▲ 6–9 lb lin g. co m Praxis Wolfgang Reinstadler Lösungsblätter Illustrationen Schulstufen 7 8 9 10 ww Faszinierend und verletzlich w. he Ganz Ohr! Das Gehör co m ww w Das Gehör ist einer der erstaunlichsten, kompliziertesten, aber auch verletzlichsten Sinne des menschlichen Körpers. In diesem Beitrag lernen die Schüler die Funktionsweise und die unglaublichen Leistungen unseres Ohres kennen, aber auch die Gefahren, denen es ausgesetzt ist. 22 lin g. co m om Lassen Sie die Klasse ganz still werden und bewusst jedes auch noch so kleine Geräusch wahrnehmen. Dabei wird klar, wie viel unsere Ohren hören, ohne dass es uns bewusst ist. Besprechen Sie den Unterschied zwischen der Menge dessen, was das Ohr wahrnimmt, und dem wenigen, was an unser Bewusstsein dringt. Außerdem können Sie kleine Schallereignisse setzen, z. B. den Ton eines Xylofons, einer Fingerzimbel, einer Klangschale. Lassen Sie die Schüler genau hinhören. Wie entwickelt sich der Ton? Wie verklingt er? mip J o u r n a l 21/ 2008 ww D Dieser Beitrag versucht in drei Modulen das Phänomen Gehör von verschiedenen Seiten zu betrachten und für Schüler begreifbar zu machen. Modul 1 bietet interessante Informationen über die Besonderheiten unseres Gehörs, die sich als Einstieg in das Thema eignen. In Modul 2 können die Schüler selbst aktiv werden und in einer Gruppenarbeit grundlegende Informationen über Bau und Funktion des Ohrs, aber auch über Lärm und Schädigungen des Gehörs erarbeiten. Modul 3 schließlich bietet einen Gehörbildungstest, der Bedeutung des Gehörs Sensibilisieren Sie die Schüler nun für die Wichtigkeit unseres Gehörs. Mit ihm nehmen wir die Umwelt am unmittelbarsten wahr. Es verleiht unserer Kommunikation die richtige Bedeutung, weil es Gefühle viel besser als das Auge erfassen kann. Diskutieren Sie den Ausspruch von Immanuel Kant „Nicht sehen können trennt von den Dingen, nicht hören können von den Menschen“. Informationen Rechts finden Sie eine Sammlung interessanter Informationen über das menschliche Gehör, die Sie Ihren Schülern im Unterrichtsgespräch vermitteln können. Zusätzlich finden Sie dort auch Ideen für kleine Übungen zum Erkennen der Funktionsweise des Gehörs. h Lesen Sie weiter auf Seite 24. Foto: Kerem Unterberger ww w Einstieg Unterrichtskonzept w. he l Modul 1: Unterrichtsgespräch • Lösungsblätter 1 und 2 • Illustrationen Ohr (A4-Format) Diese und ähnliche kleine Übungen schaffen Konzentration und bereiten das Thema vor. in g .h • Arbeitsblatt 1: Das Gehör (S. 25/26) • Arbeitsblatt 2: Gehörbildungstests (S. 27) nicht nur das Ohr schult, sondern dessen Ergebnisse die Schüler durch ein Punktesystem auch miteinander vergleichen können. bl el bl 6: Tonhöhen 7: Instrumente 1 8: Instrumente 2 9: Akustischer Tagesablauf .co in 1 bis 4 Stunden • • • • m g. Das menschliche Gehör kennenlernen: Fähigkeiten, Bau, Funktion, Erkrankungen; Gehörschulung lb lin g. co m Wissenswertes zum menschlichen Gehör m Das Ohr kann einzelne Stimmen aus einem Stimmengewirr heraus lokalisieren und verstehen (CocktailpartyEffekt). Dies funktioniert aber nicht, wenn nur ein Ohr funktionsfähig ist oder bei Personen mit Hörgeräten. m in g Das Gehör ermöglicht uns räumliche Orientierung. Da die Schallwellen bei unseren Ohren zeitversetzt ankommen, errechnet das Hörzentrum