III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ВЛИЯНИЕ МИКРОКЛИМАТА ШКОЛЬНЫХ КАБИНЕТОВ НА САМОЧУВСТВИЕ И РАБОТОСПОСОБНОСТЬ УЧАЩИХСЯ
Сяткина Д.И.
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


ВВЕДЕНИЕ

Оптимальное сочетание параметров микроклимата является основным требованием, которое обеспечивает нормальные условия жизнедеятельности человека.

Микроклимат определяется действующими на организм человека показателями температуры, влажности и скорости движения воздуха и оказывает огромное влияние на состояние организма человека в целом, на его здоровье, самочувствие и работоспособность.

Обеспечить нормальное самочувствие можно лишь при условии сохранения температурного баланса организма, достигаемого за счет работы системы терморегуляции, а также деятельности других функциональных систем.

Актуальность исследовательской работы состоит в том, что знание вопросов современных санитарных правил и норм необходимо для каждого ученика и педагога, т. к. несоблюдение требований школьной гигиены может повлечь к нарушению самочувствия, работоспособности учащихся и вызвать различные заболевания.

Для того, чтобы ученик чувствовал себя хорошо, очень важно поддерживать комфортный микроклимат.

Тема исследования выбрана не случайно, т.к. мы ученики проводим в школе значительную часть своего времени (от 6 до 7 часов), и наше обучение происходит при непрерывном воздействии факторов этой среды. Меня заинтересовало, соответствует ли микроклимат учебных кабинетов нашей школы санитарно – гигиеническим требованиям.

Чтобы ответить на данный вопрос, я изучила «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (СанПиН 2.4.2.2821-10), которые вступили в силу 1 сентября 2011 года. Из документа я узнала, что существуют определённые санитарно – гигиенические нормы, предъявляемые к школьным кабинетам (приложение 1-5) [4]1. Далее было проведено исследование, направленное на изучение микроклимата кабинетов школы и сравнение полученных данных с санитарно-гигиеническими нормами.

Объект исследования: микроклимат учебных кабинетов.

Предмет исследования: учебные кабинеты.

Цель работы: комплексная оценка санитарно - гигиенического состояния учебных кабинетов.

Гипотеза: если микроклимат учебных кабинетов не соответствует требованиям СанПиН, то самочувствие и работоспособность учащихся снижаются.

Задачи:

  1. Изучить санитарно - гигиенические требования к учебным кабинетам, подобрать и изучить методику, необходимую для оценки санитарно-гигиенического состояния помещения.

  2. Организовать опытно-экспериментальное исследование основных параметров микроклимата кабинетов.

  3. Провести тестирование среди учащихся пометодике «Корректурная проба» (для оценки работоспособности на проверку устойчивости внимания).

  4. Проанализировать полученные данные.

Методы исследования: лабораторный эксперимент, наблюдения, опрос, факторный анализ.

Практическая значимость: анализ санитарно - гигиенических условий позволит улучшить уровень комфортности школьных помещений, повысить работоспособность учителей и учащихся.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЙ

Микроклимат – это комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека. Параметрами микроклимата, при которых выполняет работу человек и от которых зависит теплообмен между организмом человека и окружающей средой, являются температура окружающей среды, скорость движения воздуха и влажность (относительная) воздуха [1]2.

ВЛИЯНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА САМОЧУВСТВИЕ

Влияние микроклимата на самочувствие человека значимо и существенно, а переносимость температуры во многом зависит от скорости движения и влажности окружающего воздуха - чем выше показатель относительной влажности, тем быстрее наступает перегрев организма.

Температура воздуха оказывает существенное влияние на самочувствие человека. Низкая температура вызывает охлаждение организма и может способствовать возникновению простудных заболеваний. При высокой температуре возникает перегрев организма, что ведет к повышенному потоотделению и снижению работоспособности. Ученик теряет внимание.

Влажность воздуха также влияет на теплообмен в организме человека. Она оценивается относительной влажностью, т.е. отношением содержания водяных паров в одном метре кубическом воздуха к их максимально возможному содержанию в процентах.

Сырой холодный воздух увеличивает теплоотдачу и способствует простудным заболеваниям.

Сырой теплый воздух препятствует теплоотдаче и испарению. Сухость воздуха вызывает чрезмерное высыхание кожи и слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

Вместимость учебных кабинетов первоначально определяет уровень комфортности для ученика и количество воздуха, которое обеспечивает нормальное функционирование организма одного ученика.

