матеріал 1

Фізичні величини, що характеризують коливальний рух.

Матеріал

Урок 91. Фізичні величини, що характеризують коливальний рух.


Очікувані результати навчання
  • здійснює самостійно або у співпраці з іншими дослідження, фіксує результати [12 ПРО 1.4.2]
  • опрацьовує та аналізує самостійно або у співпраці з іншими результати дослідження [12 ПРО 1.5.1]
  • добирає самостійно або у співпраці з іншими форми подання інформації і її перетворення [12 ПРО 2.2.1]
  • інтерпретує самостійно або у співпраці з іншими інформацію природничого змісту, представлену в різний спосіб [12 ПРО 2.2.2]
  • порівнює, аналізує самостійно або у співпраці з іншими природні і техногенні об’єкти, явища і процеси на основі наукових методів пізнання та законів природи [12 ПРО 3.1.1]
  • установлює та обґрунтовує самостійно або у співпраці з іншими взаємозв’язки між природними, техногенними об’єктами, закономірності явищ природи [12 ПРО 3.3.1]
  • ідентифікує, формулює та аналізує самостійно або у співпраці з іншими життєву/навчальну проблему [12 ПРО 4.2.1]
  • застосовує самостійно або у співпраці з іншими наукове знання і власний досвід для розв’язання життєвої/ навчальної проблеми [12 ПРО 4.3.2]

Мета уроку: сформувати в учнів розуміння періодичних коливань та навчити визначати їхні основні характеристики (період, частоту, амплітуду) на прикладах біологічних процесів — роботи серця й дихання. Навчити використовувати фізичні характеристики коливань для аналізу стану серця та змін його ритму.

Очікувані результати для вчителя:
  • учні розрізняють основні параметри коливань
  • учні розуміють взаємозв’язок між частотою, періодом коливань
  • учні навчяться вимірювати частоту серцевих скорочень і обчислювати період та частоту за експериментальними даними
  • учні встановлюють зв’язок між фізичними параметрами коливань та змінами функціонального стану організму
  • учні наводять приклади механічних і біологічних коливань із повсякденного життя
  • учні спостерігають результати власних досліджень і фіксує їх у таблиці.
Очікувані результати для учнівства:
  • розрізняє основні параметри коливань
  • розуміє взаємозв’язок між частотою, періодом коливань
  • навчиться вимірювати частоту серцевих скорочень і обчислювати період та частоту за експериментальними даними
  • встановлює зв’язок між фізичними параметрами коливань та змінами функціонального стану організму
  • наводить приклади механічних і біологічних коливань із повсякденного життя
  • спостерігає результати власних досліджень і фіксує їх у таблиці.
Ключові слова:
  • механічні коливання
  • положення рівноваги
  • період
  • частота
  • зміщення
  • амплітуда
  • синусоїда
  • гармонічні коливання
  • незатухаючі коливання
  • затухаючі коливання
  • вимірювання пульсу
  • серцевий ритм
План уроку:
  1. Мотивація
  2. Теоретичний блок
  3. Практичний блок
  4. Лабораторна робота
  5. Рефлексія

1. Мотивація

Тривалість до 3 хв.

Проблемне питання

Для конституції організму надзвичайно характерним є ритм його життєвих процесів (О.О. Богомолець). 

Лікарі, як і моряки, які знають про періодичну появу бур при рівноденнях, повинні знати, що хвороби мають хвилястий перебіг, що кінець нападу і кризи не є закінченням хвороби, що ремісія – це тимчасовий перепочинок, а не зцілення. (М.П. Кончаловський, терапевт).

Назвіть захворювання (соматичні чи психічні), перебіг яких відбувається ,,хвилясто,,.

Посилання на відео джерела:

Відео


2. Теоретичний блок

Тривалість до 7 хв.

Пояснення почніть із найпростішого: покажіть маятник або рух лінійки та підкресліть положення рівноваги та повторюваність руху. 

Коротко нагадайте, що коливання — це рух, який повторюється, і відразу пов’яжіть кожен параметр (період, частота, амплітуда, зміщення) з простим життєвим прикладом: «Один вдих–видих — це період», «Серце б’ється 70 разів за хвилину — це частота».

