Шумоанализация или Как шум влияет на здоровье и внимание школьника

Цель работы
Выяснить, как окружающие нас звуковые эффекты, а в частности шум, влияет на здоровье и внимание современного школьника.

Этапы работы
Изучить относящуюся к теме литературу
Составить теоретическую базу для изучения
Провести практическую часть в виде
а) Тестов
б) Опытов
4) Сопоставить статистические данные
5) Предложить решение выведенной в работе проблемы

Гипотеза учебного проекта
2) Под влиянием шума изменяется:
- самочувствие человека
- артериальное давление
- концентрация внимания
- работоспособность
1) Излишний шум затрудняет усвоение материала учащимися, становится причиной раздражительности, утомления, снижения производительности труда, повышения числа несчастных случаев. Дети, посещающие школы неподалеку от источника шума, имеют давление выше, чем учащиеся более тихих школ.

Актуальность
Дети – это всегда много проблем и одна из них это шум, который способен создавать ребенок. Если один ребенок способен создавать шум в 60–70дБ, то, сколько шума создают учащиеся нашей школы на перемене, если их 600 человек.
Ни для кого не секрет, что источником сильного шумового загрязнения является школьная дискотека. Очень часто возникают вопросы о том, что же нужно сделать для того что бы дети лучше воспринимали преподносимый преподавателями материал.
Данная проблема никогда не потеряет актуальность, так как учащиеся, и шум, это на данный момент неотъемлемая часть процесса обучения

Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.
Математическое моделирование шума
Что такое шум?

Классификация шумов
Спектр:
Стационарный
Нестационарный
Характер спектра:
Широкополосный шум с непрерывным спектром шириной более 1 октавы
Тональный шум, в спектре которого имеются выраженные тона
Частота (Гц):
1) Низкочастотный
2) Среднечастотные
3) Высокочастотный
Природа возникновения:
Механический
Аэродинамический
Гидравлический
Электромагнитной
Временные характеристики:
Постоянный
Непостоянный (прерывистый и импульсивный)

Нормы интенсивности шума для офисных
и производственных помещений

Реакция организма
на длительное аккустическое воздействие

ВЛИЯНИЕ ШУМА НА ЧЕЛОВЕКА
Как известно, «всякое действие равно противодействию». Находясь в неблагоприятных шумовых условиях, наш организм начинает по-своему защищаться, потому что шум негативно влияет на наш слуховой аппарат и нервную систему: развиваются разного рода неврозы и бессонница. Более того, от шума страдает вестибулярный аппарат, снижается рефлекторная деятельность, повышается кровяное давление, развиваются различные заболевания органов, казалось бы, никак не связанных со слуховым аппаратом, например, длительное шумовое воздействие может вызвать нарушение обмена веществ и даже язву желудка. И, конечно, шум угнетает психику человека: под воздействием шума люди становятся более агрессивными.

Измерение кровяного давления: до перемены, во время и после перемены.
Фиксация полученных результатов.
Анализ проведенного исследования.
4) Сведение полученных результатов в таблицу.
Вставить заголовок «результаты исследования
Методика проведения измерений.
Данные тонометра показали, что после перемены, которая длится 10 минут, давление в шумной обстановке повысилось, от нормального до повышенного на 8,10,20 или даже на 40 мм.тр.ст.
Конечно это зависит от человека, его воспримчивости к шуму и конечно иммунитету. Но то что Шум явно повлиял на кровеносное давление этих учащихся – это очевидный факт.
Но это повышенное давление долго не продержится, так как на уроке учителя просят соблюдать тишину, но если долго находиться в такой шумной обстановке, то могут появится головная боль, мигрень, раздражительность и.т.д.
Результаты измерений

Самое опасное
Ультразвук
инфразвук
Интенсивный
шум

Интенсивный шум
Интенсивный шум сначала вызывает временную потерю слуха, которая восстанавливается спустя некоторое время. Но при длительном воздействии различных шумов временный сдвиг порога слышимости превращается в постоянный
Например: едешь в автобусе и отчетливо слышишь, как какой-нибудь юноша через наушники «Rammstein» слушает. Через 1-2 года у этого юноши аудиограмма выявит снижение порога слышимости процентов на 20-30, и восстановить слух будет уже невозможно: нервные клетки внутреннего уха атрофируются. Но негативные последствия от интенсивного шума проявляются не сразу, а спустя довольно длительное время, поэтому мы не привыкли считать шум чем-то опасным для нашего здоровья.