Размеры школьной мебели, учебных кабинетов существенно влияют на здоровье школьников. Для формирования правильной осанки кабинеты снабжены рабочими местами для обучающихся, в соответствии с их ростом. На каждом уроке учителя следят за правильной рабочей позой ученика за школьной партой. Для снятия локального утомления на уроках проводятся физкультурные минутки. В кабинетах начальных классов используют для смены видов деятельности конторки, а также одноместные парты для индивидуальной работы.

Неправильная, патологическая осанка формируется в результате комплекса причин, где не последнее место отводится мебели и кабинетам. Нарушение осанки в виде увеличения естественных изгибов позвоночника, появления боковых искривлений, асимметрии плечевого пояса не только обезображивает фигуру, но и затрудняет работу сердца, легких, желудочно-кишечного тракта, ухудшает обмен веществ и снижает работоспособность.

Расстановка мебели и её качество напрямую влияют на состояние воздуха в помещении (загрязнение, циркуляцию), её цвет - на общий дизайн и естественное освещение. Правильно подобранная мебель способствует сохранению работоспособности и сохранению здоровья школьника.

Пыль - это микрочастицы, образовавшиеся при разрушении кирпича, бетона, мела, извести; также лаков, красок, древесины, полимеров. Очень мелкие пылинки, попав на слизистые оболочки носа и легочных пузырьков, могут вызвать аллергические реакции, ринит и бронхиальную астму [2]3.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Обследование учебных кабинетов на соответствие СанПиН проводилось по следующим параметрам: площадь помещения; школьная мебель; температурный режим; относительная влажность воздуха; внутренняя отделка учебных кабинетов; измерение радиационного фона учебных кабинетов.

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ РАЗМЕРОВ УЧЕБНЫХ КАБИНЕТОВ

Методы исследования: измерение длины, ширины и вычисление площади, сравнение с данными СанПиН и анализ результатов.

Порядок выполнения работы и обработки результатов: определялась площадь в перерасчете на одного учащегося, путем деления данных на количество посадочных мест.

  1. Формула для вычисления площади кабинета: S=а*в (м2)

  2. Формула для вычисления площади приходящейся на 1 ученика: Sуч = S0 : n (м2), где n-количество посадочных мест, S0 - площадь кабинета

Таблица 1. Определение полезной площади учебного кабинета

№ п/п

кабинет

длина, м

ширина, м

площадь, м2

площадь на одного ученика, м2

результат на соответствие

 

норма

8-9

5,7-6,2

50

1,25-2,5

 

физики

11,6

5,5

64

2,7 доп-мо

соответствует

географии

9,9

5,85

58

2,2

соответствует

ин. языка

9,25

5,85

54

2,0

соответствует

технологии

8,65

5,85

51

1,9

соответствует

химии

9,85

5,45

54

2,0

соответствует

информатики

7

5,7

40

1,5

соответствует

истории

8,75

5,5

48

1,8

соответствует

рус. языка

8,5

5,8

49

1,8

соответствует

биологии

8,5

5,8

49

1,8

соответствует

ОБЖ

8

5,76

46

1,8

соответствует

Вывод: площадь на одного учащегося соответствует санитарно-гигиеническим нормам.

ИЗУЧЕНИЕ РАССТАНОВКИ ШКОЛЬНЫХ ПАРТ

Метод исследования: визуальный осмотр, сравнение с санитарными нормами.

Порядок выполнения работы и обработки результатов: оценивалось правильность расстановки в кабинете школьных парт.

Таблица 2. Оценка на соответствие СанПиН школьной мебели

Показатели

норматив

кабинет физики

кабинет географии

кабинет химии

кабинет истории

кабинет рус.

Языка

кабинет биологии

кабинет ОБЖ

Расстояние от 1-й парты до доски

2,4-2,7 м

3,0

2,4

2,7

2,4

2,45

2,45

2,0

Расстояние от последней парты до доски

6-9 м

9,0

7,5

6

7

7,0

7

6,7

Расстояние от последней парты до задней стены

0,7 м

0,9

0,7

3,2

1,8

2,0

0,68

07

Расстояние от 1го ряда до наружной стены

0,5-0,7 м

0,9

0,6

0,5

0,5

0,4

0,65

0,7

Расстояние между рядами

0,6 м

1,0

0,7

0,65

1,0

0,9

0,58

0,6

Результат на соответствие

 

+

+

+

+

+

+

+

Вывод: расстановка школьной мебели соответствует нормативным показателям.