Демонстрації

  1. Маятник (математичний, пружинний)
  2. Камертон
  3. Коливання лінійки на краю столу

Анімації:

Механічні коливання – це рухи тіла (або системи тіл), які відбуваються біля певного положення рівноваги та які точно або приблизно повторюються через рівні інтервали часу.

Прикладами механічних коливальних рухів є маятник, струни музичних інструментів, автомобільні амортизатори тощо.

У живому організмі механічні коливання здійснюють стінки артерій і вен (артеріальний і венозний пульс), голосові зв’язки під час мовлення, барабанна перетинка вуха під дією звуку тощо. Коливальними є рухи легень під час дихання і серця.

Коливання відбуваються також у системах, що не належать до механіки. Існують електромагнітні коливання, коливання напруги й сили струму в електричних колах тощо.

Поняття коливань використовується ще ширше для опису змін стану різних систем. Так можна говорити про коливання температури, тиску тощо.

Незалежно від виду коливань, їх можна охарактеризувати за допомогою ряду параметрів:

1) Період коливань – час одного повного коливання.


(1)   \begin{equation*} T = \frac{t}{N}\end{equation*}

 Якщо під час коливань величина періоду залишається стабільною, коливання називають періодичними. У протилежному випадку — неперіодичними.

2) Частота коливань – кількість коливань за одиницю часу.


(2)   \begin{equation*} \nu = \frac{N}{t}\end{equation*}

Період та частота коливань є взаємооберненими величинами, тому справедливими будуть наступні формули.


(3)   \begin{equation*} T = \frac{1}{\nu} \quad \nu = \frac{1}{T}\end{equation*}

3) Зміщення  – це відстань від положення рівноваги до точки, в якій у даний момент часу перебуває тіло, що коливається.


(4)   \begin{equation*} [x] = \text{м}\end{equation*}

4) Амплітуда коливань – максимальна відстань, на яку відхиляється тіло від положення рівноваги


(5)   \begin{equation*} A = x_{max} \quad [A] = \text{м}\end{equation*}

Коливання, амплітуда яких із часом не змінюється, називаються незатухаючими коливанням.

Приклади: електромагнітні коливання у коливальному контурі, ритмічні скорочення серця, робота дихального апарату реанімації.

 Коливання, амплітуда яких із часом зменшується є затухаючими коливаннями.

Приклади: рух камертона, коливання голосових зв’язок, сейсмічні хвилі після землетрусу.

Форма коливань також може бути різною. На рис. 1 наведено графіки деяких коливань. На осі абсцис відкладено час, а на осі ординат — зміщення.

Рис. 1

Відповідно до форми кривої на графіку, коливання А можна назвати прямокутними, Б — пилкоподібними. На графіку В показано гармонічні коливання. Під час таких коливань змінна величина змінюється з часом за законом синуса або косинуса. Відповідно графіком є синусоїда або косинусоїда.


3. Практичний блок

Тривалість до 15 хв.

Завдання №1

У таблиці 1 приведений частотний спектр тонів серця. Заповніть останні дві колонки. 

Табл.1


Механізм генерації тонів серця
Частота, ГцПеріод, с
min.max.min.max.
Скорочення і розслаблення міокарда шлуночків12,520??
Вібрація крові при швидкому діастоличному наповненні шлуночків31,563??
Відкриття та закриття півмісячних клапанів80100??
Відкриття та закриття стулкових клапанів125160??
Вібрація сухожильних ниток при їх натягу 200400??
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Відповідь:

Завдання №2

Стробоскоп — це прилад, який створює дуже короткі періодичні спалахи світла (рис.2). Він може бути використаний у біомедичних лабораторних дослідженнях потоків через штучні серцеві клапани. Наприклад, хімічно підготовлений розчин (аналог крові) із «трасувальними частинками» підсвічують дуже короткими імпульсами (спалахами), після чого фіксують рух частинок за допомогою швидкої відеозйомки. Такий підхід дозволяє «заморозити» і візуалізувати швидкі коливання клапана чи рух рідини через нього. Під час тестування стробоскопа, його було налаштовано на спалахи кожні 8 мкс.

