A tantárgy értékelésének módja
A nemzeti köznevelésről szóló 2011. évi CXC. törvény. 54. § (2) a) pontja szerinti értékeléssel.
Hangszerakusztika tantárgy 62 óra/78 óra*
* 9-13. évfolyamon megszervezett képzés/13. és 14. évfolyamon megszervezett képzés
A tantárgy tanításának célja
Az akusztika tantárgy tanításának elsődleges célja a hangszerek működésének megismertetése, megértetése. A kvalitatív, leegyszerűsített fizikai képet, amely a hangszerész mesterek tapasztalatain alapul, ki kell egészítse egy kvantitatív, egzakt, egyértelmű fizikai leírás. Noha nem cél e bonyolult akusztikai problémák teljes és részletes feldolgozása (azaz nem akusztikusokat képzünk), mégis lehetővé kell tenni a tanulók számára azok "megközelíthetőségét", főként az egyszerűbb, kevésbé költséges mérési módszerek elsajátíttatásán keresztül.
Kapcsolódó közismereti, szakmai tartalmak
Fizika: hangtan, fénytörés, mértékegységek, halmazállapotok, anyagok tulajdonságai, egyszerű gépek
Matematika: arányszámítások, százalékszámítás, törtek – egyszerű törtek, tizedes törtek –, függvények, képletek
Geometria: síkidomok, téridomok, területszámítás, térfogatszámítás, szögtartományok, műszaki szerkesztés
Kémia: oldatok, műanyagok, ragasztók
Biológia: növénytan
Művészettörténet: stíluskorszakok, hangszertörténet
Nyelvtan: helyesírás, fogalmazás, beszéd- és szövegértés
Szakismereti tárgyak: fafúvós, rézfúvós, orgona, vonós-pengetős, zongora, cimbalom, ütős; anyagismeret, hangszeresztétika
A gyakorló évfolyamok hangszerakusztika-tantárgya,
A hangszer-akusztikai tananyagának tökéletes összhangban kell legyen a szakismeret azon fejezeteivel, amelyek a hangszerek fejlődésével, felépítésével, alapanyagaival, összeszerelési-rögzítési módjaival foglalkoznak. Erre minden lehetőség adott, hiszen az akusztikai magyarázatok megalapozott, részletes, az első évben elsajátított szakismeretre épülnek. Különösen a ráépülő évben szoros a kapcsolat, mivel a hangszertervezés minden egyes fázisa, a gyakorlati mesterrel és a szaktanárral egyeztetett kísérlet megtervezésén keresztül, a tervezésen, számításokon át egészen a kivitelezésig a szaktanár és a gyakorlati mester figyelmével kísérve történik.
A hangszerek működésének, hangjának alapvető meghatározója, milyen anyagból készülnek. Az anyagokat jellemző fizikai, mechanikai paraméterek ismerete elengedhetetlen rezgési tulajdonságaik pontos meghatározásához. Mivel ezen paraméterek függnek az anyagok megmunkálásától, kezelésétől, az akusztika tárgya az anyagismeret ezen fejezeteivel is szoros kapcsolatban van, különösen a ráépülő évfolyamban, ahol az anyagkiválasztás akusztikai eredete fontos szempont.
Külön fejezet az akusztikán belül a hangelemzés és a hallástan. Az előbbi a hangesztétikai értékek és a hang fizikai paraméterei közötti kapcsolatok feltárásánál az egyik legfontosabb gyakorlati eljárás. A hallástan (pszichoakusztika) pedig megkísérel választ adni értékítéleteink fiziológiai és pszichológiai gyökereinek eredetére vonatkozó kérdéseinkre. Minden esetben, amikor a hangszerek hangminőségét javító megoldásokkal foglalkozunk, és azok hatásának akusztikai-fizikai alapjait keressük, valójában a hangszeresztétika és a hangszerakusztika kapcsolatát próbáljuk meg feltárni.
A hangszertervezés folyamatában fontos szerepet játszik a forma megválasztása, kialakítása is, ami formai stílusismereten, vizuális hangszeresztétikai szempontokon kell alapuljon.