des Gehirns daraus die exakte Position der Je vier Schüler stellen sich im Kreis auf und unterhalten sich ‚über kreuz‘ mit dem ihnen gegenüberstehenden Schüler. Es zeigt sich, dass sich die Gesprächspartner ohne Probleme unterhalten können, während sie das Gespräch der anderen kaum wahrnehmen. .co g. Räumliches Hören in bl Ein Schüler geht sprechend durch den Raum, während alle Anwesenden mit geschlossenen Augen auf die ‚Schallquelle‘ zeigen. Übung lin g. co m ww w. he l ww w bl .h Ein sehr gutes Ohr nimmt Frequenzen von 20 bis 20.000 Hertz wahr. Das ist ein Tonhöhenunterschied von ca. 8 Oktaven. Der Frequenzbereich, den das menschliche Auge wahrnehmen kann, ist dagegen nur gering. Rechnet man diesen auf Schallwellen um, ergäbe sich nur ein Bereich von etwa einer Oktave (jedoch auf wesentlich höherem Frequenzniveau). Ein gesundes Ohr kann bis zu 400.000 verschiedene Töne und Geräusche unterscheiden. Die Hörfähigkeit des Menschen nimmt mit zunehmendem Alter kontinuierlich ab. Dabei nimmt man vor allem höhere Frequenzen immer schlechter wahr. Zusätzlich zum natürlichen Nachlassen verschlechtert große Lärmbelastung über längere Zeit (wie etwa laute Musik oder Maschinenlärm) das Hörvermögen. Ein 17-jähriger europäischer Großstädter hat durchschnittlich ein gleich gutes / schlechtes Übung w Ein Schüler zählt in normaler Sprechlautstärke von eins aufwärts. Die Hälfte der Klasse klatscht lautstark, die andere Hälfte versucht den zählenden Schüler zu verstehen, was nicht gelingen kann. el Hörfähigkeit Schallquelle. Darüber hinaus dient auch die spezielle Form der Ohrmuschel, die die Schallwellen je nach eintreffendem Winkel leicht verändert, der Richtungsbestimmung. w. he ww Übung co Das menschliche Gehör ist der empfindlichste aller Sinne. Die kleinste Auslenkung des Trommelfells beträgt etwas mehr als die Wärmebewegung eines Luftmoleküls. Der leiseste Schall, der wahrgenomen werden kann, erzeugt im Innenohr eine Leistung von 10 -17 Watt. Unser Herz benötigt für seinen Betrieb 1,5 Watt. Das ist in etwa das gleiche Verhältnis wie die Leistung eines Handys zu jener von 100 Millionen Kernkraftwerken. Unser Ohr hat den größten Umfang an Sensibilität. Die eintreffende Energie variiert von der Hörschwelle bis zur Schmerzgrenze um zwölf Zehnerpotenzen. Dies entspricht in etwa dem Verhältnis des Durchmessers eines Staubkorns zur Entfernung der Erde von der Sonne. Das Innenohr ist äußerst sicher untergebracht – im weitaus härtesten Knochen des menschlichen Körpers, dem Felsenbein. Die Natur will es offenbar besonders schützen. Das Gehör ist der erste Sinn, der sich beim Embryo ausbildet. Er ist bereits in der Mitte der Schwangerschaft voll entwickelt. Gehör wie ein 70-jähriger Dorfbewohner Afrikas, der weniger Alltagslärm ausgesetzt ist. Unser Gehör nimmt leisere Töne nicht wahr, wenn gleichzeitig lautere zu hören sind. Der Masking-Effekt macht sich das zunutze. So ist es möglich, die Datenmenge einer Musikaufnahme bei nahezu gleich bleibendem Höreindruck zu reduzieren. Dies geschieht unter anderem bei der Komprimierung in das MP3-Format. ww Sensibilität Illustration Fides Friedeberg om ▲ Praxis 21/ 2008 mip J o u r n a l 23 ▲ lb lin g. co m Praxis Die beiden ersten Gruppen widmen sich Bau und Funktion des Ohres. Die Illustrationen