О.А. ТАЛЮТИНА,
учитель биологии, школа No 6, г. Тутаев

Шум как экологический фактор

Задачи урока

1. Общеобразовательные

• Усиление экологической направленности биологических знаний; сообщение учащимся сведений о шумовом загрязнении окружающей среды и его воздействии на человека.

• Приобретение учащимися знаний этического, гуманитарного характера, составляющих основу мировоззрения.

• Обучение учащихся самостоятельному приобретению знаний при групповой форме организации познавательной деятельности.

• Освоение учащимися основ методологии научного познания.

2. Развивающие

• Развитие познавательного интереса.

• Развитие логического мышления (анализ, сравнение, обобщение, определение и объяснение понятий).

• Разностороннее развитие личности: тренировка памяти, наблюдательности, стимуляция познавательного интереса, творческих способностей, навыков анализа проблем и путей их решения.

• Развитие навыков по применению биологических знаний на практике.

3. Воспитательные задачи

• Воспитание экологической грамотности, чувства коллективизма, формирование и развитие нравственных качеств школьников.

Методы обучения

• Частично-поисковый (выполнение самостоятельных исследований, деловая игра).

• Словесный (эвристическая беседа с элементами самостоятельной работы).

• Наглядно-образный (таблицы, иллюстрации, прослушивание записей шумов, отрывков из литературных произведений).

• Тест.

Тип урока: усвоение нового материала.

Формы организации познавательной деятельности: индивидуальная и групповая.

Оборудование: аудиомагнитофон, аудиокассета с записью произведения Э.Грига «Утро», с шумами природного и антропогенного происхождения; информационные листы для индивидуальной работы учащихся; таблицы, плакаты и рисунки по теме урока; механические часы и линейка.
На предыдущем уроке двум ученицам дается задание провести опрос учащихся девятых классов для выяснения их отношения к природным шумам (вопрос: «Какие чувства вызывают у вас шумы природного происхождения?»). Перед началом урока класс делится на четыре группы; на столе у каждого школьника находятся информационный лист, механические часы и линейка.

ХОД УРОКА

1. Вступительное слово учителя

Звучит тихая музыка. Учитель читает отрывки из стихотворений о Земле – планете животных, pacтeний и людей, планете, неотъемлемой частью и главным врагом которой является человек.

Мы дети малые одной большой природы,
Мы делим с ней удачи и невзгоды,
Одна судьба у нас и у нее.

Моя планета – человечий дом,
Но как ей жить под дымным колпаком,
Где сточная канава – океан,
Где вся природа поймана в капкан?
Где места нет ни аисту, ни льву.
Где стонут травы: «Больше не могу!»

(Беседа с учащимися об актуальности проблемы защиты окружающей среды.)

О чем идет речь в этих отрывках?

Проблема загрязнения окружающей среды слишком сложна и многогранна, чтобы пытаться изучить ее на уроке. Поэтому мы ограничимся ее небольшой частью и ознакомимся с одним из видов загрязнителей окружающей среды. А вот с каким, попытайтесь определить, прослушав отрывок из повести Б.Васильева «Не стреляйте в белых лебедей». (Прослушивание отрывка на фоне музыки Э.Грига. Ответы учащихся.)

В средствах массовой информации шуму обычно уделяется мало внимания, и многие не считают его загрязнителем атмосферы. Но на самом ли деле это так? Мы это выясним на сегодняшнем уроке. (Постановка задач урока. Учащиеся предлагают задачи урока, а учитель вывешивает соответствующие транспаранты.)

1. Изучить шум как один из загрязнителей окружающей среды.
2. Выявить влияние шума на организм человека.
3. Установить связь между охраной окружающей среды и охраной здоровья.

Пусть нашим девизом сегодня будут слова писателя Б.Васильева: «Мне необходимо разобраться самому, а чтобы разобраться самому, надо думать сообща».

Девиз написан на доске. Учитель объясняет правила работы с информационным листом. Информационный лист вклеивается в рабочую тетрадь, на нем учащиеся пишут тему урока, основные понятия темы, заполняют таблицу, записывают домашнее задание.