Témakörök
. Bevezetés; A hang fogalma; Rezgéstani alapismeretek. I Rezgéstani alapismeretek II., Elemi hullámtan 6 óra/7 óra
Bevezetés
A hang fogalma
Elemi rezgéstan
A harmonikus rezgés kinematikai és dinamikai feltétele, a mozgásegyenlet felírása
A csillapított rezgés
KÍSÉRLETEK
Különböző hang-alaptípusok bemutatása, elemzése
Rugóra felfüggesztett test rezgőmozgása
Csillapított rezgések különböző csillapítási együtthatók esetén
SEGÉDESZÖZÖK
Rugók, gumikötelek, hangelemző készülék
A kényszerrezgés
Csatolt rezgés fogalma
Visszacsatolt rezgés és a hangszerek
Elemi hullámtan
KÍSÉRLETEK
Rezonancia bemutatása -zongora szabadon rezgő húrjaival
Rezonancia-katasztrófa- Tacoma-híd (filmbejátszás)
Rezonancia-görbék különböző csillapítások esetében
Állóhullám, haladóhullám bemutatása
Húrokon, csövekben kialakult állóhullámok frekvenciáinak meghatározása
SEGÉDESZKÖZÖK
Gumikötelek
Hengeres csövek, monokord
Hangelemző
Számítógép, internet
A decibel fogalma, hangelemzés. A hangelemzés; a hangsugárzás jellemzői, javítása rezonátorral, rezonánssal. 6 óra/7 óra
A decibel fogalma
A hangnyomás
A küszöbértéktől a fájdalomküszöbig
A lineáris és a logaritmikus függvénykapcsolat közötti különbség összekapcsolása a zenei gyakorlattal
Egyszerűbb számítási feladatok
KÍSÉRLETEK
Hangnyomás és hangnyomásszint közötti különbség bemutatása
SEGÉDESZKÖZÖK
Hangelemző berendezés, egyszerű hangforrások
Hangelemzés
A hangsugárzás jellemzői
Hangsugárzás javítása
Húros hangszereseknek - hangsugárzás javítás tölcsérekkel
Levegős hangszereseknek – hangsugárzás javítás rezonáns lemezekkel, üregrezonátorokkal
Számítási feladatok
KÍSÉRLETEK
Rezgésgörbe (hangnyomásszint-amplitúdó görbe) kiértékelése, tranziens jelenségek bemutatása
Különböző hangtípusok Fourier-transzformációja
Hangvilla rezgése önmagában, asztalra letéve
Helmholtz-rezonátor sajáthangjának meghatározása (mérés és számítás)
Az f-nyílás szerepének bemutatása (lezárt, nyitott állapot)
Hangterjedés, hangszigetelés, hanggátlás. Teremakusztikai alapfogalmak 6 óra/7 óra
Hangterjedés
Hangszigetelés-hanggátlás fogalma;
Vázvezetés, áthallás, hangelnyelés más anyagon való áthaladáskor;
A hanggátlás lehetőségei, házilagos kivitelezésű hanggátlási módok - hangszerműhely hangszigetelése;
Hangszigetelési anyagok akusztikai paramétereinek jelentése.
KÍSÉRLETEK
Fonendoszkóp viselkedése, elhajlási jelenségek demonstrációja
Filmbejátszások: csörgővisszhang, teremrezonancia, visszhang
SEGÉDESZKÖZÖK
Hangelemző, képanyag, hangfelvételek, filmfelvételek
számítógép, internet
Teremrezonancia
Termek utánzengési ideje
Időkésés retesz (Haas-effektus)
Egyéb teremakusztikai jellemzők: diffuzitás, hangtisztaság, basszuskiemelés, kétoldali együttfutási fok
Szubjektív és objektív teremadatok
A világ legjobb akusztikájú koncerttermei A termek akusztikai tulajdonságainak javítása, többfunkciós termek akusztikai antagonizmusa, ennek feloldása
KÍSÉRLETEK
A tanterem akusztikai tulajdonságainak mérése: teremrezonanciák, utánzengési idő; különböző mesterséges utánzengési idők hatása a hangszerek hangjára.
