Hörexperimente mit der Soundkarte

Veröffentlicht am 06.05.2003
  • Astronomie / Physik
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II
  • 3 Wochen bei Zusammenlegung aller Physik-, Mathematik- und Musikstunden in der Projektklasse
  • Ablaufplan, Software, Arbeitsblatt
  • 1 Arbeitsmaterial

Hörexperimente sind ein spannendes und fächerübergreifendes Thema (Physik, Mathematik, Biologie und Musik), in das viele Aspekte aus der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler eingebracht werden können.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Die Soundkarte ermöglicht Versuche, die auf herkömmliche Art nicht oder höchstens als aufwändige Demonstrationsexperimente möglich wären. Die Schülerinnen und Schüler messen Schallpegel, lernen die gesundheitlichen Auswirkungen von Lärm kennen, untersuchen "akustische Täuschungen? und die Synthese von Vokalen oder analysieren und komponieren mithilfe des Computers Obertonmusik. Die vorgestellten Schülerübungen sind spannend, preiswert, einfach und erfordern wenig Vorbereitung. Das hier vorgestellte Projekt wurde am Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften an der Universität Kiel entwickelt und an der Humboldt-Schule in Kiel mit einer 10. Klasse (Gymnasium) erprobt.

Didaktisch-methodischer Kommentar

Wird das Projekt (wie hier beschrieben) in die 10. Klasse eingebettet, so sollten die Schülerinnen und Schüler über grundlegende Vorkenntnisse in Bezug auf trigonometrische Funktionen verfügen, zum Beispiel den Graphen einer Sinusfunktion kennen und zeichnen können. Kenntnisse über Exponential- und Logarithmusfunktionen wären vorteilhaft, weil man dann zum Beispiel die Bezeichnung "dB" besser verstehen kann. Sie sind aber nicht unbedingt erforderlich.

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Vermittelte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • akustische Phänomene mit einem Audio-Editor aufzeichnen und analysieren.
  • anhand exemplarischer Fragestellungen fächerübergreifendes Wissen erarbeiten, für das Inhalte aus der Mathematik, Physik, Biologie und Musik benötigt werden.
  • den Computer als Mess- und Auswertungsgerät sowie zur Darstellung der Ergebnisse (html-Seiten) einsetzen.

Kurzinformation zum Unterrichtsmaterial

ThemaHörexperimente mit der Soundkarte
AutorenOStR Gert Braune, Prof. Dr. Manfred Euler
FächerPhysik, Mathematik, Biologie, Musik
ZielgruppeKlasse 10 (Gymnasium); vertiefender Unterricht des 11. oder Projektunterricht des 13. Jahrgangs (Projektwoche)
Zeitraum3 Wochen bei Zusammenlegung aller Physik-, Mathematik- und Musikstunden in der Projektklasse
Technische VoraussetzungenWindows-Rechner mit Browser und Soundkarte pro Gruppe (3 Schülerinnen und Schüler), Kopfhörer, Mikrofone, ggf. Internet
SoftwareAudio-Editor wie GoldWave oder CoolEdit96, Dekoder (kostenlos im Internet)

Prof. Dr. Manfred Euler ist Direktor der Abteilung Physikdidaktik am IPN und lehrt Didaktik der Physik an der Universität Kiel. Er ist derzeit vor allem im Rahmen verschiedener nationaler und internationaler Initiativen und Projekte zur Verbesserung der Qualität des naturwissenschaftlichen Unterrichts tätig.

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Avatar Gert Braune

ist Lehrer für Physik, Mathematik und Informatik an der Humboldt-Schule in Kiel. Im Rahmen eines Modellprojekts, das am Leibnitz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften (IPN) durchgeführt wird, beschäftigt er sich mit den Möglichkeiten des Einsatzes von Computern im naturwissenschaftlichen Unterricht.

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