Рис. 2

Відповідь:

Завдання №3

Під час спокійного дихання точка на поверхні грудної клітки рухається вгору-вниз і за 1 хвилину проходить 72 см. Частота дихання становить 12 циклів/хв (рис.3).

Рис. 3

Джерело: https://naurok.com.ua/dihalni-ruhi-neyrogumoralna-regulyaciya-dihalnih-ruhiv-166460.html

  1. Визначте шлях, який проходить грудна клітина за один цикл (коливання).
  2. Визначте амплітуду коливань грудної клітки.
  3. Як зміниться амплітуда, якщо дихання стане частішим і збільшиться до 20 циклів/хв, але загальний пройдений шлях грудною клітиною за хвилину залишиться тим самим? Поясніть фізіологічно.

Відповідь:

Завдання №4

На рис.4 Зображені смужки ЕКГ з типом серцевого ритму. 

  1. Знайдіть відповідність між ЕКГ та типом серцевого ритму.
Рис. 4
  1. Повільний серцевий ритм (брадикардія)
  2. Прискорений серцевий ритм (тахікардія)
  3. Нормальний серцевий ритм

Якщо у пацієнта нормальний серцевий ритм, частоту серцевих скорочень можна розрахувати, підрахувавши кількість великих квадратів на одному інтервалі (між двома однаковими положеннями), а потім поділивши 300 на це число. 

  1. Використовуючи рис.4 Визнач частоту серцевих скорочень для кожного з ЕКГ.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Відповідь:


4. Лабораторна робота

Тривалість до 15 хв.

Поради учням під час виконання лабораторної роботи з вимірювання пульсу:

  1. Будьте спокійними перед початком вимірювання. Посидьте 1–2 хвилини у спокійному стані — це дозволить отримати достовірне значення пульсу у стані спокою.
  2. Правильно знаходьте артерію.
    Обережно намагайтеся знайти пульс на променевій або сонній артерії, не натискаючи занадто сильно. Якщо не можете знайти пульс на одній ділянці — спробуйте іншу.
  3. Не використовуйте великий палець.
    У великому пальці є власна пульсація, що може спотворити вимірювання.
  4. Не натискайте на сонні артерії з двох сторін одночасно. Це може погіршити мозковий кровообіг і спричинити запаморочення.
  5. Починайте рахувати одразу.
    Серцевий ритм швидко змінюється після навантаження, тому вимірювання після фізичної активності треба починати максимально швидко.
  6. Рахуйте ритмічно та уважно.
    Якщо пропустили удар — краще повторіть вимірювання ще раз.
  7. Виконуйте навантаження обережно.
    Присідання, швидка ходьба чи інші дії повинні бути помірними та безпечними, особливо для учнів з медичними застереженнями.
  8. Порівнюйте свої результати чесно.
    Не намагайтеся «підганяти» значення — мета лабораторної роботи не отримати «гарний» результат, а дослідити, як насправді реагує серце.
  9. Не поспішайте. Якщо не вдалося отримати чітке вимірювання — краще повторити його, ніж робити неправильні висновки.

1. Теоретична частина

Чи знаєте ви, що ваше серце б’ється з різною частотою залежно від того, що ви робите? Чим більше ви фізично активні, тим швидше б’ється ваше серце. Ви можете виміряти частоту серцевих скорочень, вимірявши пульс (рис.5). 

Ту-туп, ту-туп, ту-туп. Це звук, який чує лікар, коли він чи вона використовує стетоскоп для прослуховування вашого серця. Лікар прослуховує, щоб переконатися, що серцебиття звучить нормально та має регулярний, стабільний ритм. Але чи знаєте ви, що ви можете визначити, як швидко б’ється ваше серце, без стетоскопа? Це робиться за допомогою вимірювання пульсу.

