VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Шум и его влияние на человека

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Мамонтов Д.А. 1

---

1МАОУ Гимназия №10 г. Новосибирска

Карпова  Е.В. 1

---

1МАОУ Гимназия №10 г. Новосибирска

Работа в формате PDF

1.4 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Шум сопровождает нас в течение всего дня и оказывает на организм сильное влияние, даже если мы этого не замечаем. По степени вредности шуму принадлежит второе место после химического загрязнения. От постоянного шума страдают нервная система, органы слуха, развиваются заболевания сердца. В настоящее время ученые во многих странах мира ведут различные исследования с целью выяснения влияния шума на здоровье человека.

Школа  —  это  место,  где одновременно  находится  большое  количество  детей  и  взрослых. Дети здесь постигают основы наук, занимаются спортом, посещают кружки, играют в игры, слушают музыку... Каждый  издает  звуки:  кто-то  кричит,  кто-то  поет,  кто-то  тихо  разговаривает.  Есть  уроки,  на  которых  нельзя  обойтись  без  громких  звуков  —  музыка,  физкультура.  На  переменах  масса  детей  устремляется  в  столовую,  по  разным  кабинетам.  Часто  эти  перемещения  сопровождаются  шумом.  Школьный шум на перемене порой равносилен шуму проходящего поезда. И никто из учеников не задумывается, что этот шум губительно сказывается на нашем здоровье и успеваемости.

По этой причине мы заинтересовались данным вопросом, ведь самочувствие и собственное здоровье волнует нас больше всего.

Гипотеза

Мы предположили, что шум отрицательно влияет на работоспособность школьников, как следствие, снижается успеваемость, также шум отрицательно влияет на самочувствие и работоспособность учителей.

Цель исследования

Определить, как влияет уровень шума на работоспособность и успеваемость младших школьников, на самочувствие и работоспособность учителей.

Задачи исследования

Изучить литературу по интересующему нас вопросу;

Провести исследование уровня шума в нашей школе;

Провести анкетирование и выяснить, влияет ли шум на работоспособность и успеваемость учеников, самочувствие и работоспособность учителей;

Провести эксперимент и выяснить, влияет ли шум на успеваемость учеников;

Сделать выводы и дать практические рекомендации;

Создать плакат о вреде шума, о вреде наушников.

Предмет исследования : уровень шумового фона в школе.

Методы исследования

Измерение уровня шума в школе;

Анкетирование;

Сравнительный анализ результатов;

Эксперименты (уровень шумового фона на уроке, влияние шума на успеваемость).

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Шум и здоровье человека

Что такое шум? Под термином «шум» понимается всякий неприятный и нежелательный звук, мешающий восприятию полезных сигналов, оказывающий раздражающее или вредное воздействие на организм человека, снижающий его работоспособность.

Человек всегда жил в мире звуков. Это и шелест листвы, и журчание ручья, птичьи голоса, лёгкий плеск воды и шум прибоя. Они приятны человеку, успокаивают его. По мере развития человеческой цивилизации в нашу жизнь врывается всё больше звуков, многие из которых разрушающе действуют.

Шум досаждал людям и раньше. Юлий Цезарь в 50 году до н.э., чтобы избежать заторов на дорогах, запретил движение транспорта по центральной улице Рима. Теперь повозки грохотали по мостовой ночью, от такого шума страдали и римляне, и сам Цезарь. Спустя сто лет римский историк заметил, что шум довел жителей Рима до хронической бессонницы. К XVI веку Лондон, столица Англии, превратился в большой шумный город. "Первое, что поражало приезжающих в столицу - это невообразимый гвалт: из тысячи мастерских доносился стук молотков, по мостовым громыхали скрипучие повозки, мычали коровы, которых вели на продажу, уличные торговцы охрипшими голосами расхваливали товар" (из книги Элисон Плауден "Англия времён Елизаветы"). Во Франции, в период правления короля-солнца Людовика XIV, существовал жесткий запрет шуметь в городе после того, как Париж и его король лягут спать. Более 100 лет назад, немецкий ученый Роберт Кох писал, что наступит время, когда борьба с шумом станет столь же актуальной, как и борьба с холерой или чумой.