ihres Grundlagenblattes stehen auch in größerer Form als PDF-Datei auf der CD-ROM zur Verfügung. Durch Kopieren können diese Bilder noch weiter vergrößert werden, sodass sie für die Plakate verwendbar sind. Für grafisch Begabte ist natürlich auch ein eigenständiges Nachzeichnen der Abbildung eine gute Alternative. Gruppe 3 beschäftigt sich mit dem Thema Lautstärke und deren Folgen für das Gehör. Zuerst sollen die Lautstärkegrade alltäglicher Schallquellen geschätzt und schließlich in einem ‚Lärmometer‘ dargestellt werden (Lösungsblatt 1, CD-ROM). Die Gruppen 4 und 5 benötigen Computer mit Internetanschluss. Durch Recherchen im Internet sollen sie sich über die häufigsten Gehörkrankheiten bzw. über Alltagslärm und Möglichkeiten des Gehörschutzes informieren. www.hoeren-heute.de Informationen rund ums Hören und Verstehen g. co lin 24 mip J o u r n a l 21/ 2008 w bl Nach Abschluss der Arbeitsphase erhält jeder Schüler einer Gruppe eine Nummer von eins bis fünf. Sind mehr als fünf Schüler in einer Gruppe, werden Nummern doppelt vergeben (möglichst immer verschiedene). Sind weniger als 25 Schüler in der Klasse, können nur m www.proakustik.de interessante Hörbeispiele zu Beeinträchtigungen des Gehörs (unter Hörstörungen) Präsentation Erweiterung Im Internet gibt es zahlreiche Websites, die sich mit den Themen Ohr, Hören, Lärm, Gehörerkrankungen und Lärmschutz beschäftigen. In nebenstehender Infobox finden Sie einige Links, die für Ihre persönlichen Recherchen brauchbar sein könnten. Aber auch mit Ihrer Klasse können Sie von diesen Websites aus auf Erkundungstour gehen. Teilen Sie jeder Gruppe je einen Link zu und lassen Sie die Schüler am Ende der Stunde die Möglichkeiten der Homepage vor der Klasse vorstellen. Wolfgang Reinstadler ist Musiklehrer in Innsbruck; internationale Tätigkeit in der Aus- und Weiterbildung; Auslandsforschungsjahre in den Niederlanden, in England und Slowenien; Schulbuchautor Foto: Kerem Unterberger om www.german.hear-it.org Hören, Schwerhörigkeit und Hörgeräte, besonders interessant: der Sprache-im-Lärm-Test (unter Dialog/Hörtest) w. he l www.earaction.de interessante Hörinformationen und Tests, Download von earaction2.exe ww ww w www.dasgesundeohr.de Informationen über das Ohr und Gehörerkrankungen Unser Gehör ist ein lernfähiges ‚Organ‘, es kann geschult und geschärft werden. Das Arbeitsblatt 2 (S. 27) bietet einige Gehörbildungsübungen, die dies zeigen. Auf der Audio-CD ( Nr. 6–9) finden Sie die Hörbeispiele dazu. Lassen Sie die Schüler die vier Aufgaben durchführen und zeigen Sie ihnen anschließend die Lösungen, z. B. indem Sie das Lösungsblatt 2 ( CD-ROM) auf Overhead-Folie kopieren. Durch ein Punktesystem kann jeder Schüler seine Gehörfähigkeit beurteilen und mit der seiner Mitschüler vergleichen. Gegebenenfalls können Sie die Übungen etwa nach einer Woche wiederholen und die Ergebnisse gegenüberstellen. in g g. in bl el .h Tipp: Websites Arbeitsblatt 2 ww Aufgaben der Gruppen co Die Schüler sollen nun wichtige Informationen rund ums Hören selbst erarbeiten. Bilden Sie fünf möglichst gleich große Gruppen, die Sie z. B. durch Auslosen ermitteln. Jede Gruppe erhält ein Thema. Das Arbeitsblatt 1 (S. 25/26) bietet die Informationen und Aufträge, die für die Arbeit benötig werden. Schneiden Sie