SEGÉDESZKÖZÖK
Hangelemző, Yamaha-elektromos zongora, hangfelvételek, mesterséges utánzengető, számítógép
A hallás jellemzői 6 óra/7 óra
A fül szerkezete
Az emberi fül szerkezete (külső fül-dobhártya, középső fül-Eustach-kürt, belső fül - a csiga szerkezete, a cochlea felépítése), Békésy György munkássága
A hallás mechanizmusa
A hallás mechanizmusa, idegélettani jellemzői
Dichotikus jelenségek
A zenei agy legfőbb jellegzetességei, az agyféltekék megosztottsága
KÍSÉRLETEK: Hallójárat rezonancia, elöl-hátul irányok megkülönböztetése
Implantátumok bemutatása
SEGÉDESZKÖZÖK
Hangelemző, szemléltető anyagok a fül szerkezetéről, "Az állatok hallása" c. BBC -film, az ASA és az eindhoveni Pszichoakusztikai Kutatóintézet közös demonstrációs anyaga,
Hang-ember-hang. Duna Tv-s filmanyag, Yamaha-elektromos zongora
Számítógép, internet
Pszichoakusztikai alapfogalmak I. Pszichoakusztikai alapfogalmak II … óra/7 óra
Kritikus sáv, elfedés
Hangmagasság érzékelés
A hangmagasság objektív és szubjektív megítélése (Hz, cent fogalma - melodikus hangmagasság, harmonikus hangmagasság), JND fogalma, az érzékelt hangmagasság függése a dinamikától, az időtartamtól, a hangszíntől - virtuális alaphang
A hangszerhangolás pszichokusztikai aspektusai
KÍSÉRLETEK: kritikus sáv, elfedés jelensége, dinamikafüggés, zajelfedés hatásának bemutatása, oktávillesztés, JND- (hangmagasság különbségi küszöb)-mérés, haranghang magasságának meghatározása
SEGÉDESZKÖZÖK
Hangelemző, az ASA és az eindhoveni Pszichoakusztikai Kutatóintézet közös demonstrációs anyaga, Yamaha-elektromos zongora
Hang-ember-hang könyv demonstrációs CD-je
A dinamika érzékelése (valódi hangosság)
A hangszín érzékelése
A hangok térbeliségének és idejének érzékelése
A konszonancia fogalma
A hangszerek "jólhangzásának" hallástani kritériumai
Hangrendszerek
A hangrendszerek kialakulásának pszichoakusztikai aspektusa
A zenei rendszerek függése a hangszerektől
KÍSÉRLETEK
Élő demonstráció a felhangdús és felhangszegény hangok hangossági különbségeiről; a hangszín függése a hangszerkezettől, az időbeli változásoktól, a hangszerek hangszínének hangonkénti jellemzői;
Prezenciaidő mérése;
Kombinációs hangok kimutatása, másodfajú lebegések bemutatása;
A hangrokonság, mint a konszonancia szükséges, de nem elégséges kritériuma;
Eltérő hangrendszerekben nevezetes hangközök konszonancia fokának megítélése.