Сейчас источники шума другие: авиационный шум самолётов и вертолётов, стук колёс проезжающих железнодорожных составов, улично-транспортный шум, вой сирен и защитной сигнализации, строительный шум, шум заводов и фабрик, шум работающей офисной и бытовой техники, громкая музыка...

Долгое время влияние шума на организм человека специально не изучалось. Сейчас воздействие шума на организма изучает наука - аудиология.

Однако до сих пор огромная часть людей не догадывается об опасности шумового загрязнения. Ученые разных странах мира, проводившие исследования, установили, что шум наносит вред здоровью человека. Длительный шум неблагоприятно влияет на органы слуха (Приложение №1), понижая чувствительность к звуку. Воздействие  сильного  шума   не  только  ухудшает слух,  но  и может  вызвать  головную  боль,  звон  в  ушах,  головокружение,  бессонницу, утомляемость, раздражительность, заболевания  пищеварительной системы, сердца. Шум приводит к истощению и перенапряжению нервных клеток. Ослабленные клетки нервной системы не могут достаточно четко координировать работу различных систем организма. Отсюда возникают нарушения их деятельности, снижается внимание и аппетит, в результате чего падают показатели работоспособности и производительности труда. При регулярно повторяющемся продолжительном шумовом воздействии развивается тугоухость.

Ученые Австрии установили, что шум сокращает жизнь городских жителей на 8 - 12 лет.

Мы узнали, что сила звука измеряется в децибелах (дБ). Единица измерения названа в честь ученого Александра Белла.

Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь. 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. Что же касается "громких звуков", то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 дБ уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 дБ становится для него непереносимым.

Используя литературу по данной теме, составили таблицу, иллюстрирующую воздействие шума на человека.

Таблица № 1

Воздействие шума на человека

В соответствии с санитарными нормами шум в квартире с 7 утра до 11 вечера не должен превышать 55 дБ, а с 11 часов вечера до 7 часов утра – 45 дБ. На территориях, прилегающих к жилым домам в дневное время уровень шума не должен превышать 70 дБ, в ночное время – 50 дБ. В классных помещениях, учебных кабинетах максимально допустимый шум 55дБ, на территории, прилегающей к зданию   школы – не более 70 дБ.

Изучив литературу по данной теме, можно сделать вывод: шум негативно влияет на наше здоровье и с ним нужно бороться.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Одним из видов шума является так называемый «школьный шум». Основной труд ребенка в школе – умственный. Для умственного труда вреден даже тихий шум. Основной шум, который возникает на уроке,— это шум человеческой речи. В литературе имеются данные о влиянии шума на внимание, умственный труд, работоспособность. Так, шум интенсивностью выше 58 дБ заглушает нормальную речь учителя, делает ее неразборчивой. Шум интенсивностью выше 65 дБ, снижает работоспособность, развивает утомление, может вызвать раздражение, подавленное настроение, тревогу.

Как любое общеобразовательное учреждение, наша гимназия страдает от шумового загрязнения. Мы провели ряд исследований.

Исследование №1. Нами проведены замеры уровня шума с помощью датчика уровня шума цифровой лаборатории PASCO (Приложение №2). Так как программное обеспечение установлено на стационарном компьютере и нет возможности произвести замеры за пределами учебного кабинета, измерения мы проводили в классе, воссоздавая звуки, которые можно услышать на уроке и перемене. Мы сравнили среднее значение с допустимым уровнем для школ. Результаты представлены в приложении №3.

Исследование№2.Для измерения уровня шума в школе за пределами классного кабинета, мы использовали смартфон с установленным приложением "Шумомер" (Приложение №4). Мывыбрали места для измерения. Замеры проводили на уроках и переменах. Полученные показания сравнили с допустимым уровнем для школ (55 дБ). (Приложение №5).

Вывод:

В результате исследований №1и №2 было выявлено:

1. В школьных помещениях уровни звука от различных источников могут достигать значительной величины 50-80 дБ, хотя в среднем редко превышают 80 дБ.

2. По сравнению с максимально допустимыми значениями, в школе наблюдается небольшое превышение уровня звука в разных помещениях.

3. Наибольшее превышение уровня шума наблюдается на уроках физкультуры и на переменах, обусловленное тем, что учащиеся активно перемещаются по помещению.