die Kopien an den angegebenen Linien durch und händigen Sie den Gruppenmitgliedern die jeweiligen Abschnitte aus. Ziel der Gruppenarbeit ist die Erstellung eines Plakats und die Erarbeitung m Gruppenarbeit Modul 3: Gehörbildung m einer kurzen Präsentation seiner Inhalte. Jedes Gruppenmitglied sollte schließlich diese Präsentation vortragen können. Alternativ können statt der Plakate auch für die ganze Klasse kopierte Handouts gestaltet werden. Modul 2: ‚Museumsrundgang‘ .co ww w. he vier Nummern vergeben werden, bei weniger als 20 nur drei. Nun treffen sich die Schüler mit den gleichen Nummern bei jeweils einem der fünf Plakate. Jener Schüler, der das Plakat erarbeitet hat, präsentiert es seinen Mitschülern. Nach einer festgelegten Zeit wandern die Gruppen im Uhrzeigersinn weiter zum nächsten Plakat und zur nächsten Präsentation. Dadurch hat jeder Schüler einmal die Gelegenheit zu präsentieren, bekommt aber auch jedes Thema einmal vorgestellt. Gruppenarbeit 1 und 2 Außen- und Mittelohr OVALES &ENSTER /HRMUSCHEL ww 'EHÚRGANG %USTACHISCHE 2ÚHRE Õ~i À ÌÌi À Schall in kürzester Zeit geschädigt werden kann. Die Eustachische Röhre verbindet das Mittelohr mit dem Rachen. Bei hohem Druck auf das Mittelohr (große Höhenunterschiede, Tauchen) kann über sie ein Druckausgleich herbeigeführt werden. .co in in g 3CHNECKE +ANÊLE (AARZELLEN w. he l ww ÌÌi À i À bunden und führt zurück an das runde Fenster, wo die übrige Energie wieder ans Mittelohr abgegeben wird. Der eigentliche Hörvorgang findet aber im Gehirn statt, wo die elektrischen Impulse verarbeitet und ‚verstanden‘ werden. Aufgabe Erstellt mithilfe des Textes und der Abbildung ein Plakat, das die Funktionsweise des Innenohres erklärt. Erarbeitet eine mündliche Präsentation des Inhalts. lin g. co m .h ww w OVALES &ENSTER RUNDES &ENSTER (ÚRNERV bl "OGENGÊNGE el Das Innenohr besteht aus der Schnecke und den Bogengängen des Gleichgewichtsorgans. In der Schnecke, die ausgerollt etwa 3,5 cm lang wäre, befinden sich drei flüssigkeitsgefüllte Kanäle. Das ovale Fenster überträgt die Schallwellen vom luftgefüllten Außenund Mittelohr in den ersten Kanal der Schnecke. Dort werden sie in Druckwellen umgewandelt und dann an den mittleren Kanal weitergegeben. Darin befinden sich etwa 3.500 in einer Reihe stehende innere Haarzellen, die für unterschiedliche Frequenzen (Tonhöhen) empfindlich sind. Durch die Druckwellen werden diese leicht bewegt und lösen so einen elektrischen Impuls aus. Dieser wird über den Hörnerv ans Gehirn weitergeleitet. Der dritte Kanal ist an der Spitze der Schnecke mit dem ersten Kanal ver© Helbling m g. co m Aufgabe Erstellt mithilfe des Textes und der Abbildung ein Plakat, das die Funktionsweise des Außen- und Mittelohres erklärt. Erarbeitet eine mündliche Präsentation des Inhalts. Innenohr bl Gruppe 2 i À w 4ROMMELFELL 21/ 2008 mip J o u r n a l Arbeitsblatt 1: Das Gehör 1/2 'EHÚR KNÚCHELCHEN ww Die Schallwellen, die an das Ohr gelangen, werden zunächst von der Ohrmuschel durch ihre besondere Form verstärkt. Dann werden sie durch den äußeren Gehörgang an das Trommelfell geleitet. Das Trommelfell leitet die Schallwellen über die drei Gehörknöchelchen (Hammer, Amboss und Steigbügel) weiter zum ovalen Fenster. Dieses ist der Übergang vom Außenohr, in dem sich Luft