Научно-исследовательская работа "Воздушные шары-это весело и полезно"

БЮДЖЕНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ТАРСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №5» ТАРСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА Воздушные шары – весело и полезно! Исследовательская работа обучающейся 4 класса Доброхотовой Ирины Руководитель: учитель начальных классов Кривоногова Людмила Николаевна Тара 2017 Оглавление. 1. Введение     ………………………………………………2.             2. Основная часть …………………………………………..3.            3. Заключение……………………………………………….7. 4. Литература….…………………………………………….8. 5. Приложение 1 …………………………………………..  9. 6. Приложение 2 …………………………………………  11. Введение Вряд   ли   найдется   хоть   один   человек,   который   не   любит   воздушные шарики! Они сопровождают нас во все самые веселые и важные события в нашей жизни. Даже Вини – Пух, если вспомнить любимый мультфильм, летал за медом на шарике. Да, никто не сомневается, что воздушные шарики – это весело!  Но   я   задумалась   –   а   может   ли   этот   веселый   предмет   быть   еще   и полезным?  Каждый  год  у  нас  в классе  и  дома  проходит  много  различных мероприятий и праздников. Как – то при подготовке к очередному празднику мы  надували много воздушных шариков. Шарики у всех получались яркими, веселыми, и… разными по размеру. Кто – то надувал шарик за 1 – 2 выдоха, а кому –то требовалось довольно много времени. У других ребят от надувания кружилась голова, не хватало воздуха. А почему? Чтобы разобраться во всех своих вопросах, я заглянула в интернет источники. Я прочитала, что такое дыхание, для чего оно нужно человеку, а также из интернета я познакомилась с таким понятием, как жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Я выяснила, что хорошее   увеличение   ЖЕЛ   дает   дыхательная   гимнастика,   которая   бывает очень разнообразной, в том числе и при помощи воздушных шариков. Это мне показалось   наиболее   интересным,   поэтому   я   предложила   своим одноклассникам поучаствовать в эксперименте по надуванию шариков, на что они с радостью согласились. Я   выдвинула   следующую  гипотезу:  надувание   воздушных   шариков полезно для здоровья. Таким   образом,  целью  моей   работы   стало:   доказать,   что   надувание воздушных шариков развивает дыхательную систему. Для этого я: ­ узнала у одноклассников, любят ли они воздушные шары,  ­ опросила ребят на предмет того, считают ли, что   ежедневное надувание шаров укрепляет их дыхательную систему,  ­   изучила   материал   по   ЖЕЛ   и   дыхательной   гимнастике   в   литературе   и   интернете, ­   провела   при   помощи   научного   руководителя   вводную   и   итоговую спирометрию, а также измерение роста,  ­ сделала обработку данных и подвела итоги, В эксперименте участвовали  мальчиков и  девочек. Шарики надували с понедельника   по   пятницу.   Каждый   ученик   получил   свой   код   Ученик   1, Ученик 2. 2.Основная часть 2.1. Дыхание Дыхание – это процесс газообмена между организмом и внешней средой. Из   внешней   среды   в   организм   поступает   кислород,   а   во   внешнюю   среду выделяется углекислый газ. Кислород необходим клеткам, тканям, органам для   процессов   окисления,   в   результате   которого   высвобождается   энергия. Углекислый   газ   (а   также   вода)   является   конечным   продуктом   обмена веществ,   процесса   окисления.   Остановка   дыхания   ведет   к   немедленному прекращению обмена веществ. Газообмен   у   человека   состоит   из   трех   составляющих:   внешнего дыхания,   транспорта   газов   кровью   и   внутреннего   (клеточного,   тканевого) дыхания. Внешнее дыхание выполняет дыхательная система. Воздух движется по воздухоносным путям, проникает в легкие, в которых кислород через стенки легочных альвеол и кровеносных капилляров поступает в кровь, а углекислый газ  из крови выводится в альвеолы далее по дыхательным путям из организма. Транспорт газов (кислорода, углекислого газа) совершается кровью по кровеносным сосудам. К легким по легочным артериям от сердца притекает