Metodika

Čas fizike

Malo o zvuku

Amna Dervišagić

30.09.2020

Iako je takav koncept sa akademskog gledišta sasvim prihvatljiv, on ne dolazi do srca učenika i učenica.

Ilustracija: TGTGTG / Shutterstock.com

Većinu znanja i koncepata oko osnovnih pojmova vezanih za zvuk djeci pokazujemo koristeći muzičke ili druge instrumente. Obično je to zvučna viljuška, ako je škola ima. Ali, šta ako taj pristup zamijenimo pričom o zvuku kao sredstvu komunikacije prije nego što se prebacimo na fiziku nastanka i prostiranja zvuka?

Cilj ovakvog pristupa mogao bi biti da đaci bez oštećenja sluha uvide važnost zvuka i očuvanja sluha, te da razviju empatiju prema ljudima koji su rođeni sa oštećenjem sluha. Također, cilj bi bio da povežu znanje biologije i psihologije sa fizikom, te da uvide važnost očuvanja sluha u službi komunikacije s okolinom.

Škotski senzorni centar (Scottish Sensory Centre) promoviše i podržava nove efikasne prakse u obrazovanju djece i mladih sa senzornim oštećenjima, odnosno oštećenjima vida i sluha, pomoću kratkih tečajeva, konferencija i biblioteke resursa za sve one koji su uključeni u obrazovanje gluhe, gluhoslijepe i slabovidne djece i mladih i njihovih porodica. Kreirao je nekoliko radionica pod zajedničkim nazivom Nauka tišine (Silence Science), koje je moguće realizovati na satima fizike u vrijeme obrađivanja uvodnih pojmova iz oblasti akustike. U okviru ovih radionica koje sam provela sa svojim đacima, uz pismenu dozvolu i pomoć Škotskog senzornog centra, oni su naučili neke pojmove iz oblasti fizike, a kasnije i astronomije, na znakovnom jeziku, naučili su zašto su im neki zvukovi izuzetno neugodni, ali i opasni, te na koji način slonovi komuniciraju.

Sat sam počela pričom o tome kako nam sluh pomaže u svakodnevnom životu: omogućuje komunikaciju, druženje, rad, pomaže nam da ostanemo povezani s vanjskim svijetom i čuva nas tako što nas upozorava na potencijalnu opasnost. Zvuk sirene automobila na pješačkom prelazu, nemirna beba ili buka požarnog alarma sigurno su primjeri važnih signala koje trebamo moći čuti. Nakon ovoga sam učenicama i učenicima dala malu vježbu – da u dvije minute zapišu sve zvukove koje čuju oko sebe.

Neko dijete se smije, ptica cvrkuće, Maca (čistačica u školi) lupa kantom, škripi olovka po papiru, smijeh, čujem svoje disanje i srce..., bili su njihovi odgovori.

Objasnila sam im da je takva tišina u školi poželjna za očuvanje sluha svih nas. Smijali su se: Jest, tako je kod profesora Kekare, čuješ samo njegov glas i svoje lupanje srca!, kaže nekoliko njih kroz smijeh.

Vratim ih na nauku: nauka definira zvuk kao područje longitudinalnih mehaničkih talasa koje naše uho registruje u rasponu frekvencija od 20 Hz do 20.000 Hz. Vrlo suhoparno i dosadno kada se to napiše na tabli i u svesku, ali želim da oni SHVATE šta se dešava u uhu i mozgu kada se prostire zvučni talas. Potom im pomoću pametnog telefona i aplikacije generatora frekvencija emitiram zvukove raznih frekvencija (u području zvuka) koje bi svi trebali moći čuti. I svi SLUŠAJU.

Uslijedile su minute za takozvana nemoguća pitanja – trebali da se sjete odgovora na pitanja: Koji je najgori zvuk koji ste ikad čuli, a koji je najljepši?

Najgori zvukovi su im bili nož po staklu, grebanje noktom po tabli, viljuška o tanjir, stiropor o stiropor.

Za najljepše zvukove su odabrali glas voljene osobe (majka, sestra, momak, djevojka, šum vode i zvuk zvona za kraj časa kad Kekara ispituje).

Zaista postoji studija u kojoj su istraživači angažovali grupu dobrovoljaca da osluškuju različite zvukove kako bi pratili njihove odgovore i tako napravili klasifikaciju najneugodnijih zvukova za ljude.