befindet, zum Innenohr, das mit Flüssigkeit gefüllt ist. Die Gehörknöchelchen verstärken die Schallenergie nochmals. Zwei Muskeln an den Gehörknöchelchen können sehr lautem Schall (über 80 dB) aber auch binnen einer hundertstel Sekunde dämpfen und auf ein Tausendstel reduzieren. Dies dient dem Schutz des Innenohres, das bei plötzlich auftretendem extrem lautem w. he Gruppe 1 Kopiervorlage lb lin g. co m Arbeitsblatt 1: Das Gehör Illustrationen Illustrationen: Fides Friedeberg om ▲ Praxis 25 ▲ Gruppenarbeit 3 bis 5 Lautstärke Gruppe 3 Aufgabe 1 ab 65 dB erhöhtes Risiko für Herz-KreislaufErkrankungen bei dauernder Einwirkung ab 85 dB Hörschäden bei Einwirkdauer von 40 Stunden pro Woche möglich ab 120 dB Schmerzschwelle, Gehörschäden schon bei kurzer Einwirkung möglich Atemgeräusch in 1 m Entfernung dB 25 dB Dauerschallpegel an einer Hauptverkehrsstraße nachts dB ww m w Lautstärke real 65 dB dB Kühlschrank aus 1 m Entfernung dB 50 dB lärmarmer LKW in 7,5 m Entfernung; stark befahrene Autobahn dB 80 dB Martinshorn aus 10 m Entfernung; häufiger Schallpegel in Diskotheken dB 110 dB m g. co geringer Straßenverkehr hinter Doppelglasfenstern Presslufthammer in 10 m Entfernung; häufiger Pegel bei Musik über Kopfhörer 180 dB dB 100 dB dB 35 dB in g Quelle: Fördergemeinschaft Gutes Hören el Aufgabe 2 bl sehr leiser Zimmerventilator bei geringer Geschwindigkeit 40 dB dB .co in Silvesterböller nahe dem Ohr; Spielzeugpistole am Ohr abgefeuert Gehörkrankheiten Aufgabe 1 w. he l Gruppe 4 bl .h Erstellt ein Plakat, das ein ‚Lärmometer‘ zeigt. Tragt darin die Dezibel-Werte ihrer Höhe nach von unten nach oben ein und gebt die betreffenden Schallquellen an, ebenso die Werte und Folgen der oberen Tabelle. Erarbeitet eine mündliche Präsentation des Ergebnisses. ww w Gruppe 5 Lärm im Alltag Aufgabe 1 ww Bereits viele Jugendliche leiden heute unter Erkrankungen des Gehörs. Informiert euch im Internet über folgende Gehörkrankheiten: Hörsturz, Knalltrauma, Partysyndrom, Schwerhörigkeit, Tinnitus Aufgabe 2 g. co m Gestaltet ein Plakat, das über Ursachen und Erscheinungsformen der Erkrankungen Auskunft gibt und erarbeitet eine mündliche Präsentation. lin Arbeitsblatt 1: Das Gehör 2/2 Hörschwelle Lern- und Konzentrationsstörungen möglich Lautstärke Schätzung Schallquelle om 0 dB ab 40 dB ww Mit der Maßeinheit Dezibel (dB) lässt sich Lautstärke ausdrücken. Seht euch in der nebenstehenden Tabelle einige Lautstärkenangaben und deren Folgen für den Menschen an. Versucht nun in der unteren Tabelle einzuschätzen, wie viel Dezibel die einzelnen Schallereignisse haben. Einigt euch auf einen Wert und schreibt ihn in die mittlere Spalte. Vergleicht eure Werte mit dem Lösungsblatt 1 ( CD-ROM) und tragt die realen Zahlen in die rechte Spalte ein. 26 lb lin g. co m Arbeitsblatt 1: Das Gehör Lösungsblatt w. he Kopiervorlage Praxis mip J o u r n a l 21/ 2008 Recherchiert im Internet über Lärm im Alltag und welche Möglichkeiten es gibt, das Gehör dagegen zu schützen. Links: de.wikipedia.org www.hoeren-heute.de/hoeren.htm www.schmidt-hoersysteme.de www.faszinationhoeren.info Aufgabe 2 Erstellt ein Plakat, das über Lärmquellen und Schutzmaßnahmen informiert. Verwendet dazu auch Bilder aus dem Internet. Erarbeitet eine mündliche Präsentation der Inhalte. © Helbling