ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΕΥΑΙΣΘΗΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΚΑΤΑ ΤΩΝ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΑΠΟ ΤΟ ΘΟΡΥΒΟ ( ΕΥΑΙΣΘΟ ) ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟΣ ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ: Νίκος Μπάρκας, Αν. Καθηγητής, Τ.Α.Μ., Δ.Π.Θ. ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΣΕΝΑΡΙΟ ΗΧΟΣ ΚΑΙ ΘΟΡΥΒΟΣ Ανάπτυξη και Υλοποίηση σεναρίου Στέργιος Γραμμένος, Καθηγητής ΠΕ04, Διδάκτορας Π.Θ.
Γενικός Σκοπός: Βασικός σκοπός του εκπαιδευτικού σεναρίου είναι η ενημέρωση των μαθητών και των μαθητριών σχετικά με το θόρυβο καθώς και τις άμεσες και μακροχρόνιες συνέπειές του στην υγεία. Σύνδεση με το Αναλυτικό Πρόγραμμα: Το σενάριο συνδέεται με τη διδασκαλία της ενότητας του Ήχου (Φυσική Γ Γυμνασίου) (σελ. 104 108). Πιθανές δυσκολίες/εναλλακτικές αντιλήψεις των μαθητών Η κατανόηση της έννοιας του θορύβου από μαθητές αλλά και ενήλικες φαίνεται να είναι ανεπαρκής. Διαδεδομένες σχετικές αντιλήψεις περιλαμβάνουν τις παρακάτω: Αποκλειστική σύνδεση του θορύβου με τις ανθρώπινες δραστηριότητες Αποκλειστική σύνδεση του θορύβου με τα αστικά περιβάλλοντα Περιορισμένη και υποβαθμισμένη εκτίμηση των συνεπειών του θορύβου στην ανθρώπινη υγεία Οι θόρυβοι είναι ίδιοι για όλους τους ανθρώπους ή οι άνθρωποι ενοχλούνται εξίσου από τους ίδιους ήχους κάθε φορά Στόχοι της εκπαιδευτικής παρέμβασης: Οι μαθητές και οι μαθήτριες: Να κατανοήσουν την έννοια του θορύβου και ότι αυτός δεν παράγεται μόνο από τις ανθρώπινες δραστηριότητες, ή μόνο στα αστικά περιβάλλοντα. Να διακρίνουν τον ήχο από το θόρυβο Να μπορούν να εντοπίζουν τις πηγές προέλευσης του θορύβου Να κατανοήσουν τα φυσικά χαρακτηριστικά και την υποκειμενική διάσταση του θορύβου Να ευαισθητοποιηθούν αναφορικά με τις συνέπειες (βραχυχρόνιες και μακροχρόνιες) από την έκθεση σε οχληρά περιβάλλοντα Να εξοικειωθούν με οπτικές αναπαραστάσεις του ήχου χρησιμοποιώντας σχετικά λογισμικά Στόχοι ως προς τις δεξιότητες και τη μαθησιακή διαδικασία Οι μαθητές και οι μαθήτριες: Να συσχετίζουν τις σχολικές τους γνώσεις για τον ήχο με τις καθημερινές βιωματικές εμπειρίες του θορύβου Να χειρίζονται απλές ψηφιακές εφαρμογές (ηχόμετρα) που μπορούν να εγκατασταθούν σε κινητό τηλέφωνο για τη μέτρηση της έντασης του ήχου ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΕΥΑΙΣΘΟ
Σύντομη περιγραφή του σεναρίου Στο σχολικό βιβλίο Φυσικής της Γ γυμνασίου παρουσιάζεται το θέμα του ήχου, χωρίς να γίνεται συγκεκριμένη αναφορά στο θόρυβο. Εμφανίζεται μία σειρά από εικόνες (πίνακας 5.3, σελίδα 107) στις οποίες απεικονίζονται ανθρώπινες δραστηριότητες και μέσα μεταφοράς με χαρακτηριστικές τιμές της έντασης του ήχου, αλλά δεν υπάρχει σύνδεση με το θόρυβο. Κρίθηκε λοιπόν σκόπιμο στα πλαίσια της διδακτικής ενότητας για τον ήχο και τα υποκειμενικά χαρακτηριστικά του, να γίνει διερεύνηση των ιδεών των μαθητών/τριών, καταγραφή των θορύβων τους οποίους αντιλαμβάνονται στο περιβάλλον τους και μια ενημέρωσή τους σχετικά με το θόρυβο. Η ενημέρωση έγινε κατόπιν σχετικής αδείας από τη Δ.Δ.Ε. από ειδικούς σε θέματα θορύβου και των επιπτώσεων του στην υγεία: Ακουστικολόγο και Ιατρό Ωτορινο-λαρυγγολόγο. Οι μαθητές/τριες στη συνέχεια παρακολούθησαν υπαίθρια επίδειξη λειτουργίας ηχόμετρου.
