- •30 Научно-практическая конференция
- •Влияние абиотических факторов окружающей среды на внимание и скорость переработки зрительной информации у школьников
- •Оглавление
- •Глава I литературный обзор 4
- •Глава II экспериментальная часть 8
- •Введение
- •Глава I литературный обзор
- •1.1 Внимание
- •1.2 Особенности переработки зрительной информации головным мозгом
- •1.3 Зависимость самочувствия и работоспособности человека от концентрации со2 и о2 в воздухе и температуры окружающей среды
- •1.4 Характеристика объектов исследования
- •Глава II экспериментальная часть
- •2.1 Методика исследования
- •2.2 Результаты исследования
- •Рекомендации
- •Литература
- •Приложения
- •Кольца Ландольта э.
2.2 Результаты исследования
Таблица 2.2.1
Изменения показателей состояния окружающей среды
Показатели состояния окружающей среды |
Исследование №1 |
Исследование №2 |
Исследование №3 |
Температура (0С) |
25,050С |
27,510С |
27,660С |
Концентрация кислорода (%) |
21% |
20,4 % |
20,2 % |
По результатам, которые предоставили датчики содержания кислорода в воздухе и температуры воздуха цифровой лаборатории «Архимед» произошло снижение концентрации кислорода в воздухе и повышение температуры окружающей среды. По предположению автора, именно данная динамика показателей абиотических факторов окружающей среды поможет проследить четкие изменения в показателях внимания и скорости переработки зрительной информации у школьников.
Рис. 2.2.1 График изменения температуры
В течение исследования произошло поднятие показателей температуры воздуха, о чем свидетельствует рост кривой представленного графика по отношению к оси температур. Произошло повышение температуры сначала на 9,84%, а затем на 0,6%. Это случилось благодаря тому, что в кабинете был нарушен воздухообмен, при этом в кабинете полноценно занимался целый класс. Повышение температуры произошло, потому что в процессе дыхания дети выдыхали большое количество нагретых водяных паров, а также происходила теплоотдача через поверхность тела. (приложение 4, стр. 25).
Рис. 2.2.2 График изменения концентрации кислорода
Итак, в течение исследования произошло снижение концентрации кислорода в воздухе. Это вышло благодаря нарушению воздухообмена в кабинете, что препятствовало притоку извне воздуха, насыщенного кислородом. В процессе дыхания детей происходило невозмещаемое потребление кислорода, сопутствуемое выделением углекислого газа в воздух, что и привело к снижению концентрации кислорода в воздухе.
(приложение 5, стр. 26).
Таблица 2.2.2
Показатели коэффициента точности выполнения
задания при изменении условий окружающей среды
фи |
исследование №1 |
исследование №2 |
исследование №3 |
||||||
М |
Н |
А |
М |
Н |
А |
М |
Н |
А |
|
1. Дудкина К. |
20 |
20 |
1 |
18 |
20
|
0,9 |
6 |
9
|
0,67 |
2. Киселева А. |
20 |
1 |
17 |
0,85 |
6 |
0,67 |
|||
3. Ковтунец Н. |
20 |
1 |
17 |
0,85 |
7 |
0,78 |
|||
4. Трапезникова М. |
19 |
0,95 |
18 |
0,9 |
8 |
0,88 |
|||
5. Деркачева О. |
19 |
0,95 |
18 |
0,9 |
6 |
0,67 |
|||
6. Миндиярова А. |
19 |
0,95 |
19 |
0,95 |
7 |
0,78 |
|||
7. Досманова К. |
20 |
1 |
18 |
0,9 |
7 |
0,78 |
|||
8. Ким Н. |
19 |
0,95 |
17 |
0,85 |
5 |
0,56 |
|||
9.Мещерягина К. |
19 |
0,95 |
16 |
0,8 |
6 |
0,67 |
|||
10. Раянова Р. |
19 |
0,95 |
18 |
0,9 |
7 |
0,78 |
|||
11. Краснова М. |
19 |
0,95 |
18 |
0,9 |
5 |
0,56 |
Итак, с каждым новым исследованием у всех девочек произошло снижение точности выполнения поставленного перед ними задания, т. е. в каждом новом исследовании дети вычеркивали все меньше и меньше знаков из тех, которые необходимо было вычеркнуть. Такое снижение внимания – результат возбуждения дыхательного центра (из-за снижения уровня кислорода и повышения уровня углекислого газа), а также ухудшения восприятия информации из-за влияния повышенной температуры воздуха.
