1. Введение

Модернизация системы образования в нашей стране привела к разработке различных идей и концепций, среди которых особый интерес представляет этнокультурный подход к образованию. Данный подход основан в федеральном законе Об образовании в Российской Федерации», который призван обеспечить конституционные права и свободы граждан России в области сохранения и развития национально-культурного наследия каждого народа страны [1]. Кроме того, федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования (ФГОС ООО), разработанный с учетом региональных, национальных и этнокультурных особенностей народов призван на сохранение и развитие культурного разнообразия, языкового наследия многонационального народа Российской Федерации. На основе ФГОС ООО с учетом потребностей социально-экономического развития регионов, этнокультурных особенностей населения разрабатываются образовательные программы образовательных организаций [2].

Этнокультурный подход к образованию, нами понимается, как формирование этнокультурной идентичности личности путем приобщения к истории, культуре, национальным традициям и обычаям своего народа, к его идеалам, чувствам и интересам, фольклору и языку, территории проживания этноса и его государственности с одновременным освоением ценностей других культур [3]. Одним из составляющих этнокультуры является инструментальная культура народа, которая уходит своими корнями в глубокую древность. Музыкальные духовые инструменты занимали важную роль в системе традиционных обрядов этноса. Они являлись основным передатчиком родовой информации, трансляторов народных традиций, материальных и духовных ценностей.

Республика Башкортостан является многонациональным, полиязычным и многоконфессиональным субъектом Российской Федерации. На ее территории проживают представители более ста народностей. Во многих правовых и нормативных актах в сфере образования республики наряду с сохранением и всесторонним развитием родных языков народов, проживающих на ее территории, ставится цель совершенствования и развития системы обучения и воспитания, обеспечивающей наиболее полное удовлетворение этнокультурных и образовательных потребностей обучающихся в едином образовательном пространстве.

2. Основные результаты

Анализ научно-методических работ [4], [5], где под УУД понимают совокупность действий, обеспечивающих социальную компетентность, культурную идентичность и толерантность, позволил нам выявить возможность реализации этнокультурного подхода для их формирования [6].

Применение этнокультурного подхода к формированию универсальных учебных действий подразумевает, как действия, направленные на формирование этнокультурной идентичности личности путем приобщения к истории, культуре, национальным традициям и обычаям своего народа, к его идеалам, чувствам и интересам, фольклору и языку, территории проживания этноса и его государственности с одновременным освоением ценностей других культур. Одним из составляющих этнокультуры является инструментальная культура народа, которая уходит своими корнями в глубокую древность. Музыкальные духовые инструменты занимали важную роль в системе традиционных обрядов этноса. Они являлись основным передатчиком родовой информации, трансляторов народных традиций, материальных и духовных ценностей.

Физика как наука экспериментальная располагает большим кругом возможностей для формирования познавательных УУД. Одной из эффективных форм организации учебного занятия для формирования и развития познавательных УУД являются экспериментальные работы исследовательского характера. Отметим, что обучение учащихся методике выполнения работ такого характера способствует формированию следующих его составляющих:

1) осознавать и самостоятельно сформулировать цель опыта;

2) самостоятельно спроектировать эксперимент, планировать ход выполнения действий и осуществлять его контроль;

3) отобрать необходимое оборудование и материалы для опыта;

4) самостоятельно собрать экспериментальную установку, расположить соответствующим образом оборудование и материалы для опыта;

5) выработать измерительные навыки;

6) наблюдать;

7) фиксировать, анализировать результаты опыта;

8) делать обобщения, формулировать выводы на основе анализа результатов эксперимента [7].

В качестве примера приведем экспериментальное исследование учащихся физических характеристик звука народных духовых инструментов с применением оборудования центра «Точка роста».

2.1. Исследование характеристик звуков народных духовых инструментов

Тип работы: практическая работа.

Цели работы: экспериментально исследовать высоты, тембра и громкости звуков народных духовых инструментов (можно предложить несколько музыкальных инструментов, например, курай, флейта, жалейка, пуча, чипсон и т.д).

Задачи работы:

1) Провести гармонический анализ звуков разных народных инструментов.

2) Ознакомится электроакустическим методом анализа звуков.

3) Рассчитать частоту, период и длины звуковых волн народных духовых инструментов.

Оборудование и материалы: ноутбук, двухканальная приставка-осциллограф Releon, динамики низкочастотные, микрофон, курай (башкирский народный инструмент), жалейка (русский народный инструмент), пуч (марийский народный инструмент), чипсон (удмурдский народный инструмент), микрофон.