Рис. 5

Джерело: https://www.sciencebuddies.org/image-credit?id=3475

Щоразу, коли серце б’ється , воно виштовхує кров, яка насичена киснем, по всьому тілу. Ця насичена киснем (тобто насичена киснем) кров рухається по всьому тілу по трубках, які називаються кровоносними судинами. Клітини вашого тіла витягують кисень з крові, коли вона проходить повз, і використовують його для заряду енергії та підтримки здоров’я. Поклавши пальці на кровоносну судину близько до поверхні шкіри, ви можете відчути пульсацію крові, що проноситься через неї щоразу, коли ваше серце б’ється. Якщо ви порахуєте кількість пульсів, які ви відчуваєте за 1 хвилину, ви дізнаєтеся, як швидко б’ється ваше серце. Але якщо ви намагаєтеся з’ясувати, який у вас пульс одразу після фізичного навантаження або іншої фізичної активності, краще порахувати пульс лише протягом 10 секунд, а потім помножити це число на 6, щоб отримати кількість пульсів за 60 секунд (1 хвилину). Це тому, що серце швидко відновлюється після фізичної активності, і щоб отримати найточніші дані про те, як швидко билося серце під час активності, важливо провести вимірювання якомога швидше після активності.

2. Хід роботи

Тема: Вимірювання частоти серцевих скорочень (пульсу) в різних станах організму.

Мета: Навчитися правильно вимірювати пульс, визначати частоту та період «коливань» серця, а також дослідити, як змінюється частота серцевих скорочень залежно від фізичної та емоційної активності.

Обладнання: секундомір.

Правила, яких потрібно притримуватися для правильного вимірювання пульсу

  1. Для вимірювання пульсу зазвичай використовуються дві точки: сонна артерія на шиї та променева артерія на зап’ясті. Артерії — це великі кровоносні судини, які несуть кров від серця до решти тіла. На рисунку 6 показано розташування обох цих артерій. Потренуйтеся знаходити та вимірювати пульс в обох точках і вирішіть, яка з них вам найлегша
Рис. 6

Джерело: https://www.sciencebuddies.org/image-credit?id=3476

  1. Натисніть кінчиками пальців вказівного та середнього пальців на променеву або сонну артерію. Обережно поворушіть кінчиками пальців, доки не відчуєте рівний, ритмічний пульс. Не натискайте надто сильно.
    • а) Ніколи не використовуйте великий палець для вимірювання пульсу. На великих пальцях також сильний пульс, і ви можете сплутати пульсацію великого пальця з биттям пульсу, який намагаєтеся виміряти.
    • б) Якщо ви вимірюєте пульс на сонній артерії, ніколи не вимірюйте його з обох боків шиї одночасно та не масажуйте цю ділянку шиї (просто злегка натисніть двома пальцями). Обидві ці дії можуть перервати кровотік і спричинити непритомність або задишку.
  2. Як тільки ви знайдете пульс, запустіть секундомір іншою рукою. Або попросіть помічника запустити секундомір.
  3. Використовуючи секундомір для відстеження часу, порахуйте кількість ударів, які ви відчуваєте за 10 секунд.
  4. Помножте кількість ударів за 10 секунд на 6, щоб отримати загальну кількість ударів за 1 хвилину (що становить 60 секунд).

3. Обробка результатів.

  1. Заповни таблицю 2.
Стан організму/діяN, за 10 сN, за 1 хв, ГцТ, с∆ ν,%
1У спокої
2Після 10 присідань
3Після співу улюбленої пісні
4Після пробудження
5Перед сном
6Після перегляду соцмереж 
7Після швидкої ходьби
8Після глибокого дихання
9
10
  1. Стан організму/дія для пунктів 9-10 придумай самостійно.
  2. Порівняй частоту в кожному стані з частотою у спокої.

Місце для розрахунків

4. Дай відповіді на наступні питання 

  1. У якому стані частота серцевих скорочень була найбільшою? Чому?
  2. Що сильніше вплинуло на пульс: фізичне чи емоційне навантаження?
  3. Які фактори могли вплинути на точність вимірювання?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Рефлексія

Тривалість до 3 хв.

Опиши свій сьогоднішній стан, використовуючи терміни, які були на  уроці (період, амплітуда, частота, ритм тощо)

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У вільний від відпочинку час

Заверши виконання лабораторної роботи

Урок 91. Фізичні величини, що характеризують коливальний рух.