Рис. 2.2.3 Показатели коэффициента точности выполнения задания
при изменении условий окружающей среды
С изменением условий окружающей среды произошло снижение показателей коэффициента точности выполнения задания сначала приблизительно на 5-10%, а затем на 50-60%. Получается, что в промежутке между 1 и 2 исследованиями снижение точности при выполнении задания было в 6-10 раз ниже, чем между 2 и 3 исследованиями. Т. е. постепенно происходит усиление ухудшения внимания под влиянием изменения факторов окружающей среды.
Таблица 2.2.3
Показатели коэффициента умственной продуктивности
при измененииусловий окружающей среды
фи |
ИССЛЕДОВАНИЕ №1 |
ИССЛЕДОВАНИЕ №2 |
ИССЛЕДОВАНИЕ №3 |
||||||
С |
А |
Р |
С |
А |
Р |
С |
А |
Р |
|
1. Дудкина К. |
510 |
1 |
510 |
510 |
0,9 |
459 |
510 |
0,67 |
341,7 |
2. Киселева А. |
1 |
510 |
0,85 |
433,3 |
0,67 |
341,7 |
|||
3. Ковтунец Н. |
1 |
510 |
0,85 |
433,3 |
0,78 |
397,8 |
|||
4. Трапезникова М. |
0,95 |
484,5 |
0,9 |
459 |
0,88 |
448,8 |
|||
5. Деркачева О. |
0,95 |
484,5 |
0,9 |
459 |
0,67 |
341,7 |
|||
6. Миндиярова А. |
0,95 |
484,5 |
0,95 |
484,5 |
0,78 |
397,8 |
|||
7. Досманова К. |
1 |
510 |
0,9 |
459 |
0,78 |
397,8 |
|||
8. Ким Н. |
0,95 |
484,5 |
0,85 |
433,3 |
0,56 |
285,6 |
|||
9.Мещерягина К. |
0,95 |
484,5 |
0,8 |
408 |
0,67 |
341,7 |
|||
10. Раянова Р. |
0,95 |
484,5 |
0,9 |
459 |
0,78 |
397,8 |
|||
11. Краснова М. |
0,95 |
484,5 |
0,9 |
459 |
0,56 |
285,6 |
Итак, с каждым новым исследованием у всех девочек произошло снижение умственной продуктивности, т. е. в каждом новом исследовании дети вычеркивали все меньше и меньше знаков, которые необходимо было вычеркнуть. Такое снижение внимания – результат утомления из-за снижения уровня кислорода и повышения уровня углекислого газа и влияния повышенной температуры воздуха.
Рис. 2.2.4 Показатели коэффициента умственной продуктивности
при изменении условий окружающей среды
С изменением условий окружающей среды произошло снижение показателей коэффициента умственной продуктивности сначала приблизительно на 10%, а затем в среднем на 17%. Получается, что под воздействием неблагоприятного для состояния человека изменения абиотических факторов окружающей среды происходит довольно усиленное снижение умственной продуктивности у детей.