кровь, богатая углекислым газом. В легких кровь отдает углекислый газ и насыщается кислородом. Содержащая кислород кровь из легких по легочным венам поступает к сердцу. От сердца по аорте, а затем по артериям кровь транспортируется   к   органам,   где   снабжает   кислородом   (и   питательными веществами) их клетки, ткани. В обратном направлении — от клеток, тканей кровь   по   венам   выносит   углекислый   газ   к   сердцу,   а   из   сердца   эта   кровь, богатая углекислым газом, направляется к легким. Внутреннее  дыхание   представляет   собой   газообмен   между   кровью   и тканями. Кислород из крови через стенки кровеносных капилляров поступает к клеткам и другим тканевым структурам, где включается в обмен веществ. Из   клеток,   тканей   в   кровь   также   через   стенки   капилляров   выводится углекислый газ.  2.2.Механизм вдоха и выдоха Благодаря ритмичному сокращению диафрагмы (16— 18 раз в минуту) и других дыхательных мышц (наружных межреберных мышц, мышц плечевого пояса, шеи) объем грудной клетки то увеличивается (при вдохе), то умень­ шается (при выдохе). При расширении грудной клетки легкие расширяются. При этом давление в легких понижается и становится ниже атмосферного (на 3—4   мм   рт.   столба).   Поэтому   воздух   через   дыхательные   пути   снаружи устремляется в легкие. Так происходит вдох (рис.1).  Выдох   осуществляется   при   расслаблении   мышц   вдоха   и   сокращении мышц выдоха (внутренние межреберные мышцы, мышцы передней брюшной стенки). Приподнятая и расширенная при вдохе грудная клетка из­за своей тяжести и при действии ряда мышц опускается. Растянутые легкие, благодаря своей   эластичности,   уменьшаются   в   объеме.   При   этом   давление   в   легких резко   возрастает,    и   воздух   покидает   легкие.  Так   происходит   выдох.  При кашле,   чихании,   в   быстром   выдохе   участвуют   мышцы   живота,   брюшного пресса, ребра (грудная клетка) опускаются, диафрагма резко поднимается.                               Рис.1. Строение дыхательной системы При спокойном дыхании человек вдыхает и выдыхает 500 мл воздуха. Это   количество   воздуха   (500   мл)   называют  дыхательным   объемом.   При глубоком (дополнительном) вдохе в легкие поступит еще 1500 мл воздуха. Это  резервный объем  вдоха.  При равномерном  дыхании  после спокойного выдоха человек при напряжении дыхательных мышц может выдохнуть еще 1500 мл воздуха. Это  резервный объем выдоха. Объем воздуха (3500 мл), складывающийся из дыхательного объема (500 мл), резервного объема вдоха (1500   мл),   резервного   объема   выдоха   (1500   мл),   называют  жизненной емкостью   легких   (ЖЕЛ).  Величина   ЖЕЛ   в   норме   зависит   от   пола   и возраста человека, его телосложения, физического развития, а при различных заболеваниях она может существенно уменьшаться, что снижает возможности приспособляемости организма больного к выполнению физической нагрузки.  Для   оценки   величины   ЖЕЛ   каждого   человека   на   практике   принято сравнивать ее с так называемой должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ), которую вычисляют по различным формулам. Так, исходя из показателей роста человека в метрах и его возраста в годах, ДЖЕЛ (в литрах) можно рассчитать по следующим формулам: для девочек от 4 до 17 лет при росте от 1 до 1,75 м ДЖЕЛ = 3,75×рост — 3,15; для мальчиков того же возраста при росте до 1,65 м ДЖЕЛ = 4,53×рост — 3,9.Превышение должных значений ЖЕЛ любой степени не является отклонением от нормы, у физически развитых лиц, занимающихся физкультурой   и  спортом (особенно  плаванием, боксом, легкой  атлетикой), индивидуальные значения ЖЕЛ иногда превышают ДЖЕЛ на 30% и более (может   достигает   7000—7500   мл)   ЖЕЛ   считается   сниженной,   если   ее величина составляет менее 80% ДЖЕЛ. Снижение   жизненной   емкости   легких   чаще   всего   наблюдается   при болезнях   органов   дыхания,   ожирении   и   деформации   грудной   клетки,   ее неправильном развитии. 2.3. Дыхательная гимнастика. Обычное наше дыхание весьма поверхностно, оно захватывает только треть   объема   легких.   