Очікувані результати навчання

Мета уроку: сформувати в учнів розуміння періодичних коливань та навчити визначати їхні основні характеристики (період, частоту, амплітуду) на прикладах біологічних процесів — роботи серця й дихання. Навчити використовувати фізичні характеристики коливань для аналізу стану серця та змін його ритму.

Очікувані результати для учнівства:
  • розрізняє основні параметри коливань
  • розуміє взаємозв’язок між частотою, періодом коливань
  • навчиться вимірювати частоту серцевих скорочень і обчислювати період та частоту за експериментальними даними
  • встановлює зв’язок між фізичними параметрами коливань та змінами функціонального стану організму
  • наводить приклади механічних і біологічних коливань із повсякденного життя
  • спостерігає результати власних досліджень і фіксує їх у таблиці.
Ключові слова:
  • механічні коливання
  • положення рівноваги
  • період
  • частота
  • зміщення
  • амплітуда
  • синусоїда
  • гармонічні коливання
  • незатухаючі коливання
  • затухаючі коливання
  • вимірювання пульсу
  • серцевий ритм
План уроку:
  1. Мотивація
  2. Теоретичний блок
  3. Практичний блок
  4. Лабораторна робота
  5. Рефлексія

1. Мотивація
Проблемне питання

Для конституції організму надзвичайно характерним є ритм його життєвих процесів (О.О. Богомолець). 

Лікарі, як і моряки, які знають про періодичну появу бур при рівноденнях, повинні знати, що хвороби мають хвилястий перебіг, що кінець нападу і кризи не є закінченням хвороби, що ремісія – це тимчасовий перепочинок, а не зцілення. (М.П. Кончаловський, терапевт).

Назвіть захворювання (соматичні чи психічні), перебіг яких відбувається ,,хвилясто,,.

Посилання на відео джерела:

Відео


2. Теоретичний блок

Механічні коливання – це рухи тіла (або системи тіл), які відбуваються біля певного положення рівноваги та які точно або приблизно повторюються через рівні інтервали часу.

Прикладами механічних коливальних рухів є маятник, струни музичних інструментів, автомобільні амортизатори тощо.

У живому організмі механічні коливання здійснюють стінки артерій і вен (артеріальний і венозний пульс), голосові зв’язки під час мовлення, барабанна перетинка вуха під дією звуку тощо. Коливальними є рухи легень під час дихання і серця.

Коливання відбуваються також у системах, що не належать до механіки. Існують електромагнітні коливання, коливання напруги й сили струму в електричних колах тощо.

Поняття коливань використовується ще ширше для опису змін стану різних систем. Так можна говорити про коливання температури, тиску тощо.

Незалежно від виду коливань, їх можна охарактеризувати за допомогою ряду параметрів:

1) Період коливань – час одного повного коливання.


(6)   \begin{equation*} T = \frac{t}{N}\end{equation*}

 Якщо під час коливань величина періоду залишається стабільною, коливання називають періодичними. У протилежному випадку — неперіодичними.

2) Частота коливань – кількість коливань за одиницю часу.


(7)   \begin{equation*} \nu = \frac{N}{t}\end{equation*}

Період та частота коливань є взаємооберненими величинами, тому справедливими будуть наступні формули.


(8)   \begin{equation*} T = \frac{1}{\nu} \quad \nu = \frac{1}{T}\end{equation*}

3) Зміщення  – це відстань від положення рівноваги до точки, в якій у даний момент часу перебуває тіло, що коливається.


(9)   \begin{equation*} [x] = \text{м}\end{equation*}

4) Амплітуда коливань – максимальна відстань, на яку відхиляється тіло від положення рівноваги


(10)   \begin{equation*} A = x_{max} \quad [A] = \text{м}\end{equation*}

Коливання, амплітуда яких із часом не змінюється, називаються незатухаючими коливанням.

Приклади: електромагнітні коливання у коливальному контурі, ритмічні скорочення серця, робота дихального апарату реанімації.

 Коливання, амплітуда яких із часом зменшується є затухаючими коливаннями.

Приклади: рух камертона, коливання голосових зв’язок, сейсмічні хвилі після землетрусу.

