Argomento 3 Attività

Obiettivo: incoraggiare gli studenti a sperimentare con i circuiti modificando resistenze e capacità e osservando come questo influisce sul suono prodotto, attraverso un’esperienza pratica che favorisce la creatività.

Durata: 20 minuti

Materiali: breadboard, cavi, 1 LED, 1 resistore (di qualsiasi valore compreso tra 100 Ω e 1 kΩ), 1 condensatore (di qualsiasi valore compreso tra 0,1 μF e 1 μF), microcontrollore Arduino o altro microcontrollore, computer con uscita audio

Procedura:

  1. Gli studenti collegano LED, resistore e condensatore a una breadboard.
  2. Gli studenti collegano un microcontrollore alla breadboard e lo programmano per leggere la tensione al LED e convertirla in un tono audio. Ad esempio, possono utilizzare la funzione Arduino tone() per generare un tono con una frequenza corrispondente alla tensione del LED.
  3. Gli studenti riproducono il tono audio attraverso l’uscita audio del computer, mediante le cuffie o gli altoparlanti. L’insegnante incoraggia a variare la resistenza o la capacità del circuito e a osservare come questo influisce sulla tensione e quindi sul tono prodotto.

Obiettivo: comprendere i circuiti semplici e paralleli e introdurre il concetto di sonificazione come metodo per rappresentare i circuiti elettronici attraverso il suono.

Durata: 35 minuti

Materiali: lampadine a LED (almeno tre di colori diversi), batterie (almeno tre), cavi, strumenti musicali o un’app per effetti sonori

Procedura:

  1. L’insegnante introduce il concetto di circuito semplice e circuito parallelo, mostrando diagrammi ed esempi fisici.
  2. A ogni studente vengono assegnate 3 lampadine LED di diversi colori, tre batterie e del filo elettrico.
  3. L’insegnante chiede agli studenti di creare due circuiti semplici e due circuiti paralleli utilizzando le lampadine a LED, le batterie e il filo. Incoraggia a sperimentare diverse configurazioni e ad assicurarsi che ciascun circuito funzioni correttamente prima di procedere con il successivo.
  4. A questo punto, l’insegnante assegna una nota musicale/un effetto sonoro a ciascun colore delle lampadine LED (ad es. LED rosso – rullante, LED blu – basso, LED verde – sintetizzatore).
  5. Gli studenti creano una composizione musicale con i loro circuiti e le note musicali o gli effetti sonori assegnati, collegando i circuiti e attivandoli nell’ordine desiderato, oppure usando interruttori per accendere e spegnere i circuiti a tempo con la musica (l’insegnante li incoraggerà a sperimentare diversi stili e ritmi).
  6. Gli studenti presentano le loro composizioni alla classe ed espongono il ragionamento alla base.

Obiettivo: costruire un circuito LC funzionale per uno scenario musicale.

Materiali: condensatore, induttore, resistore, breadboard, fili elettrici, dispositivo di uscita audio (altoparlante, cuffie), fonte di tensione (batteria, alimentatore).

Procedura:

  1. Gli studenti raccolgono i materiali e realizzano il circuito sulla breadboard, collegando il condensatore, l’induttore e il resistore in serie.
  2. Gli studenti collegano il dispositivo di uscita audio alle estremità del circuito.
  3. Una volta trovata la giusta combinazione di valori, collegano il circuito a un lettore musicale o a uno strumento per riprodurre musica.
  4. Insegnante e studenti parlano della funzione del circuito e dell’effetto dei diversi valori di capacità e induttanza sulla frequenza dei toni prodotti.

  • L’attività può essere svolta in piccoli gruppi: ogni gruppo costruisce il proprio circuito e sperimenta diversi valori di capacità e induttanza.
  • Per gli studenti con disabilità visive, è possibile ricorrere a descrizioni verbali del circuito e dei suoi componenti, oppure a un diagramma tattile o a un modello stampato in 3D del circuito, per aiutare gli studenti a comprenderne la struttura.
  • Per gli studenti con difficoltà sensoriali, è possibile fornire cuffie a cancellazione del rumore o tappi per le orecchie per aiutare a smorzare il suono. Usare un altoparlante a vibrazioni o un altro dispositivo tattile per consentire allo studente di sentire con il tatto le vibrazioni dei toni prodotti, invece di affidarsi all’input uditivo.