2. Изучение нового материала

Виды шумов и их воздействие на чувства человека

В ходе фронтальной беседы с учащимися на основе ранее полученных ими знаний из курса физики конкретизируется понятие шума как случайной смеси звуков различной высоты (частоты), дается классификация шумов (природные и антропогенные). При прослушивании шумов и в ходе фронтальной беседы выявляется воздействие шума на организм человека (на психические процессы).

В ходе работы заполняются графы таблицы рабочей страницы информационного листа.

ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЛИСТ

Тема урока. Влияние шума на организм человека

Новый термин:___________________________

Область экологии на стыке биоакустики и экологии человека, которая занимается природными и техногенными звуками, воздействующими на психику и здоровье человека, а также состояние и устойчивость экосистем.

Учитель обобщает полученные данные и подводит класс к выводу о благоприятном, в целом, влиянии природных шумов на организм человека.

Как вы думаете, из каких звуков складывается шумовой фон в современном городе?

Прослушивается аудиозапись городского шума, идет обсуждение следующих вопросов:

– понравилась ли вам эта шумовая симфония;
– как вы объясните свое отношение к этим шумам;
– каких шумов в записи больше и почему?

Учитель подводит класс к выводу о том, что шумы по-разному действуют на человека: их действие зависит от происхождения шума, уровня громкости, возраста и состояния здоровья человека, окружающих условий.

Уровень громкости шума зависит от источника и измеряется в относительных единицах – децибелах: 1 дБ = 10 lg(P1/P2), где под знаком десятичного логарифма стоит отношение акустических мощностей шумов. Шум может иметь громкость от 0 дБ (самый тихий слышимый звук) до более 160 дБ. Звуки громкостью более 120 дБ, т.е. в один триллион раз более громкие, чем самые тихие из слышимых звуков, вызывают болевые ощущения. Восприятие звука зависит также от высоты тона. Наибольший вред органам слуха причиняют (и вызывают наибольший стресс) громкие звуки высокой частоты. В таблице приведены типичные или максимальные громкости шумов от различных источников.

С помощью вывешенной на доске таблицы ученики отвечают на следующие вопросы:

– почему шепот и перелистывание газет безвредны для человека;
– как бы вы оценили уровень шума в течение учебного дня (уроки и перемены) с точки зрения воздействия на организм;
– какие выводы можно сделать на основании данных таблицы?

Таблица. Уровни громкости звука от разных источников

Изменения в слуховом аппарате под влиянием громких звуков

Предлагаю вам ответить на вопрос: «Какой орган реагирует на чрезмерный шум прежде всего?»

По статистике сегодня 20 из 150 млн россиян страдают тугоухостью. Группа ученых обследовала молодежь, часто слушающих громкую современную музыку. У 20% юношей и девушек, которые непомерно увлекались рок-музыкой, слух оказался сниженным так же, как и у 85-летних стариков.

В группах проводится тест по определению остроты слуха (задание из информационного листа). Учитель предварительно выявляет в результате опроса любителей слушать громкую музыку в наушниках, спокойную музыку, любителей тишины, и у них определяется острота слуха.

ТЕСТ

Определение остроты слуха

Острота слуха – это минимальная громкость звука, которая может быть воспринята ухом испытуемого.

Оборудование: механические часы, линейка.

Порядок работы

1. Приближайте к себе часы до тех пор, пока не услышите звук. Измерьте расстояние от уха до часов в сантиметрах.
2. Приложите часы плотно к уху и отводите от себя до тех пор, пока не исчезнет звук. Опять определите расстояние до часов.
3. Если данные совпадут, это будет приблизительно верное расстояние.
4. Если данные не совпадают, то для оценки расстояния слышимости нужно взять среднее арифметическое двух измерений.

Оценка результатов теста

Нормальным слухом будет такой, при котором тиканье ручных часов среднего размера слышно на расстоянии 10–15 см.

Цифры записываются на доске, анализируются, после чего ученики отвечают на вопрос: «Какие изменения происходят в слуховом аппарате под влиянием громких звуков?»

Используя таблицу «Слуховой анализатор», ученики рассказывают о преобразовании звуковых сигналов в электрические, указывают на изменения, происходящие в слуховом аппарате при длительном воздействии громких звуков:

– при постоянном растяжении барабанной перепонки уменьшается ее эластичность, поэтому требуется большая громкость звука, чтобы она начала колебаться, т.е. снижается чувствительность слухового анализатора;

– повреждаются слуховые рецепторы.