Исследование №3.Провели тест «Определение остроты слуха»

Для этого использовали следующее оборудование: механические часы, линейка, плеер (смартфон) с музыкальными записями разных жанров (спокойная классическая музыка, агрессивный рок, звуки природы, пение птиц).

Порядок работы:

1.    Приближали часы к уху до тех пор, пока испытуемый не услышит звук. Измеряли расстояние от уха до часов.

2.    Испытуемый прикладывает часы плотно к уху и отводит их от себя до тех пор, пока не исчезнет звук. Опять определяли расстояние до часов. Нашли среднее арифметическое двух расстояний.

Затем сравнили результаты измерения с нормой (10-15 см).

Далее в течение 4-5 минут испытуемые слушали при помощи наушников музыкальную запись (разные испытуемые слушали музыку разных жанров: спокойная классическая музыка, рок-музыка, звуки природы). После снятия наушников повторяли измерения остроты слуха ещё раз (Приложение №6). Выявили, что при в результате прослушивания рок-музыки при высокой громкости даже непродолжительное время происходит снижение остроты слуха. При прослушивании классической музыки или звуков природы изменений в результатах не выявлено.

Исследование №4.Для того, чтобы выяснить, как ученики и учителя относятся к школьному шуму, мы провели анкетирование.

Анкетирование учеников начальной школы показало следующее:

1. На вопрос "Мешает ли тебе шум учиться?" 17 учащихся ответили, что мешает, 1 - не мешает, 18 чел. не обращают внимания.

2. На вопрос "Считаешь ли ты, что шум вреден для здоровья?" 26 чел. ответили утвердительно, 4 чел. считают, что не вреден, 6 чел. ответили, что не знают.

3. На вопрос "Мешает ли тебе шум отдыхать на перемене?" 8 чел. ответили "Да, меня шум раздражает". 6 чел. ответили "Нет, на переменах не так уж и шумно", не обращают внимания на шум 22 чел.

4. На вопрос "Можно ли бороться с шумом в школе?" 22 учащихся ответили, что можно и нужно, 14 человек считают, что шум неизбежен и с ним надо смириться. Среди средств борьбы с шумом ученики предложили ввести наказания для тех, кто создает шум, и бонусы для соблюдающих дисциплину на уроках и переменах. (Приложение №7)

 Анкетирование учителей показало:

1. На вопрос "Мешает ли Вам шум работать?" 13 учителей ответили, что мешает.

2. На вопрос "Считаете ли Вы, что шум вреден для здоровья?" 100% ответили утвердительно.

3. На вопрос "Как влияет шум на Ваше самочувствие? (возможно несколько вариантов ответа)", мы получили следующие ответы: 33% - раздражает, 66% - утомляет, 47% - болит голова.

4. На вопрос "Можно ли бороться с шумом в школе?" 93% ответили, что можно и нужно, 7% считают, что шум неизбежен и с ним надо смириться (Приложение №8). Среди средств борьбы с шумом учителя предложили особую организацию работы с учениками, воспитание высокой степени ответственности за дисциплину, организацию досуга детей на переменах, выполнение в школе элементарных правил общежития.

Особую опасность представляют плееры для подростков. Громкость звука плеера составляет 100-114 дБ. Здоровые барабанные перепонки без ущерба мо­гут переносить громкость плеера в 110 дБ макси­мум в течение 1,5 мин. Мы выяснили, как к этому относятся старшеклассники. Нами были опрошены 20 учащихся 7-11кл. Получили следующие результаты (Приложение №9):

Подростки слушают музыку разных жанров (поп, рок, рэп, джаз, классику и пр.)

На вопрос "Включаете ли вы музыку, когда делаете уроки?" 9 чел. ответили "Да", 5 чел. - "Нет", 6 чел. - "Иногда".

Через наушники предпочитают слушать музыку 17 человек и только 3 человека - через динамики.

Подростки не испытывают головной боли от музыки.

За прослушиванием музыки проводят более двух часов в день 55% опрошенных, от 30 минут до часа - 30%, около получаса - 15%.

Громкую музыку предпочитают 4 чел., на средней громкости слушают 15 чел., лишь 1 опрошенный слушает тихую музыку.