Таблица 2.2.4
Показатели скорости переработки зрительной информации
при изменении условий окружающей среды
фи |
К |
Исследование №1 |
исследование №2 |
исследование №3 |
|||||||||
сеч20 |
W |
E |
X |
сеч23 |
W |
E |
Х |
сеч13 |
W |
E |
X |
||
1. Дудкина К. |
391,776 |
82 |
68 |
14 |
1,17 |
82 |
62 |
20 |
1,12 |
82 |
57 |
25 |
1,07 |
2. Киселева А. |
63 |
19 |
1,13 |
59 |
23 |
1,09 |
58 |
24 |
1,08 |
||||
3. Ковтунец Н. |
63 |
19 |
1,13 |
57 |
25 |
1,07 |
54 |
28 |
1,04 |
||||
4. Трапезникова М. |
69 |
13 |
1,18 |
66 |
16 |
1,16 |
58 |
24 |
1,08 |
||||
5. Деркачева О. |
72 |
10 |
1,21 |
65 |
17 |
1,15 |
61 |
21 |
1,109 |
||||
6. Миндиярова А. |
65 |
17 |
1,15 |
61 |
21 |
1,109 |
58 |
24 |
1,08 |
||||
7. Досманова К. |
74 |
8 |
1,23 |
68 |
14 |
1,17 |
63 |
19 |
1,13 |
||||
8. Ким Н. |
64 |
18 |
1,14 |
58 |
24 |
1,08 |
53 |
29 |
1,03 |
||||
9.Мещерягина К. |
70 |
12 |
1,19 |
62 |
20 |
1,12 |
59 |
23 |
1,09 |
||||
10. Раянова Р. |
68 |
14 |
1,17 |
61 |
21 |
1,109 |
58 |
24 |
1,08 |
||||
11. Краснова М. |
73 |
9 |
1,22 |
65 |
17 |
1,15 |
57 |
25 |
1,07 |
К - объем зрительной информации.
W - правильно вычеркнутые знаки.
Х - скорость переработки информации.
Е - пропущенные знаки.
Сеч 20 – кольца с разрезом, соответствующим времени 20:00.
Сеч 23 – кольца с разрезом, соответствующим времени 23:00.
Сеч 13 – кольца с разрезом, соответствующим времени 13:00.
С изменением условий окружающей среды произошло снижение показателей скорости переработки зрительной информации, т. е. абсолютно одинаковый объем зрительной информации воспринимался с каждым новым исследованием все труднее и труднее, а соответственно медленнее. Выходит, что колебания показателей абиотических факторов окружающей среды оказывают огромное влияния на такой сложный и многоступенчатый процесс, как переработка зрительной информации.
Рис. 2.2.5 Показатели скорости переработки зрительной информации
при изменении условий окружающей среды
С изменением условий окружающей среды произошло снижение показателей переработки зрительной информации сначала в среднем на 5%, а затем на 3-5%. Т.е. при интенсивном воздействии на детский организм неблагоприятных для самочувствия изменений абиотических факторов происходит снижение скорости переработки зрительной информации. Но данное снижение имеет постепенный и размеренный, а не радикальный характер.
Выводы
На основании полученных результатов были сделаны следующие выводы:
-
Концентрация кислорода в воздухе влияет на работоспособность школьников. Чем ниже концентрация кислорода, тем ниже показатели точности выполнения задания, ниже показатели коэффициента умственной продуктивности и ниже скорость переработки зрительной информации. Еще раз подтверждается указанное в литературном обзоре неблагоприятное воздействие снижения содержания кислорода в воздухе. Ведь с такой динамикой показателей кислорода происходит резкое, радикальное в процентном соотношении снижение показателей внимания у детей и постепенное снижение скорости переработки зрительной информации. Так как динамика газов в воздухе раздражает именно дыхательный центр мозга, то именно этот абиотический фактор в большей степени влияет на скорость переработки зрительной информации из-за огромнейшего влияния мозга на этот процесс. Такой плавный характер снижения данного физиологического показателя обусловлен большой сложностью и многоступенчатостью процесса переработки зрительной информации.
-
Температура воздуха влияет на работоспособность школьников. Чем выше температура воздуха, тем ниже показатели точности выполнения задания, ниже показатели коэффициента умственной продуктивности и ниже скорость переработки зрительной информации. Действие духоты в помещении в наибольшей мере находит отражение именно в снижении показателей внимания у исследуемых школьниц. При воздействии внешне дискомфортных повышений температуры внимание девочек рассеивается на посторонние объекты и воздействия, исследуемые становятся более чувствительны к инородным помехам, тем самым происходит ухудшение показателей их внимания при выполнении поставленной задачи.
На основании выполненного исследования гипотеза была полностью подтверждена, то есть показатели внимания и скорости переработки зрительной информации у школьников находятся в обратно пропорциональной зависимости с показателями температуры окружающей среды и прямо пропорциональной зависимости с концентрацией О2 в воздухе.