Форма коливань також може бути різною. На рис. 1 наведено графіки деяких коливань. На осі абсцис відкладено час, а на осі ординат — зміщення.

Рис. 1

Відповідно до форми кривої на графіку, коливання А можна назвати прямокутними, Б — пилкоподібними. На графіку В показано гармонічні коливання. Під час таких коливань змінна величина змінюється з часом за законом синуса або косинуса. Відповідно графіком є синусоїда або косинусоїда.


3. Практичний блок
Завдання №1

У таблиці 1 приведений частотний спектр тонів серця. Заповніть останні дві колонки. 

Табл.1


Механізм генерації тонів серця
Частота, ГцПеріод, с
min.max.min.max.
Скорочення і розслаблення міокарда шлуночків12,520??
Вібрація крові при швидкому діастоличному наповненні шлуночків31,563??
Відкриття та закриття півмісячних клапанів80100??
Відкриття та закриття стулкових клапанів125160??
Вібрація сухожильних ниток при їх натягу 200400??
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Завдання №2

Стробоскоп — це прилад, який створює дуже короткі періодичні спалахи світла (рис.2). Він може бути використаний у біомедичних лабораторних дослідженнях потоків через штучні серцеві клапани. Наприклад, хімічно підготовлений розчин (аналог крові) із «трасувальними частинками» підсвічують дуже короткими імпульсами (спалахами), після чого фіксують рух частинок за допомогою швидкої відеозйомки. Такий підхід дозволяє «заморозити» і візуалізувати швидкі коливання клапана чи рух рідини через нього. Під час тестування стробоскопа, його було налаштовано на спалахи кожні 8 мкс.

Рис. 2
Завдання №3

Під час спокійного дихання точка на поверхні грудної клітки рухається вгору-вниз і за 1 хвилину проходить 72 см. Частота дихання становить 12 циклів/хв (рис.3).

Рис. 3

Джерело: https://naurok.com.ua/dihalni-ruhi-neyrogumoralna-regulyaciya-dihalnih-ruhiv-166460.html

  1. Визначте шлях, який проходить грудна клітина за один цикл (коливання).
  2. Визначте амплітуду коливань грудної клітки.
  3. Як зміниться амплітуда, якщо дихання стане частішим і збільшиться до 20 циклів/хв, але загальний пройдений шлях грудною клітиною за хвилину залишиться тим самим? Поясніть фізіологічно.
Завдання №4

На рис.4 Зображені смужки ЕКГ з типом серцевого ритму. 

  1. Знайдіть відповідність між ЕКГ та типом серцевого ритму.
Рис. 4
  1. Повільний серцевий ритм (брадикардія)
  2. Прискорений серцевий ритм (тахікардія)
  3. Нормальний серцевий ритм

Якщо у пацієнта нормальний серцевий ритм, частоту серцевих скорочень можна розрахувати, підрахувавши кількість великих квадратів на одному інтервалі (між двома однаковими положеннями), а потім поділивши 300 на це число. 

  1. Використовуючи рис.4 Визнач частоту серцевих скорочень для кожного з ЕКГ.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Лабораторна робота

1. Теоретична частина

Чи знаєте ви, що ваше серце б’ється з різною частотою залежно від того, що ви робите? Чим більше ви фізично активні, тим швидше б’ється ваше серце. Ви можете виміряти частоту серцевих скорочень, вимірявши пульс (рис.5). 

Ту-туп, ту-туп, ту-туп. Це звук, який чує лікар, коли він чи вона використовує стетоскоп для прослуховування вашого серця. Лікар прослуховує, щоб переконатися, що серцебиття звучить нормально та має регулярний, стабільний ритм. Але чи знаєте ви, що ви можете визначити, як швидко б’ється ваше серце, без стетоскопа? Це робиться за допомогою вимірювання пульсу.