Međutim, kada se dogodi gubitak sluha, jednostavan razgovor u kafiću ili registrovanje zvona na vratima ili telefona postaje pravi problem. Vremenom bismo se mogli osjećati umorno i razdražljivo zbog nastojanja da samo čujemo šta ljudi govore. Ostavljen bez nadzora, gubitak sluha u konačnici može dovesti do osjećaja izolacije i depresije. Tražim od mojih učenika da zamisle da samo na jedan minut izgube čulo sluha. Kako bi se osjećali, šta bi učinili?

Neko kažu da bi to bilo super, da ne bi čuo dedu kako hrče kroz tri zida, drugi da ne bi čuo lupanje kamiona za odvoženje smeća baš kad bi spavao, neko dobacuje da ne bi čuli kako babo galami zbog ocjene, ali i da ne bi čuli svoje omiljene pjesme i to bi im bilo strašno.

Opet zadajem vježbu: pustim audiosnimak govora kako ga čuju ljudi zdravog i oštećenog sluha, a potom pogledamo petominutni video – veoma zanimljiv crtić o tome kako funkcioniše naše uho i kako izgledaju neki osnovni pojmovi iz akustike na znakovnom jeziku: frekvencija, herc, gigaherc, decibel, talasna dužina, amplituda.

Tako dođemo do izuzetno zanimljive radionice o tome šta se događa na granici tišine. Radionica je sadržavala i priču o infrazvuku i slonovima. Obično im nije jasno kakve veze ima slon sa fizikom, pa osim što konceptualno povezuju velike slonovske uši i dugu surlu s mogućnošću stvaranja i primanja raznih zvukova, djeca se jako iznenade kada saznaju zanimljivosti o slonovima koje imaju veze sa znanjima iz biologije.

Naime, većina nastavnica fizike i ovdje bi zvuk opisala kao longitudinalan talas od 20 Hz do 20.000 Hz koje naše uho registruje. Iako je takav koncept s akademskog gledišta sasvim prihvatljiv, on ne dolazi do srca učenika i učenica, a moja želja je da djeca shvate da je zvuk komunikacija: razgovor, muzika, cvrkut, pijukanje, mukanje, trubljenje, puhanje... Lista je gotovo beskrajna. Želim da shvate da zvukovi prenose emocije i poruke. Slonovi mogu pomoći u odgovoru na ovo pitanje jer su stručnjaci za proizvodnju zvuka niske frekvencije i za upotrebu komunikacije na velikim udaljenostima jer mogu biti prilično brbljivi: trube o rođenju, urlaju na smrt i tutnjaju o migracijskim putevima. Upitam svoje đake šta zapravo slonovi govore, pa opet napravimo vježbu: zamolim dobrovoljce da koriste zvukove i pokrete za prenošenje emocija poput straha, dosade, tuge, uzbuđenja, upozorenja, iznenađenja i slično, ali bez upotrebe riječi, a ostali moraju pogoditi o čemu je riječ. Nakon toga evidentiramo koje emocije su bile najteže/najsmješnije/najdramatičnije.

Da bismo stekli uvid u opseg frekvencija koje koriste slonovi, možemo ih uporediti s opsegom koji ljudi koriste. Govor tipičnog muškog glasa ima frekvenciju oko 110 Hz, ženski govor oko 220 Hz, a dječiji glas oko 300 Hz. Suprotno tome, opseg frekvencija unutar jednog oglašavanja slona može početi od 5 Hz (infrazvuk) do 10.000 Hz. Zaista zanimljiv infrazvuk. Ali, šta se događa na pragu tišine?

Teoriju infrazvučne panike popularizirao je američki pisac, istraživač Donnie Eichar u svojoj knjizi iz 2013. godine Mrtva planina: Neispričane istinite priče o incidentima na Dyatlovom prolazu (Dead Mountain: The Untold True Story of the Dyatlov Pass Incident).

Bol i zbunjenost nisu u potpunosti napustili njihova tijela. Zavijanje vjetra im još uvijek odjekuje u ušima, ali oni polako dobijaju racionalnu misao i jednog po jednog, njih devet, obuzima potpuno drugačija vrsta dezorijentacije. Počinju shvatati šta su učinili, dok im hladnoća siječe noge, shvataju dubok užas u kojem su se našli, ne mogu ništa razabrati u noći bez mjeseca i nemaju pojma gdje su u odnosu na šator. Zapravo su bili udaljeni otprilike 300 metara od šatora i podijeljeni u zasebne skupine od po četvero, troje i dvoje. Planinari su vjerovatno shvatili da je pronalazak šatora u mraku i hladnoći bio nemoguć. Njihova jedina nada je da nastave dublje u drveće i usredotoče se na preživljavanje do izlaska sunca. To pretpostavlja da ne podlegnu hipotermiji, čiji simptomi već postoje... U narednim satima otkucaji srca i disanje usporit će se i dezorijentacija koja je započela kao odgovor na infrazvučne valove postat će delirij koji je donijela ekstremna hladnoća, napisao je Eichar.