МЕТОДИКА ОЦЕНКИТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА КАБИНЕТА

Методы исследования: измерения температуры, сравнение с данными СанПиН и анализ результатов.

Порядок выполнения работы и обработки результатов: для определения температуры воздуха в исследуемых кабинетах проводилось по три замера с помощью термометра: температура у наружной стены, в центре помещения, температура внутреннего угла. Средняя температура воздуха вычислялась по формуле: t= (t1+t2+t3):3, где t- средняя температура, t1-температура у наружной стены; t2- температура в центре помещения; t3- температура внутреннего угла комнаты, Т – средняя температура.

Таблица 3. Определение температурного режима кабинета

Кабинет

t1

t2

t3

T

Соответствие стандарту

ОБЖ

23

22

21

22

соответствует

физики

23

24

22

23

соответствует

географии

25

24

23

23,7

соответствует

ин.языка

26

24

22

24

соответствует

химии

24

23

24

23,6

соответствует

технологии

25

25

25

25

Не соответствует

информатики

23

24

22

23

соответствует

истории

26

26

25

25,7

Не соответствует

рус.языка

24

25

23

24

соответствует

биологии

22

22

21

21,7

соответствует

Вывод: температурный режим в кабинетах соответствует нормам СанПиН, за исключением кабинетов истории и технологии, где температура воздуха выше нормы.

ОЦЕНКА ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

Методы исследования: измерения влажности воздуха, сравнение с данными СанПиН и анализ результатов.

Порядок выполнения работы и обработки результатов: для определения относительной влажности воздуха использован школьный гигрометр ВИТ -2.

Таблица 4. Замеры относительной влажности воздуха в кабинете

Кабинет

09.00

12.00

15.30

Среднее значение

Относ-ная влажность

Соответствие стандар

ту

сух

влаж

сух

влаж

сух

влаж

сух

влаж

   

ОБЖ

20

17

20,5

17

21

17,5

20

17

60%

соотв.

физики

23

18

26

18

25

20

24

18

52 %

соотв.

геогр-и

22

17

23

18

25

18

24

17

42%

соотв.

ин.языка

23

18

26

18

26

20

24,3

18

51%

соотв.

химии

24

20

26

20,5

25,5

21

25,2

20,5

63%

не соотв.

тех-логии

23

19

24

20

25

21

24

20

66%

не соотв.

инфр-ки

21

17

20

16

22

18

21

17

64%

не соотв.

истории

25

19

26

19

26

20

25,7

19,3

49%

соотв.

рус.языка

23

20

24

21

25

21

24

20

66%

не соотв.

биологии

25

21

27

22

26

22

26

21

60%

соотв.

Вывод: относительная влажность воздуха в кабинетах технологии, информатики, химии, русского языка не соответствуют нормам СанПиН, в данных кабинетах влажность выше нормы. Вследствие этого, повышенная влажность воздуха затрудняет испарение влаги с поверхности кожи и легких, что ведет к ухудшению состояния человека и снижению работоспособности.

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ВНУТРЕННЕЙ ОТДЕЛКИ

УЧЕБНЫХ КАБИНЕТОВ

Методы исследования: визуальный осмотр, беседа.

Порядок выполнения работы: производился визуальный осмотр помещений и беседа с зав. кабинетами. Давалась характеристика внутренней отделки помещения по следующим параметрам: цвет стен на соответствие цветовых гамм, пол, окраска мебели, классной доска и окон, наличие штор.