Вывод: Результаты неутешительны. Большинство старшеклассников  любят слушать тяжёлую музыку (рок, рэп), которая больше всего раздражает ушные перепонки. Наиболее благоприятная музыка, к сожалению, на последнем месте. Т.к. многие учащиеся  слушают музыку во время выполнения уроков, то  качество умственной работы при этом снижается.

Большая часть школьников  предпочитает слушать музыку через наушники, и это неправильно, т. к. звук сильнее воздействует на перепонки, в отличие от динамиков (при одинаковой громкости).

Для того чтобы выяснить, влияет ли уровень шума на успеваемость мы проделали следующие эксперименты. Учащимся  3 "В"  класса было  предложено  решить  примеры  по  математике на сложение и вычитание в столбик при  различных  условиях:

в  режиме  рабочей  обстановки  в  классе;

под  энергичную  громкую  музыку.

Учащиеся  должны  были  решить  правильно  как  можно  больше  примеров  в  течение  5  минут.  В  ходе  эксперимента  мы  замерили  уровень  шума  в  классе. 

Результат:

Уровень  шума  в  обычной  рабочей  обстановке колеблется  на  уровне  44  дБ,  и  не  превышает  46  дБ.

При  включении  громкой  ритмичной  музыки  самый  большой  показатель  был  зафиксирован  на  уровне  87  дБ.

В  ходе  эксперимента  были  получены  результаты,  представленные  на  графиках (см. приложение 10).

График  Количество  решённых  учащимися  примеров

Анализируя  данные,  представленные  на  графике,  можно  сделать  вывод  о  том,  что  в  режиме  рабочей  обстановки,  все учащиеся  (100 %)  решают  на 3-12  примеров  больше,  чем  под  громкую  ритмичную  музыку. 

График  Количество  верно  решённых  учащимися  примеров

Анализируя  данные,  представленные  на  этом  графике,  мы  наблюдаем,  что: 

все  учащиеся  (100%)  лучше справились   с работой в  тишине;

только  2  учащихся  (8 %)  верно  решили  при  двух  разных  условия  одинаковое  количество  примеров;

остальные  учащиеся  (92  %)  при  включении  музыки  верно  решили  на  1-6 примеров  меньше,  чем  в  тишине.

Вывод: Наша  исследовательская  работа  показала,  что шум влияет на самочувствие учителей и учащихся, снижает работоспособность и мешает восприятию учебного материала. Школьники недооценивают вред и опасность, которые влекут за собой чрезмерные шумовые воздействия. Так большинство учащихся слушают музыку через наушники, шумно проводят перемены, не задумываясь о возможных последствиях для своего здоровья.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проанализировав проделанную работу, мы сделали следующие выводы:

Гипотеза "шум негативно влияет на учебу школьника" полностью подтверждена проведёнными и описанными выше исследованиями.

Нами установлено, что в школе уровень шумового фона далеко не везде соответствует санитарным нормам.

Школьный шум негативно влияет на самочувствие и работоспособность учеников, как следствие, снижается успеваемость, на самочувствие и работоспособность учителей.

Необходимо предпринять необходимые меры по уменьшению уровня шума в школе, убедить учащихся, что шум вреден для здоровья и снижает успеваемость.

Нам  необходимо  продолжить  изучение  данной  темы,  чтобы  выявить,  как  шум  влияет  на  наше  физическое  состояние.

Довести  до  сведения  учащихся  начальной  школы  результаты  проведенной  работы.

Для борьбы с шумом мы проделали некоторую работу в своем классе, которая дала положительный результат – уровень шума уменьшился. Данные действия расцениваем как рекомендации к действию для других классов.

1. Контроль уровня шума на уроках при помощи шумомера. Как только уровень шума достигает порога нормы, необходимо обратить на это внимание учеников.

2. Организация досуга учеников – на переменах в классе мы играем в подвижные и настольные игры: твистер, пазлы, лото, шашки. В будущем мы планируем расширить список имеющихся игр. Такая организация перемен позволила снизить уровень шума на переменах в среднем на 15 дБ!

Продуктом нашего исследования стал созданный нами плакат о вреде шума для здоровья человека и о вреде использования наушников. Замечено, что ребята стали пользоваться наушниками значительно реже.