Nakon savjetovanja s fizičarima, zaključio je da je kombinacija jakih vjetrova i zakrivljenosti planina koje okružuju kamp proizvela frekvenciju infrazvuka, zvuk prenizak da bi ga ljudske uši registrirale. Infrazvučne frekvencije mogu izazvati stanje panike kod ljudi. Autor tvrdi da su vjetrovi naišli na tupu topografsku prepreku, u ovom slučaju visoku kupolu Mrtve planine, vjetar se razdvojio oko i preko planine i na drugoj strani preoblikovao u više kružnih vrtloga. Zbrka svih mini tornadnih vrtloga kretala se različitim brzinama i frekvencijama. Svaki od ovih vrtloga emitirao bi i zastrašujuće infrazvuke. Prema toj teoriji, planinari su istrčali iz svog šatora i pobjegli u noć. Kad je grupa bila dovoljno udaljena da se osvijesti, bilo je prekasno. Nisu se mogli vratiti na sigurno, podlegli su hipotermiji. Drugi su povrede zadobili padom u klisure u kojima su pronađeni.

Dakle, šta je infrazvuk?

To su oni zvukovi sa frekvencijama ispod ljudskog sluha ili ispod 20 Hertza. Oni utiču na ljude tako da remete obrasce spavanja i, općenito, uznemiruju pojedince. Mogu čak izazvati strah i iracionalno ponašanje. Britanski istraživač Richard Wiseman je 2007. godine sa svojim kolegama opisao primjer koncerta koji je uključivao infrazvuk u opsegu 17 Hz: 22% ljudi koji su slušali ovaj koncert izvijestilo je o tjeskobi, tuzi, nemiru, osjećaju straha i odbojnosti, trncima kralježnice i pritisku u prsima. Ljudi su bili pogođeni fantomskim frekvencijama, iako nisu mogli svjesno čuti taj zvuk. Robert Claveriny je 1779. primijetio da vjetrovi koji zavijaju prema dimnjacima proizvode sumorne efekte kod stanara kuće. Zanimljiv je i primjer Vladimira Gavreaua iz 1957. godine, koji se za infrazvuk zainteresirao kada je zatražio istragu Sindroma bolesne zgrade – osoblje u istraživačkom pogonu u Marseju misteriozno se razboljelo. Sumnjalo se na trovanje hemikalijama ili patogenima, ali Gavreau je na kraju pronašao porijeklo bolesti u klima-uređajima koji rotiraju ventilatore što generiraju niskofrekventne zvučne talase.

I na kraju poučna priča za nastavnike: jedan čovjek, prolazeći pored krda slonova, iznenada je zastao zbunjen činjenicom da ovu gomilu ogromnih snažnih životinja drže samo mali konopci privezani za njihove prednje noge. Nema lanaca, bez kaveza. Bilo je očigledno da su slonovi mogli u bilo kom trenutku da se otrgnu i pobjegnu. Iz nekog razloga ipak nisu. Vidio je njihovog goniča u blizini i upitao ga zašto te životinje samo stoje i ne pokušavaju da se oslobode. Trener je odgovorio: Kada su bili veoma mladi i mnogo manji koristili smo konopac iste veličine da bismo ih vezali. Tada je to bilo sasvim dovoljno da ih zadrži. Kako su odrasli, oni i dalje vjeruju da ih konopac drži. Zato nikada ni ne pokušavaju da pobjegnu. Je li moguće da se mi, nastavnice, ne možemo otrgnuti od konopaca prastarih suhoparnih metoda podučavanja i loših udžbenika, pa kreirati nastavu na drugačiji i mnogo jednostavniji način – djeci predočiti stvarni život naprimjer ovom dugom i drugačijom pričom o zvuku?

Najnovije

Trendovi u podučavanju se pomjeraju

Humor na času

Amna Dervišagić

Konceptualni testovi u nastavi

Provjera znanja bez imena i ocjene

Maksuda Muratović

Zapisi iz učionice

Poruka u boci

Mirza Ahmetović

Zapis iz učionice

Kombinovani model

Mirza Ahmetović

Opća gimnazija Katoličkog školskog centra u Banjoj Luci i Svjetska sedmica obrazovanja

Pokazali dobre nastavne prakse, iz kojih nastavnice širom svijeta mogu učiti

Rubina Čengić