu Độ to âm tỉ lệ thuận với A Cường độ âm B Biên độ dao động âm C Mức cường độ âm D Tần số âm” Hiệu chỉnh đáp án C “Độ to âm tỉ lệ thuận với mức cường độ âm” độ to chắn không tỉ lệ thuận với tần số, biên độ dao động, cường độ âm Sáo dọc tiêu - Trang 50 SGK Vật lí 12 Cơ có hình 10.2 trang 96 SGK Vật lí 12 Nâng cao có hình 17.9 hình vẽ ống sáo - Cả hai hình vẽ hình vẽ ống sáo dọc - Hầu hết giáo viên, học sinh biết tới sáo (thổi) ngang, nên nhìn thấy sáo (thổi) dọc hai hình thường nhầm lẫn dẫn đến cho hình vẽ tiêu - Để tránh người đọc hiểu nhầm nội dung SGK Vật lí nên ghi rõ ràng cấu tạo ống sáo dọc (chính thân người viết học đến phần vào năm học 2008-2009 ngộ nhận hình vẽ tiêu khơng phải sáo Hiện nhiều học sinh, sinh viên ngành sư phạm vật lí, giáo viên vật lí ngộ nhận hình hình vẽ tiêu hiểu lầm tiêu sáo dọc) Ống sáo (dọc) ống có đầu kín, đầu hở - Trang 96 SGK Vật lí 12 Nâng cao có ghi: “Ống sáo loại kèn khí clarinet, xaxophon có phận ống có đầu kín, đầu hở” có “Hình 17.9 Cấu tạo ống sáo” - Thực tế nhạc cụ ống sáo, clarinet, xaxophon phát âm tượng sóng dừng hai đầu hở Ngược lại số nhạc cụ khác sáo quạt (pan flute), sáo mèo, kèn tu huýt lại phát âm tượng sóng dừng đầu kín, đầu hở - Nội dung phần ống sáo cụ thể “Ống sáo loại kèn khí clarinet, xaxophon có phận ống có đầu kín, đầu hở” sai với thực tế dẫn đến người đọc cụ thể giáo viên học sinh ngộ nhận Ngộ nhận cổ súy tư lối mòn nên phản biện Phản biện lại hoi, sắc bén hạn chế lực đánh giá đại phận người đọc - Phải sửa lại nội dung cho với thực tế Góp ý người viết nên thay “Ống sáo loại kèn khí clarinet, xaxophone có phận ống có đầu kín, đầu hở” thành câu “Sáo quạt (pan flute) số loại nhạc cụ thuộc khí khác sáo mèo, kèn tu ht phát âm dựa tượng sóng dừng đầu kín, đầu hở” thay “Hình 17.9 Cấu tạo ống sáo” hình cấu tạo sáo quạt (pan flute) Âm la3 có tần số 440 Hz - Trang 92 SGK Vật lí 12 Nâng cao phần chử nhỏ có ghi rõ “Theo quy ước Âm la3 (ứng với giọng hát thơng thường) có tần số 440 Hz” - Thực tế, quy ước cao độ phổ dụng sử dụng Âm nhạc âm la3 có tần số 220 Hz, âm có tần số 440 Hz âm la4 - Vậy quy ước SGK lệch với quy ước cao độ phổ dụng quảng tám Nếu giữ quy ước âm la3 có tần số 440 Hz gây khó khăn nhỏ cho người dọc áp dụng vào thực tế Cụ thể trường hợp tiếp cận với thang cao độ phổ dụng, thức lại khơng trùng khớp với thang cao độ có sách giáo khoa - Nên cập nhật nội dung “Theo quy ước Âm la3 (ứng với giọng hát thơng thường) có tần số 440 Hz” SGK phù hợp với thực tiển để tránh xung đột thơng tin gây khó khăn cho người đọc (hiện người viết trực tiếp làm việc với hai học viên cao học làm đề tài liên quan đến sóng âm khơng dùng hệ quy chiếu cao độ có sách giáo khoa) Nhạc cụ phát âm có tần số f ln ln phát họa âm có tần số bội âm âm - Trang 53 SGK Vật lí 12 Cơ có đoạn “Khi cho