Проект "Физика и экология"

Проект «Физика и экология»
Человек всегда жил в мире звуков и шума. Каждый день, просыпаясь
утром от звонка будильника, спеша по делам в общественном транспорте,
просматривая вечером телевизор или слушая музыку, мы подвергаемся
воздействию звуковых волн различных частот. И это воздействие, даже если
мы не придаем ему значения, не остается безразличным для нашего
организма.
Изучая звуковые волны на уроках физики я заинтересовалась вопросом:
«как влияют звуки и шумы на живые организмы», потому что в наше время
всё чаще ловлю себя на мысли, что дискомфорт и усталость являются
результатами воздействия громкого звука и шума в школе , на улице.
Поэтому я решил изучить более глубоко эту проблему. В этом заключается
актуальность моей работы.
Цели:
1. Изучить уровни восприятия шума.
2. Провести исследование и анализ влияния шума на организм человека
3. Выяснить влияние «школьного шума» на работоспособность
обучающихся и учителей.
Звуком называют такие механические колебания внешней среды,
которые воспринимаются слуховым аппаратом человека.
Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей -
инфразвуком. А беспорядочное сочетание различных по силе и частоте
звуков носит название шума. Иными словами, шум - громкие звуки,
слившиеся в нестройное звучание.
Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является
одним из воздействий окружающей среды. В природе громкие звуки редки,
шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых
раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их
характера и формирования ответной реакции.
Тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды
и шум прибоя всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают
стрессы. Но естественные звучания голосов природы становятся все более
редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными,
транспортными и другими шумами.
Наш век стал самым шумным. Трудно сейчас назвать область техники,
производства и быта, где в звуковом спектре не присутствовал бы шум, то
есть мешающая нам и раздражающая нас смесь звуков.
Источником шума является любой процесс, вызывающий местное
изменение давления или механические колебания в твердых, жидких или
газообразных средах. Действие его на организм человека связано главным
образом с применением нового, высокопроизводительного оборудования, с
механизацией и автоматизацией трудовых процессов: переходом на большие
скорости при эксплуатации различных станков и агрегатов.
Шум имеет определенную частоту, или спектр, выражаемый в герцах, и
интенсивность – уровень звукового давления, измеряемый в децибелах.
Длительный шум неблагоприятно влияет на орган слуха, понижая
чувствительность к звуку. Звуки и шумы большой мощности поражают
слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок.
Шум - такой же медленный убийца, как и химическое отравление.
Выясним, каково влияние шума на организм человека.
Человеческое ухо — очень чувствительный прибор. Воспринимать звук
мы начинаем уже тогда, когда амплитуда колебаний частиц воздуха в волне
оказывается равной всего лишь радиусу атома
Звуковая палитра мира, окружающего человека, включает в себя довольно
широкий спектр шумов. Одним из таких шумов, которому мы подвергаемся
ежедневно, является так называемый «школьный шум», под влиянием
которого у учащихся проявляются изменения функционального состояния
центральной нервной системы.
В зависимости от уровня интенсивности и спектра шума различаются
несколько ступеней воздействия шума на человека:
• шум, вызывающий механические повреждения органов слуха;
• шум, вызывающий необратимые изменения в органах слуха и
приводящий к общему болезненному состоянию организма человека;
шум, затрудняющий разборчивое восприятие речи и оказывающий,
таким образом, значительное воздействие на нервную систему человека,
повышающий утомление;
шум более низких уровней, оказывающий вредное воздействие на
нервную систему человека, мешающий его умственному труду и отдыху.
2. Влияние «школьного шума» на работоспособность обучающихся и
учителей.
От чрезмерного уровня шума усиливается состояние дискомфорта: на
переменах школьное здание гудит, на уроке, в связи с большой
наполняемостью классов, детям приходится напрягать слух. Учителю также
приходится работать с повышением голоса. К концу учебного дня устают и
те, и другие. Уровень шума в школе снижается лишь к пятому уроку, когда
уменьшается поток учеников младших классов - основного «источника»
шума. А до этого времени на переменах стоит невообразимый шум, бегают
дети, раздается громкий смех, крики. Тут не отдохнуть - устать можно! В
результате к концу дня ученики чувствуют себя совершенно утомленными, у
некоторых может болеть голова.
По общепринятым стандартам – основной шум, который возникает на
уроке,— это шум человеческой речи. Интенсивность речевого шума
измеряется в дБ: тихий шепот — 10 дБ, умеренный шепот — 20 дБ, громкий
шепот — 30 дБ, нормальная громкая речь - 50-60 дБ. Эти уровни не мешают
умственному труду, если этот шум кратковременный. Но надо запомнить ,
что шум обладает способностью складываться и увеличиваться по мере
увеличения источников шума.
4. Типология шумов школьного урока
Исходя из интенсивности шума, характера его влияния на умственный
труд, внимание, работоспособность, центральную нервную систему, эмоции,
исследователь В. А. Рахматшаева предлагает следующую типологию шумов
школьного урока.
Незаметный шум (40 - 45 дБ) создает ощущение полной тишины,
благоприятной для умственного труда. Этот шум не утомляет.
Тихий рабочий шум (45 - 59 дБ) Это шум умеренного разговора. Он сам по
себе также не утомляет.
Громкий рабочий неприятный шум (59 - 65 дБ) ощущается неприятным,
мешающим умственному труду, раздражающим. Это шум громкого
разговора. Он заметно утомляет.
Интенсивный анормативный шум (65 -75 дБ) это шум, неприемлемый
для умственного труда. Заглушает повышенный голос учителя, голоса детей.
Этот шум быстро утомляет.
Чтобы выяснить влияние школьного шума на организм человека я
провела исследование.
Учителям и ученикам были заданы следующие вопросы:
- Испытываете ли Вы дискомфорт от шума во время перемены?
- Мешает ли вам работать шум на уроке?
- Какова на ваш взгляд оптимальная наполняемость класса?
Как видно из опроса большинство учителей испытывают дискомфорт от
шума. Это отражается на их самочувствии, и на учебном процессе. А вот к
другому виду шума — «школьному» - некоторые за годы практики в школе
привыкли. И, наконец, наполняемость класса - главный фактор в
формировании уровня шума на уроке. В среднем для учителей идеальным
количеством является 15-16 человек, все зависит от устойчивости нервной
системы.
Следующий опрос был проведен среди обучающихся нашего класса,
результаты опроса влияния шума практически совпали с учителями, за
исключением наполняемости классов, обучающиеся видят оптимальное
количество учеников в одном классе - 19-20 человек.
Далее для исследования влияния школьного шума а организм человека я
сопоставила уровень шума на уроке и на перемене и реакцию организма
(давление, пульс) у учителей и учеников; получились следующий
результаты : давление и пуль во время шумных перемен намного выше
нормы.
Выводы .
Анализируя результаты можно прийти к выводу, что наше
самочувствие напрямую зависят от уровня шума вокруг нас. Учитель
на уроке требует от учеников тишины не напрасно, ведь основной труд
ребенка в школе - умственный, в котором принимают активное участие
внимание, а также высшие психические функции: восприятие, память,
мышление, воображение. А шумы и громкие звуки отвлекают , они
оказывают свое вредное действие на весь организм человека медленно и
незаметно разрушая его.
Каждый из нас может и должен участвовать в борьбе с шумом. Это наша
общая борьба, так как речь идет о нашем здоровье.