音が出るとき物体に何が起きているか観察しよう
このレッスンの役割
「音の性質」の最初のレッスンです。輪ゴムや定規が音を出す瞬間を観察し、音と同時に起きている共通の変化を見つけます。ここでは音の大きさや高さへ進まず、「音はどこから生まれるのか」という問いをつくります。
知る・理解する
机の端から定規を少し出し、出ている部分をはじくと音がします。その瞬間、定規は上と下へすばやく往復しています。同じように、張った輪ゴムをはじくと、輪ゴムは左右へ往復しながら音を出します。
物体が同じ位置の周りを繰り返し往復する運動を振動といいます。音を出している物体を音源といいます。定規の実験では振動する定規が音源で、輪ゴムの実験では輪ゴムが音源です。
音が鳴っている定規を指で押さえると、振動が止まり、音もほぼ同時に止まります。この「振動あり・音あり」と「振動を止める・音なし」の比較が、音と振動の関係を調べる出発点です。
具体例で使う
スマートフォンから音楽が流れているとき、外側のケース全体が音源とは限りません。内部のスピーカーの薄い膜が細かく振動しています。のどに軽く指を当てて声を出すと震えを感じるのは、声帯が振動している証拠です。
そこで問いを「音が出る物体には、いつも振動があるのだろうか」「目で見えないほど細かな振動は、どう確かめられるだろうか」と具体化できます。
誤答を直して次の学びへつなげる
「大きく動いていないから振動していない」とは限りません。振動が速すぎたり小さすぎたりすると、目では動きがぼやけるか、止まって見えます。
また、楽器や装置の名前をそのまま音源とせず、実際に振動している部分を探します。次のレッスンでは、水面、軽い紙片、触覚を使い、見えにくい振動を証拠に変えます。
自分で確かめよう
確認1:振動とはどのような運動ですか。
物体が同じ位置の周りを繰り返し往復する運動です。確認2:音を出す定規を押さえると音が止まるのはなぜですか。
音源である定規の振動を止めたため、新しい音が生まれなくなるからです。確認3:スピーカーを含む箱で、音源を確かめるには何を探しますか。
音に合わせて実際に振動している膜などの部分を探します。装置全体を無条件に音源とはしません。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。