樂(lè)器的發(fā)聲

熟悉吉他的同學(xué)都知道，吉他一共有六根琴弦，其中四根是銅材質(zhì)，另外的兩個(gè)是鋼材質(zhì)的，而且粗細(xì)都不同，每一跟琴弦自吉他的底部延伸，跨過(guò)琴馬，至指板尾部以弦軫固定，為何吉他是如此的構(gòu)造呢?那我們得來(lái)了解一下吉他的發(fā)聲原理：吉他是撥弦樂(lè)器，其發(fā)聲原理是演奏者以適當(dāng)?shù)牧Χ扔檬种富蚯贀軄?lái)?yè)軇?dòng)琴弦而發(fā)聲，改變壓力，可以改變振幅而使音量發(fā)生變化，至于音調(diào)的改變，則是靠左手按弦，改變琴弦的振動(dòng)長(zhǎng)度而實(shí)現(xiàn)，或者右手撥動(dòng)不同粗細(xì)的弦，對(duì)于音色的控制則主要取決于手指撥弦的技巧和琴弦材質(zhì)的選擇。

我們大家現(xiàn)在都已經(jīng)知道聲音的三個(gè)特征，就是我們剛才提到的響度、音調(diào)和音色，而一首樂(lè)曲的演奏可以使用不同的樂(lè)器，但唯一不變的是樂(lè)曲的旋律，事實(shí)上就是音調(diào)變化的規(guī)律是不變的，換句話(huà)說(shuō)就是演奏一首樂(lè)曲就是控制音調(diào)，而琴弦發(fā)聲的音調(diào)的高低又是由什么來(lái)控制的呢?

琴弦發(fā)聲的高低決定于琴弦的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊，愈短、愈細(xì)、愈緊的琴弦，所發(fā)出的聲音愈高。

活動(dòng)一：現(xiàn)在同學(xué)們可以和我一起來(lái)動(dòng)手來(lái)做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)看看琴弦發(fā)聲的音調(diào)是不是如我所講的這樣。

目的：探究琴弦的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊對(duì)音調(diào)的影響。

器材：兩根粗細(xì)不同的鋼絲、鉤碼、兩個(gè)三棱鏡(或其他的柱形物體)、小滑輪以及課桌。

步驟：如圖，將一根鋼絲的一端固定在一個(gè)桌腿上，另一端繞過(guò)桌邊的小滑輪，掛上幾個(gè)鉤碼，使鋼絲在桌面上拉緊。再用A、B兩個(gè)三棱鏡將鋼絲支起，然后撥動(dòng)鋼絲就可以聽(tīng)到聲音了。

方法：控制變量法(每次實(shí)驗(yàn)只能改變其中一個(gè)因素而要保持其他因素都不變)

1，在細(xì)鋼絲的一端掛兩只鉤碼，改變B的位置，比較發(fā)現(xiàn)：當(dāng)弦的粗細(xì)、張緊程度相同時(shí)，弦越長(zhǎng)音調(diào)越低。

2，保持B的位置不變，改變鉤碼的個(gè)數(shù)，比較發(fā)現(xiàn)：當(dāng)弦的粗細(xì)、長(zhǎng)短相同時(shí)，弦拉得越緊音調(diào)越高。

3，換另一根較粗的鋼絲，保持B的位置和鉤碼的個(gè)數(shù)不變，比較發(fā)現(xiàn)：當(dāng)弦的長(zhǎng)短、張緊程度相同時(shí)，弦越細(xì)音調(diào)越高。

同學(xué)們應(yīng)該都認(rèn)識(shí)圖中這兩種樂(lè)器吧，這是我們中國(guó)特有的兩種弦樂(lè)器：左邊是弓弦樂(lè)器二胡，右邊是撥弦樂(lè)器琵琶，用這兩種樂(lè)器演奏樂(lè)曲時(shí)跟西洋的吉他是異曲同工，也是靠改變弦的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊程度來(lái)控制聲音的音調(diào)的。

下面有個(gè)例題請(qǐng)同學(xué)們思考：

例 拉二胡時(shí)手指在琴弦上來(lái)回移動(dòng)是通過(guò)

來(lái)改變音調(diào)的高低的，

解析手指來(lái)回移動(dòng)是控制振動(dòng)部分弦的長(zhǎng)度從而改變聲音的音調(diào)。跟前面提到的上下按吉他的琴弦的位置的作用是一樣的。

我們身邊的弦樂(lè)器有很多，給我們的世界帶來(lái)太多美妙的聲音，除此之外，用來(lái)演奏樂(lè)曲的還有敲擊樂(lè)器、管樂(lè)器等等，當(dāng)我們了解弦樂(lè)器的發(fā)聲原理和影響音調(diào)的因素后?？梢酝茝V到其他類(lèi)的樂(lè)器，先來(lái)看看敲擊樂(lè)器是如何發(fā)聲的，讓大家跟我一起來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)。

活動(dòng)二：取8個(gè)相同的啤酒瓶，如圖從左到右依次增加水量，然后用小棒敲打啤酒瓶，注意聽(tīng)聲音音調(diào)的變化，你會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)呢?