Влияние шума на организм человека

Но только ли органы слуха страдают от шумов?

Учащимся предлагается это выяснить, ознакомившись со следующими утверждениями видных ученых о шуме.

1. Шум становится причиной преждевременного старения. В тридцати случаях из ста шум сокращает продолжительность жизни людей в крупных городах на 8–12 лет.

2. Каждая третья женщина и каждый четвертый мужчина страдают неврозами, вызванными повышенным уровнем шума.

3. Достаточно сильный шум уже через 1 мин может вызывать изменения в электрической активности мозга, которая становится схожей с электрической активностью мозга у больных эпилепсией.

4. Такие болезни, как гастрит, язвы желудка и кишечника, чаще всего встречаются у людей, живущих и работающих в шумной обстановке. У эстрадных музыкантов язва желудка – профессиональное заболевание.

5. Шум угнетает нервную систему, особенно при повторяющемся действии.

6. Под влиянием шума происходит стойкое уменьшение частоты и глубины дыхания. Иногда появляется аритмия сердца, гипертония.

7. Под влиянием шума изменяются углеводный, жировой, белковый, солевой обмены веществ, что проявляется в изменении биохимического состава крови (снижается уровень сахара в крови).

Краткий вывод из обсуждения: от чрезмерного шума (выше 80 дБ) страдают не только органы слуха, но и другие органы и системы (кровеносная, пищеварительная, нервная и т.д.), нарушаются процессы жизнедеятельности, энергетический обмен начинает преобладать над пластическим, что приводит к преждевременному старению организма.

Обсуждение данных социологического опроса

Две ученицы вашего класса провели исследование в виде социологического опроса по выявлению действия длительно действующего шума на психические процессы учащихся девятых классов. Им я и предоставляю слово.

Первая ученица представляет данные опроса, из которых следует, что длительно действующий шум приводит к жалобам на быструю утомляемость, ослабление памяти, снижение внимания, потерю работоспособности, повышенную раздражительность, нарушение сна, общую слабость. Рассказ сопровождается демонстрацией красочной круговой диаграммы, где все данные представлены в процентах.

По данным второй ученицы, действие шума может постепенно приводить к психическим заболеваниям. В качестве иллюстрации на доску вывешивается «лестница», свернутая в гармошку, которая в ходе рассказа постепенно разворачивается.

Меры защиты человека от шумового воздействия

Итак, шум вреден. «Шум – медленный убийца», – так заявляют американские специалисты. Но можно ли уменьшить его воздействие на живые организмы, включая и человека? Что может сделать каждый из нас?

Работа в группах (оргдеятельная игра) – разработка проектов защиты человека от шумового воздействия на разных социальных уровнях.

• I группа. Я – обыватель (памятка обывателю).

• II группа. Я – мэр города.

• III группа. Я – архитектор.

• IV группа. Я – директор крупного завода.

Группы оформляют проекты на листах ватмана, вывешивают их на доску и защищают.

3. Заключение

Мы еще не раз будем на наших уроках говорить и думать о последствиях деятельности человека для природы и самого себя. Хотелось бы надеяться, что сегодняшний разговор не прошел для вас бесследно. Мы почти не затронули проблемы воздействия шума на окружающую среду, а эта проблема так же сложна и многогранна, как и обсуждавшаяся нами проблема воздействия шума на человека. Только защищая природу от вредных последствий своей деятельности, мы сможем сохранить и самих себя.

Коль суждено дышать нам воздухом одним,
Давайте же мы все на век объединимся,
Давайте наши души сохраним,
Тогда мы на Земле и сами сохранимся.

Н.Старшинов

Какие же выводы вы сделали для себя после сегодняшнего разговора? (Заслушиваются ответы учеников.)

4. Проверка усвоения нового материала способом самоанализа

На уроке мы думали сообща, но при этом каждый работал индивидуально. И сейчас вам предстоит оценить свою деятельность на уроке.

Учитель объясняет, как надо заполнить лист самооценки учащегося, затем включает аудиозапись звуков природы, и ученики оценивают свой труд.

ЛИСТ САМООЦЕНКИ УЧАЩЕГОСЯ