Исследовательская работа по математике "Математика для нашего здоровья"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ « НИКОЛЬКИНСКАЯ СОШ»

461778, Оренбургская область, Абдулинский р-он, с. Николькино, ул. Центральная  56 тел.[phone], e-mail: [e-mail]

           

XIX муниципальная научно-практическая конференция старшеклассников «Старт в науку»

Секция физико-математических наук

«Математика

 для нашего здоровья»

    Выполнила:

                                                                 Гибадуллина Алсу Рузилевна             

                                                       ученица 6 класса

                                                Научный руководитель:

                                                    Муталова Зейля Хайрулловна,                                                                   

                                                учитель математики высшей категории

2020  год

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение ………………………………………………………        3

2. Основная часть………………………………………………..         5

2.1. Сколько должен весить ранец современного школьника?         5

2.2. Исследование веса портфеля учащихся  школы……….…         6

2.3 Способы снижения веса портфеля…………………………         8

3. Заключение……………………………………………………         9

4. Список литературы……………………………………………        10

Приложение 1 ……………………………………………………        10

Приложение 2 ……………………………………………………        11

Приложение 3 …………………………………………………….       12

Приложение 4 …………………………………………………….       13

ВВЕДЕНИЕ

Тему «Математика для нашего здоровья» для моего исследовательского проекта я выбрала в связи с тем, что  по статистическим данным в России происходит резкое ухудшение состояния здоровья детей. Уже за первые три года школьной жизни осанка нарушается у половины детей.

Выяснить, какой портфель можно назвать  «правильным», мне поможет математика. Почему именно математика? Во-первых, это один из моих любимых предметов в школе, а во-вторых, именно она учит логически мыслить, решать разнообразные практические задачи и, тем самым, помогает в жизни.

Математика и медицина, а следовательно и наше здоровье, тесно связаны, взаимодействуют друг с другом, без математических измерений, наблюдений и расчётов невозможно представить современную медицину.

Актуальность темы

По статистике, если сегодня  какое-то количество детей приходит в школу здоровыми, то к 11 классу таковых практически не остаётся. Происходит это по разным причинам: из-за больших предметных нагрузок, несоблюдения режима дня. Вес портфеля также играет немаловажную роль в этом. Медики в один голос утверждают: родители и учителя должны помнить, что перенос таких тяжестей для ребёнка не проходит бесследно. Подсчитано: для маленького ребенка носить портфель в 4 килограмма равно- сильно тому, что для взрослого человека каждый день носить груз в 15-20 кг.

С каждым годом учащиеся школ изучают всё больше и больше предметов и вынуждены для обучения в школе носить все учебники, тетради и другие школьные принадлежности в своём рюкзаке.

Считаю, что  исследование темы  влияния веса портфеля на здоровье школьника актуально  и требует  внимания, т.к. ортопедические патологии (нарушения осанки, сколиозы, плоскостопие) среди других заболеваний, выявляемых при медосмотрах в  детских поликлиниках России, выходят чуть ли не на первое место.

Статистика показывает: 60% учеников ходят в школу со слишком тяжёлыми портфелями. Это может плохо сказаться на их здоровье. Ранец для школьника нужно подбирать таким образом, чтобы он был удобным, практичным и лёгким сам по себе. Ведь содержимое школьного ранца влияет не только на осанку и позвоночник, но и на зрение. По статистике за 5 лет учебы зрение падает у трети всех школьников.

Проблема: школьники не задумываются об ортопедической спинке портфеля – необходимом  компоненте, облегчающем работу позвоночника, а следуют только модным тенденциям современности.

Гипотеза:  тяжёлый портфель причиняет вред  позвоночнику школьника; с помощью формул и математических расчетов можно вычислить оптимальный вес портфеля.

Цель исследования: определить, соответствует ли фактический вес портфеля современных школьников    санитарно-гигиеническим нормам и требованиям.

Задачи:

1.Проанализировать литературу по данной проблеме.

2. Провести эксперимент на соответствие фактического веса портфеля современного школьника с санитарно-гигиеническими нормами  и требованиями.

3. Разработать рекомендации по снижению веса портфеля.

Объект исследования –  организм школьника, осанка, школьный портфель.

Предмет исследования – воздействие тяжелого портфеля на здоровье  школьника.

Методы исследования:   опрос, анализ,  наблюдение, сбор информации из книг,  журналов,  газет и электронных ресурсов, эксперимент.

Результаты исследования  помогут  понять,  сколько должен весить школьный портфель.