現(xiàn)象：大家會(huì)發(fā)現(xiàn)從左到右聲音的音調(diào)會(huì)逐漸變低。

要想解釋這個(gè)現(xiàn)象首先得思考兩個(gè)問(wèn)題：

第一，敲瓶發(fā)聲是什么物體振動(dòng)發(fā)聲的?

第二。敲瓶發(fā)聲的音調(diào)跟瓶?jī)?nèi)水的多少是什么關(guān)系?

用棒敲擊啤酒瓶，振動(dòng)的是啤酒瓶以及其中的水，而隨著水的增多，發(fā)聲的音調(diào)在不斷地變低_由此我們可以知道振動(dòng)的物體本身質(zhì)量越小音調(diào)越高。質(zhì)量越大音調(diào)越低，就像同體能的一個(gè)瘦子和一個(gè)胖子在上下跳，瘦子比胖子跳得快一樣。質(zhì)量小的物體振動(dòng)快、頻率高從而音調(diào)高，對(duì)于這樣一個(gè)振動(dòng)的物體而言，質(zhì)量越小音調(diào)就越高，比如現(xiàn)在你們說(shuō)話(huà)的聲音就比童年時(shí)的聲音要低，沒(méi)有那么清脆，是因?yàn)殡S著青春期的發(fā)育，你的聲帶也在變粗，還有男生的聲音相對(duì)于女生的而言，聲音也稍顯渾厚沉穩(wěn)，也是因?yàn)槟猩穆晭П扰褚恍?/p>

現(xiàn)在同學(xué)們已經(jīng)知道敲擊樂(lè)器是由樂(lè)器本身振動(dòng)發(fā)聲的，而音調(diào)跟物體的質(zhì)量、松緊有關(guān)，生活中現(xiàn)在用來(lái)演奏的很多敲擊樂(lè)器都是基于這一原理，比如定音鼓、木琴、管鐘等等，保存至今最完好最早的此類(lèi)樂(lè)器要數(shù)我國(guó)湖北隨州曾侯二墓出土的戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的編鐘了，這套編鐘共65套，依天小順序分成三層八組，由圖中可知，這些編鐘的大小不同，質(zhì)量不同，所以在敲擊不同的編鐘時(shí)所發(fā)出的聲音的音調(diào)也就不同，隨著編鐘質(zhì)量的減小音調(diào)不斷地升高，古人用他們無(wú)窮的智慧巧奪天工地做成這件曠世珍寶。

這個(gè)原理也被人們廣泛應(yīng)用于其他行業(yè)。醫(yī)生通過(guò)叩診聽(tīng)聲音可以判斷病人的胸腔、腹腔是否有積水等病變，如果聲音音調(diào)稍高則表示沒(méi)有，如果音調(diào)稍低則表示有，另外檢漏工人常用一根金屬棒一端貼在地上一端貼在耳朵上“聽(tīng)漏”確定自來(lái)水管爆裂的位置，都是應(yīng)用的這個(gè)原理。

活動(dòng)三：我們?nèi)杂没顒?dòng)二的實(shí)驗(yàn)器材。只要把原來(lái)用小棒敲擊啤酒瓶改成用嘴對(duì)著瓶口吹，就可以制成簡(jiǎn)單的管樂(lè)器了，試試看你會(huì)有什么新發(fā)現(xiàn)?你會(huì)發(fā)現(xiàn)這次聲音音調(diào)的變化跟用小棒敲擊正好完全相反，為什么會(huì)發(fā)生這么奇怪的現(xiàn)象呢?是這樣的：敲擊時(shí)振動(dòng)的是瓶子和水柱，從左到右，水柱的長(zhǎng)度逐漸變長(zhǎng)，因而音調(diào)在不斷降低，但是用嘴對(duì)著瓶口吹氣振動(dòng)發(fā)聲的卻是瓶中液面上方的空氣柱，從左到右，空氣柱的長(zhǎng)度逐漸變短，因而音調(diào)在不斷升高。

同學(xué)們可以利用所學(xué)知識(shí)自己做一件簡(jiǎn)單的小樂(lè)器，看看哪位同學(xué)的作品最有創(chuàng)意，發(fā)聲效果最好。