Проектная работа Влияние физической нагрузки на изменение частоты сердечных сокращений

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Граховская средняя общеобразовательная школа им. А.В. Марченко»













Исследовательский проект«Влияние физической нагрузки на изменение частоты сердечных сокращений»





Авторы-составители:
учащихся 4В класса
Воронцова Алёна
Курихин Никита

Руководитель: В.Б.Миронова




Грахово, 2015

Содержание


Введение 3 – 4 стр.
Глава 1. Как работает сердце 5 стр.
Глава 2. Ход исследования6 – 9 стр.
Заключение.10 стр.
Литература.11 стр.
Приложение .12 – 16 стр.


























ВВЕДЕНИЕ


Наше сердце представляет собой очень сильную мышцу, которая прокачивает кровь по сосудам, снабжая кислородом весь организм. Когда человек говорит, что у него больное сердце, это означает, что он плохо себя чувствует. Если кто-либо хочет убедить вас в абсолютной правдивости своих слов, то он кладет руку на сердце. А чтобы выразить свою любовь к кому-то, почти все люди изображают сердечко. Когда мы испуганы, нервничаем или чем-то взволнованы, наше сердце начинает биться то быстрее, то медленнее, а иногда мы даже слышим, как его удары отдаются в наших ушах. Люди, пережившие сильный шок, рассказывают, что их сердце тогда как бы замерло! А что же происходит с сердцем, когда человек испытывает физические нагрузки?
·Цель нашего проекта:
выяснить как влияют физические нагрузки на частоту сердечных сокращений.

Задачи:
Узнать из литературных источников об особенностях работы сердца.
Выяснить с помощью ЛАбдиска как изменяется пульс человека.
Проанализировать результаты эксперимента.

Объект исследования: частота сердечных сокращений.
Предмет исследования: зависимость частоты сердечных сокращений от физических нагрузок.


В ходе рассмотрения данной проблемы нами была выдвинута
Гипотеза: мы предполагаем, что в результате этой работы мы узнаем, как зависит изменение частоты сердечных сокращений от физической нагрузки.

Вопросы, направляющие проект:
- С какой частотой бьётся наше сердце в состоянии покоя?
- С какой частотой бьётся наше сердце после физической нагрузки?
- Сколько времени потребовалось, чтобы наш пульс пришёл в норму?

Методы исследования:
- формирование представления об объекте исследования (обращение к энциклопедическим словарям – для получения самой информации);
- экспериментальный.

Оборудование: мобильная естественно-научная лаборатория с мультисенсорным регистратором данных.

Продукт исследования – презентация, включающая в себя графики, полученные в ходе эксперимента.









Глава 1. Как работает сердце.
Сожмите руку в кулак и несильно прижмите его к грудной клетке при-
мерно посередине, ближе к левой части. Именно там находится ваше сердце. А теперь очень сильно сожмите кулак, а затем расслабьте его. Точно так же сокращается и сердечная мышца – как насос: сначала оно расширяется, наполняясь кровью, после чего сокращается, выталкивая ее в артерии. Сердце является одной из самых важных мышц в организме, которая безотказно работает много лет и перегоняет кровь по сосудам, снабжая кислородом и питательными веществами каждую клетку организма.
Левая часть сердца перекачивает поступающую из легких кровь, которая насыщается в них кислородом при каждом вдохе. Одновременно с этим правая часть сердца засасывает из всего организма кровь, обедненную кислородом, и снова подает ее в легкие, замыкая цикл кровообращения.
Полный круг кровообращения в нашем теле называется сердечным циклом. В состоянии покоя сердце совершает от 60 до 80 сокращений в минуту. И даже когда мы спим, сердце продолжает работать. За время нашей жизни оно делает примерно 3 миллиарда ударов!
Частота сокращений нашего сердца, или пульс, – это количество ударов сердца в минуту. У детей сердце меньше и минимальный пульс выше. Частота пульса может быть использована для контроля здоровья сердца и уровня физической подготовки. В таблице приведен нормальный пульс для людей различных возрастных групп.
Возраст
Частота сокращений в минуту (пульс)

Новорождённые от 0 до 3 мес.