https://www.youtube.com/watch?v=qzgjnbj ex0y 1 Η ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Η διδασκαλία του ήχου και η σύνδεσή της με πρόσθετο εκπαιδευτικό υλικό Στο πλαίσιο της διδασκαλίας των ενοτήτων του σχολικού βιβλίου που αναφέρονται στον ήχο και στα υποκειμενικά χαρακτηριστικά του οι μαθητές/τριες παρακολούθησαν σχετικά βίντεο στις παρακάτω διευθύνσεις: https://www.youtube.com/watch?v=jwmq8m mqgq4 Στη συγκεκριμένη διεύθυνση με τη χρήση του λογισμικού audacity τα παιδιά μπορούν να δουν πώς δημιουργούνται ήχοι συγκεκριμένων συχνοτήτων και πώς μπορεί να γίνει η μίξη ήχων με συγκεκριμένες συχνότητες για την παραγωγή σύνθετου ήχου. https://www.youtube.com/watch?v=nlv5bylq DsE Στο βίντεο μπορούν να διαπιστώσουν ότι ο ήχος είναι μηχανικό κύμα και προκαλεί πυκνώματα και αραιώματα στο μέσο στο οποίο διάδοσης. Εδώ εξηγούνται αναλυτικά τα υποκειμενικά χαρακτηριστικά του ήχου και δίνεται βαρύτητα στη χροιά του ήχου. Τα παιδιά διαπιστώνουν ότι η ίδια νότα όταν προέρχεται από διαφορετικά μουσικά όργανα έχει διαφορετική χροιά, γεγονός που οφείλεται στις αρμονικές συχνότητες που συνοδεύουν τη θεμελιώδη καθώς και στην ένταση της κάθε μίας αρμονικής
συχνότητας. Υπάρχει και τρισδιάστατη οπτική αναπαράσταση της θεμελιώδους συχνότητας και των αρμονικών που συνδέονται με τη θεμελιώδη. Επίσης στους μαθητές και τις μαθήτριες δόθηκαν σχετικές διαδικτυακές διευθύνσεις προκειμένου να εγκαταστήσουν σε κινητό τηλέφωνο εφαρμογή μέτρησης της έντασης των ήχων (ηχόμετρο), ώστε να συνδέσουν τη μονάδα μέτρησης του ήχου που διδάχθηκαν (db), με μετρήσεις τις οποίες θα μπορούσαν να πραγματοποιήσουν οι ίδιοι/ες στο καθημερινό τους περιβάλλον. Υπάρχουν δωρεάν διαθέσιμες διάφορες τέτοιες εφαρμογές για έξυπνα κινητά τηλέφωνα (smartphones). Παρακάτω φαίνονται ενδεικτικές εικόνες από την οθόνη του κινητού για διαφορετικές εφαρμογές: Εικόνα 2. οθόνες από την εφαρμογή Sound Meter (μέσω της εφαρμογής mobogenie) Εικόνα 1: Οθόνες από την εφαρμογή Noise Moderator (κατέβασμα από https://play.google.com/store/apps/detail s?id=com.sprintcoder.noisemoderator, ή μέσω της εφαρμογής mobogenie)
Μετά από τη διδασκαλία των ενοτήτων του σχολικού βιβλίου που αναφέρονται στον ήχο και στα υποκειμενικά χαρακτηριστικά του δόθηκε στους μαθητές και στις μαθήτριες Ερωτηματολόγιο για την ανίχνευση των ιδεών τους σχετικά με τον θόρυβο. Από τις απαντήσεις στο ερωτηματολόγιο διαπιστώθηκε ότι υπάρχει έλλειμμα γνώσης σχετικά με το θόρυβο και τις επιπτώσεις στην υγεία. Για αυτό το λόγο κρίθηκε χρήσιμη η υλοποίηση της παρέμβασης και επιλέχθηκαν οι στόχοι που παρουσιάστηκαν παραπάνω. Συγκεκριμένα, οι μαθητές/τριες νομίζουν ότι: Θόρυβοι παράγονται μόνο από τους ανθρώπους και τις δραστηριότητες τους