nhạc cụ phát âm có tần số fo nhạc cụ phát loạt âm có tần số 2fo, 3fo, 4fo có cường độ khác nhau.” - Căn nội dung SGK, họa âm nhạc cụ phát bội âm âm đồng thời có họa âm bậc chẳn lẽ - Thông thường nhạc cụ thuộc dây khí họa âm thường bội âm âm Ngược lại nhạc cụ thuộc gõ đàn t’rưng, chiêng tre, trống họa âm bội âm âm Mặt khác nhạc cụ phát âm theo ngun lí sóng dừng ống đầu kín, đầu hở sáo quạt (pan flute) khơng có họa âm bậc chẳn 2fo, 4fo - Nội dung nên hiệu chỉnh cho với thật để tránh gây hiểu lầm cho người đọc Đồng thời, nội dung hiệu chỉnh phải đảm bảo tính nhất, cần thiết tính hệ thống hợp lí thơng tin chắt lọc để đưa vào nội dung sách giáo khoa (người viết gặp nhiều trường hợp sinh viên ngành sư phạm vật lí khơng hiểu rõ họa âm nhạc cụ, ngộ nhận nhạc cụ có họa âm bội âm âm không đánh giá nội dung Giáo viên ngộ nhận nội dung nhiều giáo viên khơng có kiến thức nên âm nhạc) Trường độ: độ ngân dài, ngắn âm - Trang 10 SGK Âm nhạc mĩ thuật có ghi rõ “Bốn thuộc tính âm là: Cao độ, trường độ, cường độ âm sắc” “Trường độ: độ ngân dài ngắn” Nội dung “Sóng âm Vật lí 12” khơng có trường độ đặc trưng vật lí âm độ ngân đặc trưng sinh lí âm - Trường độ xác định mặt vật lí hồn tồn đo đơn vị thời gian có thứ nguyên thời gian Độ ngân đặc trưng sinh lí đo phách “Trường độ: độ ngân dài ngắn âm thanh” quan trong Âm nhạc hát, nốt nhạc có trường độ hay nói cách khác khơng có trường độ gần sáng tác nhạc hòa tấu nhạc cụ cất tiếng hát giai điệu - “Sóng âm Vật lí 12” chủ yếu nghiên cứu nhạc âm mà nhạc âm phần thiết yếu âm nhạc nên thiếu “trường độ: độ ngân” thiếu sót quan trọng - Theo ý kiến người viết nên đưa trường độ đặc trưng vật lí, độ ngân đặc trưng sinh lí vào nội dung “Sóng âm Vật lí 12” Nội dung “Sóng âm Vật lí 12” nên sử dụng triệt để nhạc lí mơn Âm nhạc để giải vấn đề có liên quan đến nhạc âm, qua đảm bảo tính “cơ nhất, cần thiết nhất, hợp lí nhất” góp phần “giúp học sinh cố phát triển kết giáo dục trung học sở, hoàn thiện học vấn trung học phổ thơng” (chính người viết học sóng âm vào năm học 2008-2009 tự hỏi khơng có “trường độ: độ ngân” nhiều sinh viên lớp có chung thắc mắc Trái lại giáo viên, giảng viên lại thắc mắc trường độ lần đầu nghe thấy khái niệm đó) ... sinh lí âm D Một đặc trưng Vật lí âm. ” Trang 226 SGK Vật lí 12 Cơ Bài tập đáp án đáp án C Âm sắc đặc trưng sinh lí âm - Mặt khác, trang 10 SGK Âm nhạc mĩ thuật có rõ: “Bốn thuộc tính âm là:... dung Sóng âm Vật lí 12 Nội dung Sóng âm Vật lí 12 nên sử dụng triệt để nhạc lí mơn Âm nhạc để giải vấn đề có liên quan đến nhạc âm, qua đảm bảo tính “cơ nhất, cần thiết nhất, hợp lí nhất” góp... có học Âm nhạc dẫn đến khẳng định Âm sắc tính chất (thuộc tính, đặc tính, đặc trưng sinh lí) âm giúp ta nhận biết nguồn âm đáp án gây xung đột với nội dung Sóng âm Vật lí 12, Nhạc lí Âm nhạc