SEGÉDESZKÖZÖK
Hangelemző, az ASA és az eindhoveni Pszichoakusztikai Kutatóintézet közös demonstrációs anyaga, Hang-ember-hang könyv demonstrációs CD-je, Yamaha-elektromos zongora, Számítógép
Bevezetés: a hangszerakusztika tudománya; állóhullámok csövekben; húrok rezgése. Hangváltoztatás hangnyílással, csőhossz változtatással; a csőfal rezgéshatása; a pengetett húr viselkedése 6 óra/7 óra
Állóhullámok hengerekben, kúpokban (elméleti megközelítés)
Állóhullámok mérése
A nyíláskorrekció
A vágási frekvencia
Webster-tölcséregyenlet, Bessel-csövek
Hangolás helyi keresztmetszet-változtatással
A húrok rezgése
Ideális eset (a merevség nélküli húr)
A húrtörvény
A húr, mint rossz sugárzó -a csatolás következményei
Húranyagok (selyemhúr, bélhúr, fémhúr, fémekkel kezelt bélhúrok, műanyaghúrok)
A font húr (különböző keresztmetszetű fonóanyagok, kül. anyagú fonások)
A légoszlopok hosszának megváltoztatás és a hangmagasság
Hangnyílások tervezése (elmélet, gyakorlat)
A regiszterváltó szerepe, működésének elméleti háttere
A hangnyílások hatása a hangszínre
A hangszertest parazita rezgésének szerepe
Pengetős hangszerek - Gitárakusztika I.
A pengetett húr rezgése
Hang-fejlődéstörténeti kérdések
A reneszánsz- és a barokkgitár hangja, formai jellegzetességei
A flamenkógitár
Torres munkássága, a modern gitár
A bordázat és a gerendázat hatása
A láb szerepe, hatása
. Az ajaksípok akusztikai tulajdonságai; gitárakusztika II., Szimplanádas hangszerek akusztikai tulajdonságai; az ütött húros hangszerek, a cimbalom akusztikája 6 óra/9 óra
A peremhangok kialakulása
A pánsíp
A furulya
A fuvola
A hangnyílás hatása a hangra
A gitárnyak rezgése és a deadspot probléma
A bundozás kérdése, a húrvégek hatása a hangolásra
Mikrofon-elhelyezési kérdések és hangsugárzás
A szimplanádas fúvóka hangkeltése
A klarinét
A szaxofon
A reformtárogató
Az ütött húr rezgése
A cimbalom fejlődéstörténete
A cimbalom hangja és felépítése közötti kapcsolat
Miért nehéz a cimbalmot továbbfejleszteni?
A cimbalompedál
A cimbalomverők sokfélesége
Miben sokoldalúbb hangszer a cimbalom, mint a zongora?
Duplanádas hangszerek akusztikai tulajdonságai; a zongora akusztikája I. Tölcséres fúvókájú hangszerek I.; a zongora akusztikája II.8 6 óra/9 óra
A duplanádas fúvóka jellemzése
Az oboafélék
A fagott
A heckelphon
A duduk
A zongora fejlődéstörténete vázlatosan
A zongora hangja
A mechanika szerepe
A tölcséres fúvóka tulajdonságai
A rézfúvós alaptípusok
Hangolási módok
A szordínók akusztikája
Hangszeranyag és hang (lakkozás hatása)
A trombita
A rezonáns rezgése
A páncéltőke szerepe
A keret (a hangszertest) hangvezetése a padlóba, ennek eliminálása
A tető hangvető hatása
A pedálzongora
Bösendorfer vagy Steinway? Hangelemzés
Az intonálás és hangolás akusztikája
A pedálok
A preparált zongora
Tölcséres fúvókájú hangszerek II.; a vonós hangszerek akusztikája I.Orgonaakusztika; a vonós hangszerek akusztikája II. 7 óra/9 óra
Harsona
Kürt
Tubafélék
A vont húr rezgése
A hegedű rezgése
A hegedű hangsugárzása
A fa anyagának szerepe
A vonó
Vont húr rezgése
Hangszín a megvonás helyének függvényében
Vonónyomás és hangszín
Vonósebesség és hangerő
A láb sajátrezgése
A szélnyomás szerepe
A mechanikus traktúra
A regiszter fogalma
Sípvégek hangolása
A lábmérték és a hangmagasság
A sípanyag hatása a hangra
Ajaksípok
Az intonáció akusztikai elvei
A régi itáliai mesterek hangszereinek akusztikai tulajdonságai
(Stradivari öröksége)
A brácsa akusztikája
A viola d’amore
Feladatmegoldás. Hangszermérés 7 óra/9 óra
A különböző paraméterek kiszámítási feladatai egymásra épülő sorozatban
Mérési témaválasztás
Méréstervezet
Méréssorozat
Kiértékelés
A képzés javasolt helyszíne (ajánlás)
Tanterem, bizonyos esetekben műhelykörnyezet
A tantárgy elsajátítása során alkalmazható sajátos módszerek, tanulói tevékenységformák (ajánlás)
Minden órán dolgozatírás, házi feladatok kiosztása, képanyagok (álló és mozgó) bemutatása, számítógép, kivetítő használata. A szaktanári ismeretátadás mellett a tárgyalt órai témakörök interaktív megbeszélése a tanár és a csoport folyamatos párbeszéde alapján (indukált szakmai vita).
