Un progetto pluridisciplinare che ha coinvolto e appassionato docenti e studenti di due licei scientifici. Occasione efficace per scoprire la natura profonda della creazione musicale, frutto della genialità dell’artista, sempre però sostenuta dal rigore delle conoscenze fisiche e matematiche. Gli autori presentano in modo molto essenziale, ma puntuale, l’itinerario da essi percorso, e percorribile da altri, nella prospettiva di una possibile futura evoluzione, esito dell’esperienza compiuta.
Da una conversazione a tavola tra amici di scuole diverse è nata l’idea di un percorso che nella nostra scuola si è trasformato in un progetto; la formula è stata «testata» lo scorso anno durante la settimana culturale e nel corrente anno scolastico viene attuata coinvolgendo quattro classi quarte in orario curriculare.
Il titolo del progetto è: Il cimento dell’armonia e dell’invenzione: percorso tra fisica, matematica e musica.
L’obiettivo del progetto è quello di inserire lo studio dell’acustica in un orizzonte più ampio in cui discipline diverse come la fisica, la matematica e la musica si intrecciano nella ricerca dell’armonia e dell’invenzione.
La realizzazione del progetto, che presuppone la conoscenza dei concetti fondamentali relativi alle onde meccaniche e ai fenomeni connessi, prevede tre fasi relative agli ambiti disciplinari coinvolti.
Per la fisica si studia l’acustica come base teorica per la costruzione degli strumenti musicali e per «mettere insieme» più suoni che possano produrre una sensazione piacevole, cioè costruire una tecnica musicale.
Per la matematica si tratta di interpretare i rapporti presenti nella tecnica musicale e nell’armonia delle forme presenti in natura e nell’arte.
Per la musica, attraverso l’ascolto e l’analisi di brani musicali, si vuole mettere in risalto l’intreccio (voluto o no) di costruzione razionale e libera invenzione.
Prima fase: fisica
Utilizzando in modo sistematico il laboratorio di fisica vengono introdotti e/o ripresi i seguenti concetti: perturbazione sonora, sorgente sonora, onda sonora, suono e rumore; caratteri distintivi del suono (intensità, altezza, timbro); riflessione e onde stazionarie; interferenza e battimenti; risonanza.
Di seguito si riporta lo schema degli esperimenti che vengono svolti.
| ONDE ACUSTICHE | Suono – Rumore | Oscilloscopio |
| MEZZO DI PROPAGAZIONE | Suono nell’aria Velocità del suono nell’aria | Campanello sotto campana di vetro Tubo di Kundt |
| FENOMENI CONNESSI CON LA PROPAGAZIONE IN UN MEZZO | Riflessione (eco, rimbombo) Risonanza Onde stazionarie | Molla Diapason (440 Hz) + casse di risonanza di varia lunghezza Corda elastica |
| PROPAGAZIONE DI DUE O PIU’ ONDE | Interferenza Battimenti | Oscilloscopio + diapason Oscilloscopio + 2 diapason di frequenza diversa |
| CARATTERI DISTINTIVI DEI SUONI | Intensità Altezza Timbro | Oscilloscopio + diapason |
| EFFETTO DOPPLER | Diapason di frequenza 1400 Hz |
Dopo lo studio dell’acustica nella fisica dei fenomeni ondulatori, si comincia il percorso dell’acustica nella musica che si sviluppa in due direzioni: l’analisi degli strumenti musicali e la costruzione della teoria musicale.
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A cura di Luigi Bardassarri (Docente di Storia, Filosofia e Musica nelle Scuole Secondarie di Secondo Grado) e Doriana Fabiani (Docente di Matematica e Fisica nelle Scuole Secondarie di Secondo Grado)
© Pubblicato sul n° 14 di Emmeciquadro