При   двигательной   нагрузке   дыхание   несколько углубляется, но главным образом за счет учащения. Специальные упражнения заставляют   работать   большую   часть   легких,   увеличивая   тем   самым количество поступающего в нашу кровь кислорода. Дыхательная   гимнастика   впервые   была   представлена   еще   в   системе йогов.   Разными   учеными   было   предложено   достаточно   много   видов дыхательной   гимнастики,   все   они   основаны   на   первоисточнике.   Данной проблемой   занимались   и   А.Н.Стрельникова   (дыхательная   гимнастика, основанная   на   усиленном   вдохе).   Александра   Николаевна   доказала,   что дыхательные   упражнения   не   только   излечивают   певцов   от   хрипоты,   но   и избавляют больных от астмы, бронхитов, насморка и гайморитов.      Толкачев разработал дыхательные упражнения для детей («Машина», «Насос», «Ныряние»,   «Сеньор –  помидор»  и  т.д.), и еще  много  врачей  и ученых предлагают различные виды дыхательной гимнастики. Все упражнения направлены на развитие дыхательных мышц, развитие грудной клетки, тем самым – увеличение количества кислорода, поступающего в организм. 2.4. Практическая часть  Одним из видов дыхательной гимнастики может служить также и надувание воздушных шариков. Именно это утверждение и укрепило желание провести такой эксперимент. Эксперимент проводился в 4 классе в школе № 5. После   проведения   первой   спирометрии   мы   выяснили,   что   у   мальчиков   в среднем   ЖЕЛ   ниже   нормы   на   28%,   у   девочек   –   на   18   % Рис.4 Сравнение ДЖЕЛ и ЖЕЛ у мальчиков и девочек в начале эксперимента  На   диаграмме   видно,   что   разница   с   нормой   у   мальчиков   больше.   Это объясняется тем, что девочки уже вступили в период быстрого роста, а у мальчиков этот период наступает позже. 3.Заключение В   конце   эксперимента   данные   показали,   что   ЖЕЛ   у   мальчиков увеличилась   на   2%   и   стала   составлять   74%   от   ДЖЕЛ.   У   девочек   этот показатель увеличился на 6 %,что равно 87% от ДЖЕЛ.      Рис.5 Сравнение ДЖЕЛ и ЖЕЛ у мальчиков и девочек в конце эксперимента Итак, я сделала опрос ребят о дыхательной системе и ЖЕЛ,   провела эксперимент   по   использованию   воздушных   шариков   в   дыхательной гимнастике.   Изучила   строение   и   функции   дыхательной   системы, проанализировала   полученные   данные   спирометрии   и   сравнила   их   с начальными данными.  Таким   образом,   можно   сказать,   что   дыхательная   гимнастика   с использованием воздушных шаров увеличивает ЖЕЛ у девочек в среднем на 6 %,   у   мальчиков   –   на   5   %,   а   значит,   наш   организм   стал   получать   больше кислорода.   Небольшой   прирост   можно   объяснить   тем,   что     эксперимент занимал мало времени. В   целом   же  гипотеза  нашла  свое  подтверждение,  т.е.  надувание воздушных шариков полезно для здоровья.   Это утверждение обрадовало моих одноклассников и побудило продолжать надувать шарики дальше, так как это положительно сказывается на их здоровье. Литература 1. Вопросы   и   ответы.   Энциклопедия.   Перевод   на   русский   язык. Издательство «Махаон»,2005 г. 255 с. folk­med.ru/dyihatelnaya­gimnastika­a­n… 2. 3. slovari.yandex.ru 4. ru.wikipedia.org/wiki Код ребенка Начало эксперимента Мальчики № п/п 1 2 3 Ученик 1 Ученик 2 Ученик 3 Код ребенка Начало эксперимента Девочки № п/п 1 2 3 Ученица 1 Ученица 2 Ученица 3 Код ребенка Конец эксперимента Мальчики № п/п 1 2 3 Ученик 1 Ученик 2 Ученик 3 Приложение 1. Спирометрия   в литрах (ЖЕЛ) 1,7 2,2 1,9 Рост   ребенка   в м 1,35 1,46 1,54 ДЖЕЛ в литрах 4,53×рост — 3,9 2,9 2,7 3 Спирометрия   в литрах (ЖЕЛ) 1,5 2,2 2,3 Рост   ребенка   в м 1,33 1,57 1,55 ДЖЕЛ в литрах 3,75×рост — 3,15 1,8 2,7 2,6 Спирометрия   в литрах (ЖЕЛ) 2,6 2,5 2,2 Рост   ребенка   в м 1,35 1,46 1,54 ДЖЕЛ в литрах 4,53×рост — 3,9 2,9 2,7 3 Код ребенка Конец эксперимента Девочки № п/п 1 2 3 Ученица 1 Ученица 2 Ученица 3 Спирометрия   в литрах (ЖЕЛ) 1,8 2,5 2,5 Рост   ребенка   в м 1,33 1,46 1,55 ДЖЕЛ в литрах 3,75×рост — 3,15 1,8 2,7 2,6