Список литературы и Интернет-ресурсы

1. Буянова  Н.Ю.  Я  познаю  мир:  Детская  энциклопедия:  Медицина/Я  11.  М.:  ООО  «Издательство  АСТ-ЛТД»,  1997.,  —  С.  244—246.
2. Гакаев Д. А. Влияние шума и инфразвуков на организм человека // Молодой ученый. — 2015. — №15. — С. 261-264. — URL https://moluch.ru/archive/95/21473/ (дата обращения: 31.03.2018).

3. Кузнецов В.Н. Справочные и дополнительные материалы к урокам экологии. -М: Дрофа, 2002.

4. Леонович  А.А.  Я  познаю  мир:  Физика:  Детская  энциклопедия.  М.:  ООО  «Издательство  АСТ»,  2002.,  —  С.  325—327.

5. http://www.mystic-chel.ru/europe/rome/435.html -Римские улицы и движение по ним.

6. http://docs.cntd.ru/document/902256369 - Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях.

7. https://rg.ru/2010/07/21/sanpravila-dok.html - Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях.

8. http://www.samochuvstvie.com/articles/187-vliyanie_shuma_na_zdorove_cheloveka - Влияние шума на здоровье человека.

9. http://kraszdrav.su/bud-zdorov/shum_vliyet_na_zdorovie/- Влияние шума на организм и здоровье человека.

10. http://www.uchportfolio.ru/discussion/324 - Школьный шум - это серьезно.

11.http://personalaudio.ru/detail/kak_slyshno_razbiraemsya_s_ustroystvom_tvoego_slukha/ -схемастроения уха человека.

Приложение №1

Строение органа слуха человека

Приложение №2

Датчик уровня шума цифровой лаборатории PASCO

Приложение №3

Измерение уровня шума

с использованием цифровой лаборатории PASCO

Приложение №4

П риложение для смартфона "Шумомер dB" (разработчик Елена Полянская)

Приложение №5

Измерение уровня шума

с использованием приложения "Шумомер dB"

Приложение №6

Тест «Определение остроты слуха»

Замер 1

Замер 2

Приложение №7

Анкетирование учащихся начальной школы

1. Мешает ли тебе шум учиться?

а) да, он меня отвлекает

б) нет, у нас на уроках не шумно

в) не знаю, не обращаю внимания.

2. По твоему мнению, шум вреден для здоровья?

а) да;

б) нет;

в) не знаю.

3. Как влияет шум на твое самочувствие?

а) раздражает;

б) утомляет;

в) болит голова;

г) помогает работать;

д) не влияет.

4. Шум на переменах мешает тебе отдыхать?

а) да, он меня очень раздражает

б) нет, на переменах не так уж и шумно

в) не знаю, не обращаю внимания

5. Можно ли бороться с шумом в школе?

а) можно и нужно;

Как? __________________________________

б) это неизбежно, нужно смириться.

Результаты анкетирования учащихся начальной школы

Приложение №8

Анкетирование учителей

1. Мешает ли Вам шум работать?

а) да

б) нет

2. По Вашему мнению, шум вреден для здоровья?

а) да;

б) нет;

в) не знаю.

3. Как влияет шум на Ваше самочувствие?

а) раздражает;

б) утомляет;

в) болит голова;

г) помогает работать;

д) не влияет.

4. Можно ли бороться с шумом в школе?

а) можно и нужно;

Как? __________________________________

______________________________________

б) это неизбежно, нужно смириться.

Результаты анкетирования учителей

Приложение №9

Анкетирование старшеклассников

1. Какой стиль в музыке вы предпочитаете слушать?

рок поп рэп другое

2. Включаете ли вы музыку, когда делаете уроки?

да нет иногда

3. Каким образом вы предпочитаете слушать музыку?

через динамики через наушники

4. Болит ли у вас голова от музыки?

да нет иногда

5. Успокаивает ли вас музыка?

да нет иногда

6. Сколько примерно по времени вы слушаете музыку?

более двух часов от 30 минут до часа 30 минут

7. Как громко вы слушаете музыку?

высокая громкость средняя громкость низкая громкость

Результаты анкетирования старшеклассников

Приложение №10

Результаты эксперимента

Количество решённых учащимися примеров

Количество верно решённых учащимися примеров

Приложение №11

Плакат "Берегите слух!"