Рис. 5

Джерело: https://www.sciencebuddies.org/image-credit?id=3475

Щоразу, коли серце б’ється , воно виштовхує кров, яка насичена киснем, по всьому тілу. Ця насичена киснем (тобто насичена киснем) кров рухається по всьому тілу по трубках, які називаються кровоносними судинами. Клітини вашого тіла витягують кисень з крові, коли вона проходить повз, і використовують його для заряду енергії та підтримки здоров’я. Поклавши пальці на кровоносну судину близько до поверхні шкіри, ви можете відчути пульсацію крові, що проноситься через неї щоразу, коли ваше серце б’ється. Якщо ви порахуєте кількість пульсів, які ви відчуваєте за 1 хвилину, ви дізнаєтеся, як швидко б’ється ваше серце. Але якщо ви намагаєтеся з’ясувати, який у вас пульс одразу після фізичного навантаження або іншої фізичної активності, краще порахувати пульс лише протягом 10 секунд, а потім помножити це число на 6, щоб отримати кількість пульсів за 60 секунд (1 хвилину). Це тому, що серце швидко відновлюється після фізичної активності, і щоб отримати найточніші дані про те, як швидко билося серце під час активності, важливо провести вимірювання якомога швидше після активності.

2. Хід роботи

Тема: Вимірювання частоти серцевих скорочень (пульсу) в різних станах організму.

Мета: Навчитися правильно вимірювати пульс, визначати частоту та період «коливань» серця, а також дослідити, як змінюється частота серцевих скорочень залежно від фізичної та емоційної активності.

Обладнання: секундомір.

Правила, яких потрібно притримуватися для правильного вимірювання пульсу

  1. Для вимірювання пульсу зазвичай використовуються дві точки: сонна артерія на шиї та променева артерія на зап’ясті. Артерії — це великі кровоносні судини, які несуть кров від серця до решти тіла. На рисунку 6 показано розташування обох цих артерій. Потренуйтеся знаходити та вимірювати пульс в обох точках і вирішіть, яка з них вам найлегша
Рис. 6

Джерело: https://www.sciencebuddies.org/image-credit?id=3476

  1. Натисніть кінчиками пальців вказівного та середнього пальців на променеву або сонну артерію. Обережно поворушіть кінчиками пальців, доки не відчуєте рівний, ритмічний пульс. Не натискайте надто сильно.
    • а) Ніколи не використовуйте великий палець для вимірювання пульсу. На великих пальцях також сильний пульс, і ви можете сплутати пульсацію великого пальця з биттям пульсу, який намагаєтеся виміряти.
    • б) Якщо ви вимірюєте пульс на сонній артерії, ніколи не вимірюйте його з обох боків шиї одночасно та не масажуйте цю ділянку шиї (просто злегка натисніть двома пальцями). Обидві ці дії можуть перервати кровотік і спричинити непритомність або задишку.
  2. Як тільки ви знайдете пульс, запустіть секундомір іншою рукою. Або попросіть помічника запустити секундомір.
  3. Використовуючи секундомір для відстеження часу, порахуйте кількість ударів, які ви відчуваєте за 10 секунд.
  4. Помножте кількість ударів за 10 секунд на 6, щоб отримати загальну кількість ударів за 1 хвилину (що становить 60 секунд).

3. Обробка результатів.

  1. Заповни таблицю 2.
Стан організму/діяN, за 10 сN, за 1 хв, ГцТ, с∆ ν,%
1У спокої
2Після 10 присідань
3Після співу улюбленої пісні
4Після пробудження
5Перед сном
6Після перегляду соцмереж 
7Після швидкої ходьби
8Після глибокого дихання
9
10
  1. Стан організму/дія для пунктів 9-10 придумай самостійно.
  2. Порівняй частоту в кожному стані з частотою у спокої.

Місце для розрахунків

4. Дай відповіді на наступні питання 

  1. У якому стані частота серцевих скорочень була найбільшою? Чому?
  2. Що сильніше вплинуло на пульс: фізичне чи емоційне навантаження?
  3. Які фактори могли вплинути на точність вимірювання?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Рефлексія

Опиши свій сьогоднішній стан, використовуючи терміни, які були на  уроці (період, амплітуда, частота, ритм тощо)

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У вільний від відпочинку час

Заверши виконання лабораторної роботи

Ділись та обговорюй важливе

Обкладинка коментарів до матеріалу

Твоя поточна позиція

1 матеріал

Тема 3 — матеріал 1 з 15

1 матеріал Ти тут