Θόρυβοι παράγονται μόνο στο αστικό περιβάλλον, όχι στην ύπαιθρο Οι θόρυβοι είναι απλώς ενοχλητικοί, δεν βλάπτουν την υγεία του ανθρώπου 2 Η ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Θόρυβοι: Είναι ίδιοι για όλους; Οι μαθητές καλούνται να απαντήσουν σε δύο ερωτήσεις (στο σπίτι τους) σχετικά με την υποκειμενική διάσταση του θορύβου. «Είσαστε στο σηματοδότη μίας διάβασης. Σταματά μπροστά σας ένα αυτοκίνητο και ο οδηγός έχει πολύ δυνατά ένα τραγούδι που ακούγεται έντονα και έξω από το αυτοκίνητο. 1. Το τραγούδι σας αρέσει. Πως θα χαρακτηρίζατε αυτό που ακούγεται α) θόρυβο β) ευχάριστο ήχο 2. Το τραγούδι δεν σας αρέσει καθόλου. Πως θα χαρακτηρίζατε αυτό που ακούγεται α) θόρυβο β) ευχάριστο ήχο Χρήσιμη υπόδειξη: Με αφορμή τις απαντήσεις των μαθητών/τριών στις παραπάνω ερωτήσεις μπορεί να αναπτυχθεί συζήτηση σχετικά με το πότε ένας ήχος είναι θόρυβος, αλλά και με το αν ο ίδιος ήχος είναι θόρυβος για όλους. Η συζήτηση θα πρέπει να καταλήξει στα εξής συμπεράσματα: «Θόρυβος είναι κάθε ανεπιθύμητος ήχος που δεν μας αρέσει και μας ενοχλεί». «Ο θόρυβος είναι υποκειμενικός: κάτι που αποτελεί ευχάριστο ήχο για κάποιον μπορεί να είναι θόρυβος για κάποιον άλλον».
3 Η ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Καταγράφουμε ήχους στο σπίτι και στην πόλη Οι μαθητές και οι μαθήτριες καλούνται να συμπληρώσουν ατομικό «ημερολόγιο θορύβου» (Παράρτημα) που αφορά την καταγραφή των θορύβων τους οποίους άκουσαν στο σπίτι τους και στη γειτονιά τους. Χρονικά η καταγραφή αφορά σε διάστημα 4 ημερών. Μετά τη συμπλήρωση των ατομικών ημερολογίων θορύβου γίνεται συζήτηση στην τάξη σχετικά με το ποιοι θόρυβοι ακούγονται πιο συχνά στο σπίτι και στη γειτονιά των μαθητών/τριών. Χρήσιμη υπόδειξη: Αν οι δραστηριότητες υλοποιηθούν στο πλαίσιο ενός σχεδίου εργασίας (project) μπορεί να κατασκευαστεί συνολικό ημερολόγιο θορύβου για όλη την τάξη και στο τέλος να υπολογιστεί πόσες φορές ακούστηκε κάθε θόρυβος που καταγράφηκε. Επιπλέον, μπορεί να κατασκευαστεί απλό διάγραμμα (π.χ. ραβδόγραμμα) που θα αναπαριστά τη συνολική συχνότητα καταγραφής κάθε θορύβου. Επίσης, αν οι μαθητές έχουν εγκαταστήσει τα απλά ηχόμετρα σε έξυπνα κινητά τηλέφωνα, μπορεί να τους ζητηθεί να καταγράψουν, εκτός από τη συχνότητα (δηλαδή πόσες φορές) με την οποία ακούν κάθε ήχο, την ένταση χαρακτηριστικών ήχων στο σπίτι και στη γειτονιά, να πειραματιστούν με μετρήσεις του ίδιου ήχου σε διαφορετικές αποστάσεις από την πηγή του, να μετρήσουν την ένταση της «απόλυτης ησυχίας» - ώστε να διαπιστώσουν ότι κάτι τέτοιο δεν υπάρχει. Επιπλέον με αφορμή το ημερολόγιο θορύβου, τα παιδιά μπορούν να εστιάσουν σε θορύβους που προκύπτουν από δικές τους δραστηριότητες π.χ. διένεξη με αδερφό/ή, υψηλή ένταση τηλεόρασης.