Таблица 5. Оценка внутренней отделки учебных кабинетов

Кабинет

Окраска стен

Окраска полов

Окраска мебели

Доска

Окна

Шторы

Соответствие СанПиН

ОБЖ

Светло-сиреневые

линолеум

Темно-серый

черный

Деревянные, белые

тюль

Соотв. за исключ цвета доски

физики

Светло-зеленые

линолеум

Натуральный бук

3створч, магнитная темно-зеленая

пластиковые

Жалюзи бело-зеленые

Соответст

вует

географии

Светло-зеленые

линолеум

голубой

3створч, магнитная темно-зеленая

пластиковые

Жалюзи сине-бежевые

Соответст

вует

ин. языка

Светло-зеленые

линолеум

белый

зеленая

пластиковые

Жалюзи бежево-голубые

Соответст

вует

химии

бежевые

линолеум

Натуральный бук

зеленая

Пластиковые

тюль

Соответст

вует

технологии

Светло-розовые

линолеум

Светлый орех

Передвижная, темно-зеленая

пластиковые

-

соответствует

информатики

Светло-розовые

линолеум

Светлый орех

Магнитная, маркерная белая

Деревянные, белые

Жалюзи тем

но-бордовые

Соответст

вует

истории

бежевые

линолеум

Бежево-розовый

Темно-зеленая

Деревянные, белые

тюль

Соответст

вует

русского языка

Светло-зелено-голубые

линолеум

зеленый

3створчатая, магнитная темно-зеленая

Деревянные, белые

Жалюзи бежево-голубые

Соответст

вует

биологии

белые

линолеум

Белые столы, светлый орех стулья

Светло-зеленая

Деревянные, белые

тюль

Соответст

вует

Вывод: внутренняя отделка большинства учебных кабинетов благоприятно влияет на самочувствие школьников, уменьшает физическое напряжение и соответствует санитарно – гигиеническим нормам, кроме кабинета ОБЖ, в котором доска покрашена в черный цвет, что недопустимо по СанПиН.

ОЦЕНКА РАДИАЦИОННОГО ФОНА УЧЕБНЫХ КАБИНЕТОВ

Методы исследования: проведение замеров доз, анализ результатов.

Порядок выполнения работы и обработки результатов:

Исследование радиационного фона проводились с использованием прибора дозиметрSOEKS «Defender».

Таблица 6. Исследование радиационного фона кабинетов

Протокол исследования общественных помещений № 1 от 16.11.2016 г

 

Адрес: с. Унер, ул. Школьная, 13 А,

МКОУ Унерская СОШ

помещение: кирпичное

№ п/п

Контрольная точка

мощность эквивалентной дозы мкЗв/ч

мощность экспозиционной дозы Р/ч

№1

№2

Среднее значение

Кабинет 1-02 ОБЖ

0,24

0,12

0,23

18

Кабинет 2-08 (физики)

0,19

0,14

0,17

17

Лаборатория 2-08

0,16

0,12

0,14

14

Кабинет 2-07 (географии)

0,12

0,12

0,12

12

Кабинет 2-05 (технология)

0,16

0,11

0,14

14

Кабинет 2 - 09 (химии)

0,21

0,22

0,23

23

Лаборатория 2- 09

0,14

0,22

0,18

18

Кабинет 3-08 (биологии)

0,23

0,17

0,20

20

Лаборатория

0,16

0,25

0,21

21

Кабинет 3-07 (рус.языка)

0,24

0,21

0,23

23

Кабинет 3-02 (истории)

0,23

0,12

0,18

18

Кабинет 3-03 (информатики)

0,19

0,14

0,17

17

 

Средняя мощность

18

Вывод: при исследовании радиационного фона в кабинетах не обнаружено источников радиоактивного излучения, мощность дозы которых превышала бы гигиенические нормы.

МЕТОДИКА «КОРРЕКТУРНАЯ ПРОБА» (Тест Бурдона)[3]4.

Для оценки работоспособности учащихся в нашей школе был проведен тест на проверку устойчивости внимания, работы зрительного анализатора в кабинетах с различными параметрами микроклимата в ноябре в разное время с участием желающих учащихся. Приняли участие 27 учеников в возрасте от 13-18 лет: учащихся 7 класса - 3 ученика (кабинет истории), 8 класса – 6 учащихся (кабинет химии), 9 класса – 11 учащихся (кабинет географии), 11 класса – 7 учащихся в возрасте 17 лет (кабинет физики).

Цель: исследование степени устойчивости и концентрации внимания.

Таблица 7. Протокол исследования оценки устойчивости внимания

№ п/п

ФИ учащегося, класс

класс

время

Показатели

Интегральный показатель устойчивости внимания (А)

Характеристика уровня устойчивости внимания

Количество просмотренных за 10 мин, букв

Продуктивность (В)

Количество правильно вычеркнутых букв

Количество букв, которые необходимо было вычеркнуть

Точность выполнения задания, %

Оценка точности, баллы (С)

Допущенных ошибок

(норма 10-15)

   

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

1

Андропов Р.

9

09.00

1694

4

131

146

90

9

15

13

ВС

2

Галаган Е.

9

09.00

2000

6

131

146

90

9

14

15

ВС

3

Гук Иван

9

09.00

2000

6

142

146

97

17

4

23

В

4

Евдокимова А.

9

09.00

2000

6

135

146

92

11

11

17

В

5

Кашперская А.

9

09.00

1700

4

111

146

76

1

13

5

НС

6

Пшибес А.

