音樂(lè)科學(xué)
——玩出音樂(lè)的科學(xué)味道

■家庭實(shí)驗(yàn)室全國(guó)學(xué)校聯(lián)盟 陳 耀

楔子

音樂(lè)科學(xué)，是我們家庭實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目中非常重要的一個(gè)課程群，指的是利用音樂(lè)素材，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)和家庭實(shí)驗(yàn)。

音樂(lè)科學(xué)的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)是陽(yáng)明心學(xué)所提倡的格物致知等理念。學(xué)生們只有明白學(xué)習(xí)內(nèi)容的前因后果，明白背后的基本邏輯，才能更好地學(xué)習(xí)。在音樂(lè)素養(yǎng)培養(yǎng)方面，談起格物致知，一定少不了科學(xué)教育的助推。

在音樂(lè)教育方面，器樂(lè)是被資本綁架的一個(gè)門類。近幾年，青少年學(xué)器樂(lè)成了一種風(fēng)尚，要是不掌握一種以上的樂(lè)器，家長(zhǎng)們總覺(jué)得掉隊(duì)了，這種焦慮感由少數(shù)家庭最終傳遞到整個(gè)社會(huì)。但是我們看看有多少學(xué)樂(lè)器的孩子是真正發(fā)自內(nèi)心喜愛(ài)音樂(lè)的？之所以提出這個(gè)問(wèn)題，是因?yàn)榻?jīng)?？吹街車芏喔改副浦⒆訌椾撉倬毿√崆俚鹊葮?lè)器，而鬧得家庭雞飛狗跳的。據(jù)我觀察，很多不喜歡音樂(lè)的孩子，本來(lái)是可以去喜歡音樂(lè)的，只是引導(dǎo)方法不恰當(dāng)。

用科學(xué)的方式去研究音樂(lè)，是一種非常好的方法。

在家庭實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目學(xué)習(xí)中，涉及音樂(lè)的探索內(nèi)容是很多的，這些素材取材方便，適合小朋友們作研究。比如用幾個(gè)玻璃啤酒瓶裝不同量的水，經(jīng)過(guò)敲擊出來(lái)美妙的音樂(lè)；用多根橡皮筋架起來(lái)，利用控制松緊，可以彈出好聽(tīng)的音樂(lè)。

孩子的音樂(lè)素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)，在這些項(xiàng)目研究中得到融會(huì)貫通。音樂(lè)的基礎(chǔ)是聲音，聲音是很重要的一個(gè)科學(xué)研究領(lǐng)域，同時(shí)聲音本身也是一種物質(zhì)，所以說(shuō)科學(xué)為音樂(lè)素養(yǎng)的發(fā)展提供了物質(zhì)上的基礎(chǔ)。

No.1音樂(lè)科學(xué)——為音樂(lè)而癡迷

以上觀點(diǎn)，是我作為一名熱愛(ài)音樂(lè)的科學(xué)老師親身經(jīng)歷的感悟。作為一名科學(xué)老師，我對(duì)音樂(lè)是懷有深深的敬意的。小時(shí)候，我生活在農(nóng)村，當(dāng)時(shí)鄉(xiāng)村學(xué)校的音樂(lè)課，讓我無(wú)聊得只想逃課。我對(duì)音樂(lè)的興趣，是在農(nóng)田里做農(nóng)活時(shí)培養(yǎng)的。那個(gè)時(shí)候拖著瘦弱的身體跟著父母干農(nóng)活時(shí)，為了給我們打氣，父親經(jīng)常會(huì)吹起悠揚(yáng)的口哨，歌曲的旋律會(huì)回蕩在鄉(xiāng)野之間，特別美好。慢慢地，我開始模仿，我自己也學(xué)會(huì)了吹口哨。口哨是一門技術(shù)活兒，需要?dú)饬鞯目炻?，和嘴唇的松緊密切配合著，這里面也有很多科學(xué)道理，我到初中的物理課上，突然頓悟過(guò)來(lái)，原來(lái)不知不覺(jué)間已經(jīng)學(xué)了那么多科學(xué)知識(shí)。后來(lái)師范里發(fā)生的一件事情，讓我終身迷戀上了交響音樂(lè)。

師范二年級(jí)的時(shí)候，學(xué)校要招收管樂(lè)團(tuán)成員。我第一個(gè)就沖過(guò)去報(bào)名了，我想憑我的熱愛(ài)，應(yīng)該會(huì)被錄取的。面試的時(shí)候，報(bào)名了小號(hào)和長(zhǎng)號(hào)，老師讓我用酒精擦拭了號(hào)嘴，然后試音。沒(méi)想到，沒(méi)吹出聲音來(lái)！我落選了，理由是我的嘴型太大了，無(wú)法吹管樂(lè)，我覺(jué)得這是強(qiáng)盜邏輯。