Έγινε ενδεικτική παρουσίαση της έντασης καθημερινών θορύβων: 4 Η ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Οι ειδικοί μιλούν για το θόρυβο Ακολούθησε η ενημέρωση των μαθητών/τριών της Γ Γυμνασίου από τον Αναπληρωτή Καθηγητή Ακουστικής του Δημοκρίτειου Πανεπιστημίου Θράκης κ. Ν. Μπάρκα και τον Ιατρό Ωτορινολαρυγγολόγο κ. Ν. Ε. Αγγουριδάκη. Στο πλαίσιο της ενημέρωσης αναδείχθηκε η υποκειμενική διάσταση του θορύβου και δόθηκε έμφαση στην προέλευσή του. Οι θόρυβοι προέρχονται από: το φυσικό περιβάλλον (φυσικά φαινόμενα, πανίδα) το ανθρωπογενές περιβάλλον Συγκεκριμένα, οι θόρυβοι του ανθρωπογενούς περιβάλλοντος που διακρίνονται σε αστικούς θορύβους (αστικές δραστηριότητες, αναψυχή, μηχανικός εξοπλισμός οικιακών και εμπορικών χρήσεων) κυκλοφοριακούς θορύβους (αστικούς / υπεραστικούς, από ιδιωτικά ή συλλογικά μέσα μεταφοράς) θορύβους εργασιακού περιβάλλοντος (βιομηχανικές, αστικές, αγροτικές εγκαταστάσεις) ΠΗΓΗ ΤΙΜΗ db(a) αυτοκίνητο, 6m 74 σωληνώσεις WC 80 φορτηγό, 6m 83 προθάλαμοι γραφείων 85 εργαστήρια 85 νταλίκα, 6m 86 αίθουσα Η/Υ 90 moto, 6m 91 σκουπιδιάρα, 6m 92 διαπληκτισμοί 93 κόρνα, προσπέραση 94 μαγειρείο 96 τραίνο, 35m 98 αίθουσα μουσικής 100 αεριωθούμενο 3Km 105 disco, club 110 Στη συνέχεια έγινε αναφορά στο αισθητήριο της ακοής, το αυτί και στον τρόπο που ο άνθρωπος αντιλαμβάνεται τον ήχο. Διευκρινίστηκε ότι το αυτί του ανθρώπου αποτελείται από: Το εξωτερικό τμήμα το οποίο συλλαμβάνει τον ήχο Τον ακουστικό πόρο που μεταφέρει τα ηχητικά κύματα στο τύμπανο όπου οι ατμοσφαιρικές ταλαντώσεις (ήχοι) μετατρέπονται σε μηχανικές ταλαντώσεις. Τα οστάρια (σφύρα, άκμονας και αναβολέας) μέσω των οποίων οι ταλαντώσεις μεταφέρονται στον κοχλία. Τον κοχλία όπου οι δονήσεις μετατρέπονται μέσω του υγρού του κοχλία σε ηλεκτρικούς παλμούς Το ακουστικό νεύρο που μεταφέρει τους ηλεκτρικού παλμούς στον εγκέφαλο.
Την ευσταχιανή σάλπιγγα η οποία έχει ως σκοπό τη διατήρηση της ατμοσφαιρικής πίεσης στο μέσο αυτί ώστε αυτό να λειτουργεί σωστά. Τονίστηκαν οι αρνητικές επιπτώσεις της έκθεσής μας σε θορύβους αναφορικά με τη διατήρηση της καλής λειτουργίας της ακοής μας. 5 Η ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Το ηχόμετρο και η χρήση του Μετά το τέλος της ενημέρωσης έγινε επίδειξη επαγγελματικού ηχόμετρου και πραγματοποιήθηκαν με τα παιδιά μετρήσεις θορύβων στην αυλή του σχολείου και θορύβων προερχόμενων από το γύρω περιβάλλον.