9

09.00

1857

5

131

146

90

9

15

14

ВС

7

Пшибес К.

9

09.00

2000

6

130

146

89

8

16

14

ВС

8

Пурчельянов В.

9

09.00

1650

4

133

146

91

10

13

14

ВС

9

Пурчельянова В.

9

09.00

2000

6

136

146

93

12

10

18

В

10

Прядун Д.

9

09.00

2000

6

129

146

88

7

17

13

ВС

11

Сенченко М.

9

09.00

2000

6

120

146

82

2

26

8

С

12

Воробьев И.

8

12.24

2000

6

119

146

82

2

27

8

С

13

Масальская Алена

8

12.24

2000

6

112

146

77

1

35

7

НС

14

Никитина А.

8

12.24

2000

6

139

146

95

15

8

21

В

15

Попович И.

8

12.24

2000

6

87

146

60

1

59

7

НС

16

Сяткина Д.

8

12.24

2000

6

135

146

92

11

11

17

В

17

Шведас Е.

8

12.24

1794

5

126

146

86

5

4

10

С

18

Агафонов А.

11

12.55

800

3

54

146

37

1

2

4

НС

19

Белоножкина И.

11

12.55

2000

6

139

146

95

15

7

21

В

20

Григорьева А.

11

12.55

1600

4

108

146

74

1

9

5

НС

21

Гаммершмидт С.

11

12.55

1900

6

139

146

95

15

0

21

В

22

Кремкова В.

11

12.55

2000

6

135

146

92

11

11

17

ВС

23

Межекова Е.

11

12.55

1361

3

97

146

66

1

4

4

НС

24

Масолова Е.

11

12.55

2000

6

133

146

91

10

13

16

В

25

Жулин С.

7

14.45

2000

6

124

146

85

4

22

10

С

26

Самигулин А.

7

14.45

2000

6

92

146

63

1

54

7

НС

27

Кузьниченко В.

7

14.45

2000

6

124

146

85

4

22

10

С

Вывод: в учебных кабинетах условия для обучения учеников благоприятны и гарантируют эффективную концентрацию внимания и восприятие информации, за исключением кабинетов истории, химии, технологии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе проведения работы узнала, что существуют определённые санитарно – гигиенические нормы, предъявляемые к учебным кабинетам.

В результате обследования санитарно – гигиенического состояния школьных кабинетов я пришла к выводу:

  • площадь помещения – соответствует нормам СанПиН;

  • школьная мебель – соответствует нормам СанПиН;

  • температурный режим – соответствует нормам СанПиН, за исключением единичных кабинетов;

  • относительная влажность воздуха – соответствует нормам СанПиН, за исключением единичных кабинетов;

  • внутренняя отделка учебных кабинетов – соответствует нормам СанПиН;

  • измерение радиационного фона – соответствует нормам СанПиН.

  • в учебных кабинетах условия для обучения учеников благоприятны и гарантируют эффективную концентрацию внимания и восприятие информации, за исключением кабинетов истории, химии, технологии.

Чтобы снизить отрицательные параметры на здоровье учащихся, советую соблюдать режим проветривания кабинета с целью сохранения благоприятного микроклимата.

Выдвинутая мною гипотеза: если микроклимат школьных кабинетов не соответствует требованиям СанПиН, то самочувствие и работоспособность учащихся снижаются - по результатам наших исследований параметров микроклимата учебных кабинетов и проведения тестирования с учащимися частично подтвердилась.

Работа была представлена:

  • на школьной НПК – 1 место,

  • на районной НПК – 2 место, вышла в отборочный краевой молодежный форум «научно-технический потенциал Сибири».

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
  1. Ашихмина Т.Я. «Школьный экологический мониторинг» Учебно-методическое пособие – под ред. – М.: АГАР, 2000 г.

  2. Глебова Е.В. Производственная санитария и гигиена труда: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2005.–383с

  3. Дублянский В. М., Соцкова Л. М./ «Методики микроклиматических исследований»/ 1981г.

  4. «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (СанПиН 2.4.2.2821-10) – URL: http://www.school.edu.ru.

1 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (СанПиН 2.4.2.2821-10) – URL: http://www.school.edu.ru.

2 Ашихмина Т.Я. «Школьный экологический мониторинг» Учебно-методическое пособие – под ред. – М.: АГАР, 2000 г.

3 Глебова Е.В. Производственная санитария и гигиена труда: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2005.–383с

4 Дублянский В. М., Соцкова Л. М./ «Методики микроклиматических исследований»/ 1981г.