Arbeitsblatt 2 Gehörbildungstests Aufgabe 1 Nr. 6 1 Beispiel d ( richtig (Punkte) (2) 3 4 8 d f = f d f ( ( ( ( ( ( ( (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) ww Nr. 7: Posaune (P), Klavier (K), Violine (V) m 3a 4a 1b 2b 3b 4b 1c 2c 3c 4c K V P V K V P V K V P V co P V K P P V K P P V K V K K P V K K P V K K P richtig ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (3) (3) (3) (3) (2) (2) (2) 24 Punkte: ________ (max. 24) (1) (1) (1) in g (1) 1c höchstes Q Q K O Q Q K O Q Q K O mittleres Q K O K bl Nr. 8: Querflöte (Q), Oboe (O), Klarinette (K) (2) .co g. (Punkte) m P tiefstes mittleres bl 3. Durchgang 2a höchstes in 2. Durchgang 1a Beispiel Q K O K Q K O K tiefstes K O Q Q K O Q Q K O Q Q richtig ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 1. Durchgang 1a 2a (6) (6) 2. Durchgang 3a 4a 1b 2b w. he l Beispiel (Punkte) (6) (6) (4) (4) 3b (4) 3. Durchgang 4b 2c (4) (2) (2) 3c 4c (2) (2) 48 Nr. 9 1 Schnarchen Regen g. co ( 2 ( 6 ( 10 (1) (1) Basketball m 9 ww Punkte: ________ (max. 48) 5 Im vierten Hörbeispiel ( Nr. 9) hörst du kurze akustische Ausschnitte von Situationen im Tagesablauf eines Menschen. Schreibe in Stichworten, was der Mensch an diesem Tag erlebt. 7 16 el .h ww w Aufgabe 3 6 = 1. Durchgang Im 2. Beispiel ( Nr. 7) hörst du die Instrumente Posaune, Klavier und Violine. Diese spielen vier verschiedene Dreiklänge. In einem ersten Durchgang erklingen die Töne der vier Dreiklänge gleichzeitig, im zweiten aufbauend und schließlich nacheinander. Achtung: Zu Beginn des Hörbeispiels spielen alle drei Instrumente den Ton a. Versuche in den jeweiligen vier Beispielen zu erkennen, welches Instrument den tiefsten, welches den mittleren und welches den höchsten Ton im Dreiklang spielt und trage dies in die Tabelle ein. Verwende dazu die Abkürzungen (P, K, V). Je früher du die Instrumente erkennst, desto mehr Punkte erhältst du. Kreuze bei der Auflösung alle Kästchen in richtig ausgefüllten Spalten an. Löse diese Aufgabe dann auch mit den Instrumenten Querflöte (Q), Oboe (O) und Klarinette (K) ( Nr. 8). 5 Punkte: ________ (max. 16) Aufgabe 2 © Helbling 2 ww Im ersten Hörbeispiel ( Nr. 6) hörst du acht Mal zwei Töne. Stelle fest, ob der jeweils zweite Ton im Vergleich zum ersten höher, tiefer oder gleich hoch ist. Der Tonhöhenunterschied wird immer geringer. Schreibe d für einen höheren, f für einen tieferen und = für einen gleich hohen Ton. w. he Unser Gehör besitzt viele Fähigkeiten von Geburt an. Andere erwirbt es erst im Laufe des Lebens. Daher können wir unser Gehör durch Übung schulen und schärfen. Dies nennt man Gehörbildung. Die folgenden drei Aufgaben zeigen dir, wie geschult dein Ohr ist. Löse sie, vergleiche sie dann mit dem Lösungsblatt 2 ( CD-ROM), kreuze die richtig beantworteten Einzelfragen an und rechne die Punktanzahl für jede Aufgabe und die Gesamtpunktezahl aus. Vergleiche deine Ergebnisse mit denen deiner Mitschüler. (1) 12 Wecker ComputerTastatur Frittieren Punkte: ________ (max. 12) ( 3 ( 7 ( 11 (1) (1) (1) WC-Spülung Papier zerreißen Entkorken ( 4 ( 8 ( 12 (1) (1) (1) Rasierapparat ( Tischtennis ( Einschenken ( Gesamtpunkte: 100 Arbeitsblatt 2: Gehörbildungstests w Lösungsblatt Kopiervorlage lb lin g. co m 6–9 lin om ▲ Praxis (1) (1) (1) (max. 100) 21/ 2008 mip J o u r n a l 27