Я провела в школе небольшой опрос. В нем принимало участие 100 учащихся из разных классов. Я попросила их ответить на три вопроса из следующей таблицы:
Результаты этой нехитрой таблицы представлены на следующих слайдах.

Как вы можете увидеть, разница не так велика, но тип наушников номер 2 и 3 считаются более вредными чем первые, так как они устроены так, что звук почти полностью идет в ухо и не теряется.
Качество звука в таких наушниках может и хорошее, но если в таких наушниках громко слушать музыку, это может привести к глухоте или частичной потере слуха.

Из данных таблицы мы видим, что 47 учащихся постоянно слушают музыку в наушниках, на разной громкости, но приводит это к одному результату – ослабление барабанной перепонки уха.
43 учащихся слушают музыку только в пути куда либо, но иногда этот путь очень долгий, но так как музыка помогает отвлечься, не спать или наоборот уснуть, мы не задумываясь делаем погромче, слушаем и тем самым портим свой слух.

Данные этой таблицы показали, что 26 человек совершенно не задумываются о том, к чему может привести прослушивание музыки на большой громкости.
52 человека знают что «громко – значит вредно» и стараются себя обезопасить тем, что делают немного тише. Но если сравнить эту таблицу с двумя предыдущими может выясниться, что человек слушает музыку в наушниках на средней громкости, но постоянно.

Ультразвук
Ультразвук мощностью выше 135 децибел вызывает у человека состояние контузии, при 160 лопаются барабанные перепонки, а при звуке в 200 децибел возможен летальный исход, поскольку в основе биологического воздействия ультразвука лежит молекулярный нагрев тканей организма или образование газовых пузырьков в естественных жидкостях. Кроме того, длительное систематическое воздействие ультразвука на организм человека вызывает патологические изменения нервной, эндокринной и сердечнососудистой систем, и, конечно, слухового и вестибулярного аппаратов.

Инфразвук
Что же касается инфразвука, для некоторых людей он может стать причиной приступа морской болезни. Инфразвук также вызывает головные боли, снижение работоспособности и расстройство функций вестибулярного аппарата. Часто длительное воздействие инфразвука становится причиной возникновения тромбозов, вследствие непосредственного воздействия на стенки кровеносных сосудов. Инфразвук частотой 6-7 Гц для человека смертелен. Дело в том, что частоты колебаний многих процессов в нашем организме лежат в инфразвуковом диапазоне - и ритмы мозга, и сердечные сокращения.

Шум на школьном уроке
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 — 40 дБ, нормальная громкая речь — 50—60 дБ. Эти уровни не мешают умственному труду, если этот шум кратковременный.
Так, шум, интенсивностью выше 55 дБ мешает умственному труду, ощущается при умственной работе неприятным, раздражающим; шум интенсивностью выше 58 дБ заглушает нормальную речь учителя, делает ее неразборчивой; шум, превышающий 60 дБ, снижает внимание; шум интенсивностью выше 65 дБ, оказывает вредное влияние на центральную нервную систему, снижает работоспособность, развивает утомление, может вызвать раздражение, подавленное настроение, тревогу.