2.2. Основные сведения

Звук — это упругая волна, распространяющаяся в виде механических колебаний в твердой, жидкой или газообразной среде. Звуки, образуемые духовыми инструментами, зависят от возникающих в трубах стоящих волн. Тон зависит геометрических размеров трубы, а также вида колебаний воздуха в трубе [8]. Многие духовые народные инструменты имеют конструкцию с открытыми концами. Вдуваемые воздух в трубу испытывает колебание, где на каждом из ее открытых концах всегда образуется пучность и узел(ы) между ними. Это основные колебания (рис.1а) и длина трубки примерно равна половине длины волны [LATEX_FORMULA]l=L/2[/LATEX_FORMULA] (1) Частота основного тона определяется, как [LATEX_FORMULA]f0=v/2l[/LATEX_FORMULA], первого обертона [LATEX_FORMULA]f1=2f0[/LATEX_FORMULA], второго [LATEX_FORMULA]f2=3f0[/LATEX_FORMULA], третьего [LATEX_FORMULA]f3=4f0[/LATEX_FORMULA] обертонов соответственно где [LATEX_FORMULA]v[/LATEX_FORMULA] — скорость звук в воздухе и [LATEX_FORMULA]l[/LATEX_FORMULA] — длина трубки. Периоды колебаний определяются соотношением [LATEX_FORMULA]T=1/f[/LATEX_FORMULA](3) На (рис.1б) представлен другой вид колебаний — первый обертон, частот который вдвое больше частоты основного тона. Частота второго обертон (рис.1в) втрое больше. Итак, можно определить частоты всех возможных обертонов.

Физические условия изменяют звучание музыкальных инструментов. Повышение температуры, например, вызывает увеличение скорости звука в воздухе, следовательно, увеличение основной частоты. Длина трубы также несколько увеличивается, вызывая уменьшение частоты.

Рассмотрим более подробно вышеизложенное на примере народного духового инструмента курая, который представляет собой открытую лабиальную флейту [9]. Как уже отмечалось ранее, тональность звука определяется длиной звучащей части трубки либо длиной до первого открытого отверстия (рис. 2).

Из каждого отверстия можно извлекать до шести звуков – основной тон и еще пять гармонических, обертоновых звуков, путем изменения давления вдуваемого воздуха. Из формулы (2) можно выразить длину звучащей части трубы [LATEX_FORMULA]l=v/2f0=342,8/2f0[/LATEX_FORMULA] (4), где [LATEX_FORMULA]v=342,8 [/LATEX_FORMULA] м/с — скорость звука при температуре воздуха 20-22 градуса по Цельсию. В таблице 1 приведены частоты нот и расстояния до отверстий – звучащей части курая, изготовленного из тонкого листа шпона бука толщиной 0,7 мм. Длина курая составляет 58 см, диаметр основной части трубки 2 см.

2.3. Инструкция по выполнению лабораторной работы 

1. Изучите основные сведения [10].

2. Соберите экспериментальную установку. Для этого подключите приставку-осцилограф к разьему USB ноутбука (персонального компьютера). Затем запустите на ноутбуке программное обеспечение Releon Lite. На вертикальный вход осцилографа подключаем микрофон и устанавливаем диапазон развертки 30–150 Гц.

3. Запустите программу Releon Lite нажатием кнопки «Пуск» и на расстоянии 5–10 см от микрофона извлекаем звуки основного тона и обертонов для каждой ноты. Плавной подстройкой частоты развертки и амплитуды синхронизации добиваемся получения на экране устойчивой осциллограммы.

4. Из графика определите амплитуду, период, частоту и длину волны сигналов и заносите данные в таблицу 2.

5. Воспользовавшись формулам (2), (3), (4) рассчитать теоретические значения частоты, периода и длины волны основного тона каждый ноты.

6. Сопоставьте значения экспериментальных и теоретических данных, полученных в ходе выполнения работы, и сделайте выводы.

3. Обсуждение

Важнейшим аспектом реализации данного направления является разработка и внедрение этнокультурного компонента учебных предметов, курсов и модулей, содержание которых удовлетворяло образовательные потребности и интересы обучающихся. Анализ научно-методической литературы показал, что в решении данного вопроса основной упор делается на учебные предметы гуманитарной направленности. Тем не менее, практика показывает, что этнокультурный подход можно реализовывать таким же успехом и при изучении учащимися учебных предметов естественнонаучного цикла, в том числе физики. Следует отметить, что практически все учебники физики для IX класса, рекомендованных Министерством просвещения РФ, располагают главой «Механические колебания и волны. Звук», где более подробно изложен теоретический материал: звуковые колебания и волны, звуковой резонанс, высота, тембр и громкость звука. Однако не всеми авторами предусмотрена практическая деятельность учащихся после изучения этого раздела. На наш взгляд, это в первую очередь связано с отсутствием методических разработок, посвященных к данной тематике. В этой нами было разработано содержание практической деятельности учащихся в рамках лабораторной работы с использованием оборудования центра «Точка роста». Работу так же можно провести в рамках учебного курса, модуля во внеурочной деятельности обучающихся.

4. Заключение

В заключение хотелось бы отметить, что этнокультурный подход к образованию обладает большим педагогическим потенциалом, как в содержательном, так и процессуальном аспектах. Он позволяет формировать у учащихся понимания культурных ценностей не только своего народа, но и других народов в то же время обеспечивая высокую мотивацию и интерес к освоению предметов естественнонаучной направленности.

The additional file for this article can be found as follows: