Klangspektren – ein Zugang zur Fourieranalyse im Schulunterricht

Johannes Jaksch

doi:10.25365/thesis.61329

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Title (deu)

Klangspektren – ein Zugang zur Fourieranalyse im Schulunterricht

Author

Johannes Jaksch

Advisor

Monika Dörfler

Assessor

Monika Dörfler

Abstract (deu)

Klangspektren bieten eine Möglichkeit, den abstrakten Begriff der Fourieranalyse schon auf schulmathematischem Niveau greifbar zu machen. Das vorliegende Unterrichtskonzept soll Oberstufen-Schülerinnen und Schülern eines Physik- Mathematik-Labors oder eines entsprechenden Wahlpflichtfaches Einblicke in die höhere Mathematik geben und die Möglichkeit bieten, Methoden angewandter Mathematik kennenzulernen. In drei Doppelstunden zu je 100 Minuten wird ausgehend vom doch recht intuitiven Phänomen der Klangerzeugung ein Modell zur Analyse von Klängen erarbeitet. In der ersten Einheit wird die Entstehung und Ausbreitung von Klängen besprochen. Ferner wird ein Klangspektrum aufgenommen und qualitativ untersucht. In der Folgeeinheit wird aus den Messergebnissen die Funktion des aufgenommenen Klangs rekonstruiert, bevor in der letzten Einheit die Rohdaten selbst analysiert werden, sodass die Fourieranalyse von Grund auf nachvollzogen werden kann. Die Unterrichtssequenz bietet Schülern und Schülerinnen somit die Erfahrung, dass sich auch etwas derart Komplexes und Ästhetisches wie ein Klang mit Mitteln der Physik und der Mathematik beschreiben lässt.

Keywords (deu)

KlangspektrumFourieranalyse

Subject (deu)

Harmonische Analyse

Subject (deu)

Angewandte Mathematik

Subject (deu)

Akustik

Type (deu)

Diplomarbeit

Persistent identifier

https://phaidra.univie.ac.at/o:1363504