1. Ο θόρυβος μπορεί να είναι και χαμηλής έντασης ήχος, εφόσον μας ενοχλεί (π.χ. μια βρύση που στάζει επίμονα) 2. Θόρυβοι υπάρχουν και στη φύση (π.χ. βροντές και κεραυνοί, κραυγές ζώων) 6 Η ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Αναζήτηση επιπλέον πληροφοριών και κατασκευή αφίσας Προτείνεται στα παιδιά να εντοπίσουν διαδικτυακές διευθύνσεις όπου μπορούν να παρακολουθήσουν βίντεο που σχετίζονται με το θόρυβο. Ενδεικτικές τέτοιες διευθύνσεις τις οποίες εντόπισαν οι μαθητές και οι μαθήτριες είναι οι εξής: 3. Οι θόρυβοι μπορεί να εμποδίζουν ή να παρενοχλούν σημαντικές δραστηριότητες και λειτουργίες μας (π.χ. ύπνος, διάβασμα, συζήτηση, μάθημα στην τάξη) Κρίσιμο είναι επίσης να αναδειχθούν τρόποι με τους οποίους μπορούμε να προστατευθούμε από τους θορύβους με απλές παρεμβάσεις στην καθημερινή μας ζωή. https://www.youtube.com/watch?v=lomqygkcex g https://www.youtube.com/watch?v=ywljqg9tov8 https://www.youtube.com/watch?v=cvrjffuoixe Επιπλέον, οι μαθητές και οι μαθήτριες ενθαρρύνονται να κατασκευάσουν αφίσα που σχετίζεται με τον θόρυβο και τις επιπτώσεις του στην ανθρώπινη υγεία με αφορμή την Παγκόσμια Ημέρα Ευαισθητοποίησης για τις συνέπειες του Θορύβου. Χρήσιμη υπόδειξη: Εφόσον υπάρχει ο απαραίτητος χρόνος, η δραστηριότητα αυτή μπορεί να εστιάσει στις δυσκολίες και στις ανεπαρκείς αντιλήψεις των μαθητών, οδηγώντας σε κρίσιμες επισημάνσεις όπως ότι:
ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΠΙΘΑΝΕΣ ΠΡΟΕΚΤΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΣΕΝΑΡΙΟΥ Ενσωμάτωση του ηχόμετρου στο υλικό των Εργαστηρίων των Φ.Ε. στα Γυμνάσια και Λύκεια, ώστε οι μαθητές/τριες να μπορέσουν να εξοικειωθούν στη χρήση του και να πραγματοποιηθούν επισκέψεις σε διάφορους χώρους (εργοστάσια, κέντρα διασκέδασης, εξοχή) για να γίνει μέτρηση της έντασης των ήχων/θορύβων. Εμπλοκή των μαθητών σε έρευνα για την αναζήτηση πληροφοριών σχετικά με τις επιπτώσεις του θορύβου στην υγεία, εκτός από τις επιπτώσεις στην ακοή. Χρήση λογισμικών σχετικών με τον ήχο. Συγκεκριμένα, υπάρχει στο δίκτυο το λογισμικό audacity το οποίο είναι δωρεάν και είναι εύκολο στην εγκατάσταση και στη χρήση. Προσφέρει ενδεικτικά τις παρακάτω δυνατότητες: o Ηχογράφηση φωνής o Αναπαράσταση του ήχου ως κυματομορφή o Μεγέθυνση των κυματομορφών o Δημιουργία ήχων συγκεκριμένων συχνοτήτων o Μίξη ήχων με συγκεκριμένες συχνότητες και παραγωγή σύνθετου ήχου. Η διεύθυνση για την εγκατάσταση του λογισμικού είναι: http://audacity.sourceforge.net/download/ Στη διεύθυνση https://www.youtube.com/watch?v=qzgjnbj ex0y υπάρχει επίδειξη για τη δημιουργία ήχων συγκεκριμένων συχνοτήτων και για τη μίξη των ήχων με τις συγκεκριμένες συχνότητες και παραγωγή σύνθετου ήχου με το λογισμικό audacity.
ΗΧΟΙ ΚΑΙ ΘΟΡΥΒΟΙ ΣΤΟ ΣΠΙΤΙ Ημερολόγιο θορύβου
ΗΧΟΙ ΚΑΙ ΘΟΡΥΒΟΙ ΣΤΗ ΓΕΙΤΟΝΙΑ Ημερολόγιο θορύβου