Уровень шума в школьных помещениях

Шум в жилых помещениях
Нежелательный и всепроникающий шум, так же как и загрязнение воздуха, сопутствует нашей цивилизации. В каждой квартире имеются автоматические приборы — источники шума. Раньше они считались предметом роскоши, а теперь — необходимыми спутниками быта.
Во время бодрствования и работы шум средней силы не мешает человеку, поскольку происходит частичная адаптация организма и ухо способно хорошо дифференцировать звуки с уровнем звукового давления от 40 до 80 дБ: В эту вторую группу входит основная масса звуковых сигналов окружающей среды: шум инженерного оборудования зданий, работа радиоаппаратуры, громкий разговор.

В школе вместе с детьми средней школы, я проводила открытый урок. И мы вместе составили схему воздействия звуковых волн на человека находящегося дома в бытовых условиях. (приложение № 5) Также, мы совместно изучали таблицу уровней громкости различных источников звука и обсуждали итоги работы. (приложение №1)

Шум и внимание
Если мы находимся в тихой обстановке нам будет проще сосредоточиться. Наши рецепторы ничем не раздражаются, мы полностью погружаемся в работу или в книгу которую читаем.
Но стоит появится какому-то пусть даже незначительному шуму, наш результат работы уже не будет так же высок как ранее.
То же самое происходит на школьном уроке. Именно поэтому учителя во время сложных самостоятельных или контрольных работ следят за тем что бы в классе было тихо.
Я провела очень легкий тест на внимание. Попросила 15 человек вначале отдохнуть в тихой обстановке (буквально 10-15 минут) они сидели в тишине и ничего не делали, после они выполнили легкий тест на внимание и концентрацию. На следующий день я позвала тех же 15 человек и в этот раз они до теста все сидели в наушниках и слушали громкую ритмичную музыку, а после они выполнили тот же самый тест.
Результаты мы можем наблюдать в следующей таблице.
Тест который выполняли учащиеся

Количество баллов рассчитывалось по формуле представленной в тесте и в таблицу выведен средний балл для класса.
Мы можем наблюдать что особенно резко упал показатель в пятом классе, то есть дети сильно восприимчивы к шуму и легко отвлекаются, что может сильно мешать на уроках.
В десятом классе наблюдалась другая ситуация, балл упал потому что после прослушивания музыки дети хоть уже и выполняли этот тест, не могли правильно выполнить задание и делали совершенно не то что от них требовалось.
То же самое наблюдалось в одиннадцатом классе, дети не вчитывались, делали много ошибок, и даже когда им сразу после выполнения объясняли что они сделали не то что нужно, не все сразу это понимали.

Типология школьного шума
незаметный
тихий
громкий
интенсивный
вредный

Проделанная исследовательская работа подтвердила нашу гипотезу и привела нас к следующим выводам:
- шум вредно отражается на состоянии здоровья человека, прежде всего, ухудшается слух, состояние нервной и сердечно-сосудистой системы.
надо бороться с вредным влиянием шума путем контроля уровня шума, а также при помощи специальных мер по снижению уровня шума
самое шумное место в школе – коридор 2 этажа около звонка, где скапливается большое количество учащихся;
при нахождении в шуме, в большинстве случаев резко снижается внимание и концентрация.
Выводы:

1. Довести до сведения учеников, учителей, родителей результаты исследований.
2. Продолжить исследования уровня шума, чтобы определить самый шумный класс и самый шумный кабинет.
3. Каждому члену школьного коллектива напоминать о том, что разговор на переменах и уроках вполголоса поможет сохранить здоровье.
4. Распространить информацию о звуках, благоприятно влияющих на организм человека (музыкотерапия, звукотерапия)
Предложения

Рекомендации
Учащимся, чтобы снизить негативное влияние шума на свой организм рекомендуется:
- соблюдать дисциплину на уроках и переменах
не слушать громкую музыку в наушниках более 4х часов в неделю
что бы дома отдохнуть, не стоит включать всю бытовую технику сразу, умейте находить золотую середину, между полезным и приятным;
при выборе наушников смотрите не на красоту, а на качество, чем наушники качественнее тем дольше вам не придется пользоваться слуховым аппаратом.