100-150

Младенцы от 3 до 6 мес.
90–120

Младенцы от 6 до 12 мес
80-120

Дети от 1 года до 10 лет
70–130

Дети старше 10 лет и взрослые, включая пожилых
60–100

Хорошо тренированные взрослые спортсмены
40–60


Глава 2. Ход исследования

Итак, мы будем измерять частоту сердечных сокращений нашего сердца до и после физической нагрузки, используя для этого датчик частоты сердечных сокращений (ЧСС). Этот датчик измеряет пульс, реагируя на изменения прозрачности кровеносных сосудов (например, в кончике пальца или в мочке уха).
Для проведения эксперимента нам потребуется регистратор данных ЛабДиск.
Подготовка к эксперименту
1. Включить регистратор данных ЛабДиск, нажав кнопку Включить .
2. Сдвинуть пластмассовый кожух, чтобы открыть датчики.
3. Подсоединить клипсу к разъему, расположенному под кнопкой Дат-
чик ЧСС .
4. Закрепить датчик на указательном пальце или на мочке уха. Нажать кнопку Датчик ЧСС на регистраторе данных и подождать три секунды. Регистратор данных ЛабДиск начнет издавать звуковые сигналы с частотой, соответствующей нашему пульсу. Через восемь секунд на ЖК-дисплее регистратора данных отобразится частота сокращений нашего сердца. Если звуковых сигналов нет, нужно проверить, правильно ли закреплен датчик.
Настройка ЛабДиска
1. Подсоединить регистратор данных ЛабДиск к компьютеру (кабелем USB или по беспроводному каналу Bluetooth).
2. Запустить программу GlobiWorld.
3. Нажать кнопку Измерительные приборы , чтобы открыть окно измерительных приборов.
4. Щелкнуть на расположенный внизу значок , чтобы на экране отображался только один измерительный прибор.
5. Щелкая на прибор правой кнопкой мыши, можно последовательно изменять его тип: цифровое табло, аналоговый счетчик, цветовой индикатор, столбчатая диаграмма или термометр.
6. Щелкнуть правой кнопкой мыши на название датчика, чтобы выбрать Пульс -> датчик ЧСС.

Прибор покажет численное значение вашего пульса.
Регистратору данных ЛабДиск потребуется не менее восьми
секунд, чтобы измерить наш пульс. Для получения достоверных
результатов не надо шевелиться во время измерения пульса.
7. Щелкнуть на значок Выход , чтобы закрыть окно измерительных приборов.
Проведение эксперимента
1. Нажмите кнопку Лаборатория , чтобы открыть программное обеспечение GlobiLab Junior.
2. Нажмите кнопку Датчик и выберите Датчик ЧСС .
3. Нажмите на треугольник рядом со значком Частота замеров и выберите режим 10 замеров в секунду .
4. Нажмите на значок Количество измерений и выберите 1000 замеров .
5. Нажмите на треугольник рядом со значком Варианты отображения и вы-
берите График .
6. Чтобы начать эксперимент, нажмите кнопку Запись . В окне программы появится примерно такой график, отображающий пульс в состоянии покоя. В данном примере записанная частота сердечных сокращений составляет 69–71 ударов в минуту.

7. Чтобы остановить запись, нажмите кнопку Стоп . Если щелкнуть правой кнопкой мыши на график пульса, можно будет увидеть график всех сердечных сокращений и их амплитуду.
Во время физической нагрузки нашим мышцам требуется больше кислорода, то есть мы должны дышать чаще, а сердце – биться быстрее. Проверьте это на себе:
1. Побегайте или попрыгайте в течение нескольких минут.
2. После этого закрепите датчик ЧСС на пальце или на мочке уха и нажмите кнопку Запись . Подождите, пока ваш пульс стабилизируется, после чего остановите запись, нажав кнопку Стоп .
3. График покажет постепенное снижение частоты
сердечных сокращений до ее значения в состоянии покоя. На графике
показано, что за 95 секунд частота сердечных сокращений снизилась со 130
до 72 ударов в минуту.


Нажмите кнопку Метка и щелкните на графике в точке максимальной частоты пульса. На графике появится метка в виде крестика. При наведении указателя на эту метку появляется окошко со значениями координат графика в точке с меткой. Поставьте также маркер на точку с минимальным значением частоты сердечных сокращений.





Заключение
Нам было интересно работать над проектом.
Мы измерили пульс в состоянии покоя и после выполнения физических упражнений. В ходе эксперимента мы выяснили, что в состоянии покоя пульс соответствует 69 – 71 удару в минуту. При выполнении физических упражнений частота сердечных сокращений резко возрастает и достигает отметки 130 ударов в минуту. Это объясняется тем, что во время физической нагрузки нашим мышцам требуется больше кислорода, то есть мы должны дышать чаще, а сердце – биться быстрее. Для того, чтобы пульс пришёл в норму, нам понадобилось 95 секунд. Однако, если нагрузка будет выше, то для восстановления пульса потребуется больше времени.
Итак, наша гипотеза о том, что при физических нагрузках частота сердечных сокращений увеличивается, подтвердилась.
В ходе работы над проектом мы познакомились с работой мобильной естественно - научной лаборатории, которая открывает возможности для проведения других не менее интересных исследований.















СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Дорохов А.А. Про тебя самого: Научно-худ. литература – Москва: «Детская литература». 1989. – 56с.
Мобильная естественно - научная лаборатория с мультисенсорным регистратором данных. Справочное пособие. – Москва: Изд-во ИНТ. – 2013. – 116с.

Интернет-ресурсы:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%F3%EB%FC%F1





















Приложение 1.
Подготовка к эксперименту


13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
Настройка ЛабДиска

Подключение клипсы к разъёму, расположенному
под кнопкой Датчик ЧСС




Закрепить датчик можно на указательном пальце или на мочке уха.

Проведение эксперимента

Измерение частоты сердечных сокращений в состоянии покоя.

Измерение частоты сердечных сокращений
во время выполнения физических упражнений.


Сравнение результатов в программе GlobiWorl.














Приложение 2.

Технические характеристики
мобильной естественно-научной лаборатории












13PAGE \* MERGEFORMAT141615




Рисунок 10Рисунок 14Рисунок 6Рисунок 5Рисунок 4Рисунок 1Рисунок 1Рисунок 8Рисунок 11Рисунок 11Рисунок 1Рисунок 1Рисунок 14