此后，每當(dāng)清晨聽(tīng)到管樂(lè)團(tuán)的訓(xùn)練聲音，我就從寢室跑到樓下，去看他們訓(xùn)練。終于有一天，樂(lè)隊(duì)的老師被我感動(dòng)了，從倉(cāng)庫(kù)里拿出一把破爛的中音長(zhǎng)號(hào)，告訴我伸縮管放水鈕脫落了，需要貼上膠帶，因?yàn)樯炜s管在吹奏過(guò)程中水蒸汽遇冷會(huì)變成水珠，所以只能撕開膠帶紙將管子里的水排出來(lái)，排好水，結(jié)束，再將膠帶貼回去，堵住管子，才能正常發(fā)音。這個(gè)現(xiàn)象其實(shí)就是水的三態(tài)變化。由此可見(jiàn)科學(xué)真的是無(wú)孔不入。而且長(zhǎng)號(hào)也是聲音科學(xué)中最形象的演示實(shí)驗(yàn)器材——長(zhǎng)號(hào)又稱拉管，它通過(guò)滑管來(lái)改變號(hào)身的長(zhǎng)度和基音的音高，管子越長(zhǎng)聲音越低，管子越短聲音越高。今天的小孩，要是不懂音高變化，去吹幾下長(zhǎng)號(hào)，就馬上能明白。

當(dāng)年，因?yàn)閬?lái)之不易的機(jī)會(huì)，我比樂(lè)團(tuán)里任何人都要努力，因?yàn)閾?dān)心嘴型太大，害怕突然有一天老師說(shuō)你不用來(lái)了。就這樣一直到師范畢業(yè)，老師也沒(méi)有趕我走，而且我還成了樂(lè)團(tuán)的主力隊(duì)員。所以，嘴型太大，就不能吹管樂(lè)的理論，是個(gè)悖論。因?yàn)?，我偷偷練?xí)小號(hào)，小號(hào)演奏得也不差。

后來(lái)，我在鄉(xiāng)村學(xué)校工作的10年，我把學(xué)校廣播室蒙著厚厚灰塵的樂(lè)器擦洗干凈了，帶孩子們探究這些樂(lè)器是如何發(fā)聲的，每天第一個(gè)到學(xué)校帶領(lǐng)鄉(xiāng)村的孩子們吹小軍號(hào)，這支鄉(xiāng)村軍樂(lè)隊(duì)，經(jīng)過(guò)不懈努力，還配上了長(zhǎng)號(hào)、低音號(hào)等。我能感受到，音樂(lè)給了所有孩子一種簡(jiǎn)單的快樂(lè)，我們的訓(xùn)練首先是讓他們觀察樂(lè)器的發(fā)聲原理，其次才是吹奏樂(lè)曲。

10年后，到了城市里的學(xué)校，突然發(fā)現(xiàn)，音樂(lè)教育有點(diǎn)變味了。很多學(xué)樂(lè)器的孩子，基本上是為了考級(jí)啥的才去學(xué)習(xí)的。因?yàn)樽约合矚g，而主動(dòng)去學(xué)習(xí)的孩子實(shí)在少見(jiàn)。

No.2家庭實(shí)驗(yàn)室中的音樂(lè)

盡管不再接觸管樂(lè)團(tuán)的訓(xùn)練，但是我們的家庭實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目研究中，樂(lè)器經(jīng)常會(huì)成為科學(xué)學(xué)習(xí)的材料。在我們溫州當(dāng)?shù)赜幸环N曲藝藝術(shù)，叫做溫州鼓詞，演員彈奏著弦琴，配合溫州方言的唱腔，進(jìn)行表演。老一代人特別喜歡這種表演藝術(shù)，但是小孩子對(duì)這種藝術(shù)是很排斥的。為了能夠讓他們也喜歡傳統(tǒng)藝術(shù)，我們團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了這個(gè)“溫州鼓詞”家庭實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)課程。采用3人一組的項(xiàng)目小組，讓他們?cè)O(shè)計(jì)制作溫州鼓詞琴，這種琴弦是用牛筋做的，現(xiàn)在很難買到這種材料了，就用古箏的弦來(lái)代替。小朋友們用釘子把木板做成簡(jiǎn)單的架子，再把琴弦固定在上面，琴弦底下放上滑塊進(jìn)行調(diào)音。調(diào)音的技術(shù)難度真是很大，需要經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次艱苦的嘗試才能完成。整個(gè)項(xiàng)目周期需要3個(gè)月時(shí)間，這個(gè)過(guò)程中，原先不喜歡音樂(lè)的一些男生，都迷戀上了演奏弦琴。