Odafigyelés, koncentrálás, jegyzetelés a tanórákon. Az órai szakmai vitákban, megbeszélésekben aktívan részt venni kérdésekkel és hozzászólásokkal. A rendszeresen kiadott házi feladatok módszeres kutatómunka útján történő tárgyszerű, tantárgyorientált kifejtése.
A tantárgy elsajátítása során alkalmazható sajátos módszerek (ajánlás)
Sorszám
|
Alkalmazott oktatási módszer neve
|
A tanulói tevékenység szervezeti kerete
|
Alkalmazandó eszközök és felszerelések
|
egyéni
|
csoport
|
osztály
|
1.
|
magyarázat
|
|
|
x
|
|
2.
|
elbeszélés
|
|
|
x
|
|
3.
|
kiselőadás
|
|
|
x
|
|
4.
|
megbeszélés
|
|
|
x
|
|
5.
|
vita
|
|
|
x
|
|
6.
|
szemléltetés
|
|
|
x
|
|
7.
|
kooperatív tanulás
|
|
|
x
|
|
8.
|
szimuláció
|
|
|
x
|
|
9.
|
házi feladat
|
|
|
x
|
|
10.
|
egyéb: órai dolgozatok
|
|
|
x
|
|
A tantárgy elsajátítása során alkalmazható tanulói tevékenységformák (ajánlás)
Sorszám
|
Tanulói tevékenységforma
|
Tanulói tevékenység szervezési kerete (differenciálási módok)
|
Alkalmazandó eszközök és felszerelések
|
egyéni
|
csoport-bontás
|
osztály-keret
|
1.
|
Információ feldolgozó tevékenységek
|
1.1.
|
Olvasott szöveg önálló feldolgozása
|
|
|
x
|
|
1.2.
|
Olvasott szöveg feladattal vezetett feldolgozása
|
|
|
x
|
|
1.3.
|
Olvasott szöveg feldolgozása jegyzeteléssel
|
|
|
x
|
|
1.4.
|
Hallott szöveg feldolgozása jegyzeteléssel
|
|
|
x
|
|
1.5.
|
Hallott szöveg feladattal vezetett feldolgozása
|
|
|
x
|
|
1.6.
|
Információk önálló rendszerezése
|
|
|
x
|
|
1.7.
|
Információk feladattal vezetett rendszerezése
|
|
|
x
|
|
2.
|
Ismeretalkalmazási gyakorló tevékenységek, feladatok
|
2.1.
|
Írásos elemzések készítése
|
|
|
x
|
|
2.2.
|
Leírás készítése
|
|
|
x
|
|
2.3.
|
Válaszolás írásban mondatszintű kérdésekre
|
|
|
x
|
|
2.4.
|
Tesztfeladat megoldása
|
|
|
x
|
|
2.5.
|
Szöveges előadás egyéni felkészüléssel
|
|
|
x
|
|
2.6.
|
Tapasztalatok utólagos ismertetése szóban
|
|
|
x
|
|
2.7.
|
Tapasztalatok helyszíni ismertetése szóban
|
|
|
x
|
|
3.
|
Képi információk körében
|
3.1.
|
rajz értelmezése
|
|
|
x
|
|
3.2.
|
rajz készítése leírásból
|
|
|
x
|
|
3.3.
|
rajz elemzés, hibakeresés
|
|
|
x
|
|
| 