《神奇的水瓶琴》研究报告

年级

四年级（2）班

研究时间

2022年10月

小组成员

刘浩轩

学术或实践价值及研究亮点

通过水瓶琴的制作和研究，来学习和巩固声学知识。所用材料生活中普遍，制作过程简单，科学原理清晰。通过此项研究认识到科学的丰富多彩，提高对科学学习的热情。

所用器材

一个长方形纸板盒子、8支玻璃试管、一根敲击棒、水、剪刀、胶水等。

研究方案

1.复习巩固声学的相关知识，如声音的产生、声音的三要素及它们的影响因素等等。

2.确定研究方向，根据身边可以找到的材料决定制作什么乐器。

3.画出设计图，考虑制作过程中会遇到的困难及解决办法。

4.动手制作自制乐器。

5.调试音调，使其可以演奏出简单的乐曲。

6.分析实验原理，总结研究过程中的不足和改进办法。

研究过程

记录

1.在长方形硬纸板盒子的顶面根据试管的直径大小均匀地打8个圆孔；

2.美化盒子，使其更加美观；

3.将8支同一型号的试管分别插入打好的孔内；

4.按从少到多等差的顺序分别将试管内注水；

5.用敲击棒敲打试管边缘，调试音调，使其依次发出12345......的声音；

6.分别用敲打和吹奏的方式演奏出《小星星》的乐曲；

7.分析实验原理，总结经验不足。

研究结论（可以图文结合）

不超过3000字

声音的产生：声音是由物体的振动产生的；

声音的三要素：音调、响度和音色；

音调的影响因素：音调就是声音的高低，是由物体振动的频率决定的。而物体振动的频率是由物体的粗细、长短、厚薄、松紧、质量大小决定的，物体越粗、越长、越厚、越松、越大，振动得越慢，频率就越小，音调越低；反之，物体越细、越短、越薄、越紧、越小，振动得越快，频率就越大，音调越高。

水瓶琴发声原理：水瓶琴有两种发声情况，即吹奏和敲打。如果是吹奏的话，声音是由瓶内空气柱的振动产生的，空气柱越短振动越快，频率越大，声音越高，所以从左往右音调逐渐增高；如果是敲打的话，声音是由整个瓶子的振动产生的，瓶子的质量越大，振动越慢，频率越小，声音越低，所以从左往右音调逐渐降低。

反思改进

1.往试管中加水的时候很难掌握准确的加水量，使其标准地发出12345......的声音，需要反复调试。2.试管没有盖子，水容易洒出，不便于携带。