因?yàn)檫@種大項(xiàng)目研究很消耗時(shí)間，對(duì)于普及音樂(lè)科學(xué)不利，后來(lái)，我們就設(shè)計(jì)了一系列的比較容易的項(xiàng)目研究，基本上在數(shù)小時(shí)之內(nèi)就能完成的項(xiàng)目研究活動(dòng)。最典型的案例，應(yīng)該是留聲機(jī)的秘密。小朋友們拿著一張張黑膠唱片，非常好奇，這些東西市面上很少看到了。一排留聲機(jī)放在桌子上，他們將不同的黑膠唱片放在留聲機(jī)上，唱針接觸黑膠片的瞬間，美妙的音樂(lè)就傳出來(lái)了，而且不同的檔位，轉(zhuǎn)動(dòng)的速度是不一樣的，轉(zhuǎn)得越快聲音越高，轉(zhuǎn)得越慢聲音就越低沉，這又是一個(gè)很有意思的現(xiàn)象，這就直接指向“振動(dòng)越快聲音越高，振動(dòng)越慢聲音越低”的科學(xué)原理。再后面還要用A3紙做一個(gè)大喇叭，喇叭尾部貼上一根大頭針，輕輕放在黑膠上，聲音就能通過(guò)大頭針還原出來(lái)，并從紙喇叭中傳出聲音來(lái)，數(shù)個(gè)小時(shí)的時(shí)間，一轉(zhuǎn)眼就過(guò)去了。

“雙減”政策，應(yīng)該是期待孩子們出現(xiàn)這樣的一種精神狀態(tài)的，孩子們不再是因?yàn)閴毫ΧW(xué)習(xí)，而是為了興趣去探究。興趣的加持下，學(xué)習(xí)不再是負(fù)擔(dān)和沉重的壓力，開心的愉悅的狀態(tài)下，再多的學(xué)習(xí)任務(wù)都是快樂(lè)的。

No.3音樂(lè)科學(xué)課——向人類文明致敬

家庭實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)任務(wù)，是基于家庭和校外的研究，相當(dāng)于是“精神大餐”，基本上一個(gè)學(xué)期能夠有幾次這樣的項(xiàng)目研究任務(wù)就足夠了，一方面操作難度還是比較大的，需要充分進(jìn)行準(zhǔn)備，另外一方面，也不能讓孩子們?nèi)蝿?wù)太多，而失去新鮮感。

因此，需要有“精神大餐”，我們也需要“家常菜”，所以在音樂(lè)科學(xué)的課程體系中，我們還有一類40分鐘就能完成的課型，就是——普通音樂(lè)科學(xué)課。在四年級(jí)的一個(gè)案例中，我們根據(jù)國(guó)家課程——《科學(xué)》“耳朵構(gòu)造”的內(nèi)容，設(shè)計(jì)了“貝多芬與命運(yùn)”等課程。貝多芬早年是用耳朵聽(tīng)聲音的，晚年是用牙齒聽(tīng)聲音。他用特殊的拐杖一端抵住鋼琴發(fā)音的地方，另一端則用牙齒咬住，這么一來(lái)他就能聽(tīng)到鋼琴的聲音，這種傳導(dǎo)方式叫做骨傳導(dǎo)。他的《命運(yùn)交響曲》，據(jù)說(shuō)就是利用骨傳導(dǎo)聽(tīng)到聲音的。

可是如何讓孩子們能夠感受到骨傳導(dǎo)呢？

我們給孩子們演示了一款骨傳導(dǎo)耳機(jī)，這種耳機(jī)目前普及率不是很高，通過(guò)與普通耳機(jī)的結(jié)構(gòu)對(duì)比，孩子們很好奇怎么會(huì)有這么好玩的耳機(jī)。用現(xiàn)代科技，演示了骨傳導(dǎo)的基本原理之后，我們沒(méi)有直接揭示原理，而是給大家分發(fā)了竹質(zhì)的水果叉，讓他們將皮筋掛在叉子上，叉子用牙齒輕輕咬著，撥動(dòng)皮筋聽(tīng)聽(tīng)聲音的變化，隨著皮筋松緊程度的變化，牙齒上居然傳來(lái)了美妙的聲音，他們驚叫說(shuō)：這聲音絕對(duì)不是通過(guò)骨膜傳導(dǎo)的！如何驗(yàn)證這聲音就是從骨頭上傳遞的呢？這節(jié)課上就讓他們?nèi)ヌ骄窟@個(gè)問(wèn)題，最后當(dāng)《命運(yùn)交響曲》響起的時(shí)候，開始講述貝多芬創(chuàng)作“命運(yùn)”的故事，那一刻，我相信每個(gè)人都似乎穿越到了貝多芬的面前，傾聽(tīng)著他對(duì)命運(yùn)的表達(dá)……

關(guān)于這樣的常規(guī)音樂(lè)科學(xué)課，我們還開發(fā)了很多很多。

音樂(lè)是人類精神的財(cái)富，希望人們多去推動(dòng)音樂(lè)的傳播，但是不能讓音樂(lè)被名利場(chǎng)所綁架，而失去音樂(lè)本來(lái)的樣子。