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Сколько должен весить ранец современного школьника?        

Осанка – это положение тела во время ходьбы, сидения, стояния. У человека с правильной осанкой стройная, красивая фигура: спина прямая, плечи развёрнуты, голова приподнята, живот втянут. При неправильной осанке плечи и голова опущены, спина сутулая, живот выпячен, колени согнуты.

Правильная осанка не только делает человека стройным и красивым. Она обеспечивает нормальное дыхание, хорошую работу сердца, свободное кровообращение. Выработке правильной осанки способствуют утренняя зарядка, подвижные игры, спорт.

Правильная осанка формируется в первые годы жизни. Но наиболее важный период – с 4 до 10 лет, когда быстро развиваются механизмы, обеспечивающие вертикальную позу. На формирование неправильной осанки оказывают влияние хронические заболевания, недостаточный по времени отдых и пассивные формы его проведения, неправильное положение тела во время занятий, не соответствующая росту мебель, неудобная обувь и одежда. Не последнюю роль в этом играет вес школьного портфеля.

С годами школьные ранцы становятся тяжелее. Исследования показывают, что вес ранца с учебниками у учеников начальной школы, как правило, достигает 5–6 кг, что в 2,5–3 раза превышает допустимые гигиенические нормы. Это связано, прежде всего, с увеличением количества учебных дисциплин. Издатели не всегда придерживаются гигиенических рекомендаций в отношении веса учебников, превышая его из коммерческих соображений. С 1998 года введены в действие санитарные правила и нормы – «Гигиенические требования к изданию учебников для общего и начального профессионального образования», в которых регламентирован вес учебного пособия для каждой возрастной группы. Он не должен превышать для учащихся:

• 1–4-х классов – 300г;                    5–6-х классов – 400г;

• 7–8-х классов – 500г;                    10–11-х классов – 600г.

Вес ранца с учебным комплектом не должен превышать

1-2 классы- 1,5 кг         3-4 классы 2,5 кг              5-6 классы 3 кг

7-8 классы -3,5 кг                    9-11 классы  3,5-4 кг

Также  вес портфеля не должен превышать 10 % от веса школьника.[3]

2.2 . Исследование веса портфеля учащихся школы

По дороге в школу мне часто кажется, что мой портфель просто неподъёмный.  Я задумалась: не вредит ли это моему здоровью?

Рекомендуемый вес портфеля с принадлежностями не должен превышать 10% от массы тела,  и  вычисляется по формуле:  

Раздели свой вес на 10

 Например, мой вес равен 36 кг.  Вес моего портфеля соответственно должен быть равен 3кг.600гр.  (36000/10=3600 грамм или 3кг 600г).

Что же на самом деле? Измерив вес своего портфеля, я определила, что он превышает рекомендуемую норму на 900 г.

Я решила провести  исследование среди обучающихся нашеи школы, и выяснить, сколько весят их портфели, и как это отражается на их здоровье.  В моем эксперименте участвовали 30 обучающихся (Приложение 2).

Вот основные этапы моей работы:

1. Сначала я провела  анкетирование. (Приложение 1) и получила следующие результаты.

1. Какой у вас портфель?

Ранец – 20 человек;                сумка – 10 человек;

2. Где вы покупали портфель?

В магазине – 5 человек;    На рынке – 25 человек.

3. Кто выбирал для вас портфель?

Ребенок  с родителями – 24 человека;  сам – 2 человека;

Родитель – 2 человека;    иные – 2 человека.

6. Каким вы представляете портфель ученика в будущем?

Электронным, легким и небольшим – 21  человек.

Таким же – 9 человек.

7. Занимаетесь ли вы спортом?

Физкультура  в школе – 30 человек; утренняя зарядка  – 15 человек.

          8. Часто ли вас просят выпрямить спину, расправить плечи?

нет –9 человек; да – 21 человек.

2. У медицинского работника нашей школы я узнала информацию о весе учеников и  о состоянии  осанки.  Оказалось, что из 30 человек нарушение осанки имеют 8 человек, что составляет 26 %. У остальных 22 человек осанка соответствует норме – 78 %.

3. Взвесив все ранцы без учебных принадлежностей, выяснила, что у 18 учеников вес пустого ранца соответствует гигиеническим нормам, то есть не превышает условного веса 0,7 кг. У 12 человек вес ранца превысил гигиеническую норму.

  Я думаю, что ранцы-тяжеловесы могут стать причиной различных патологий в развитии опорно-двигательного аппарата и сердечно сосудистой  системы.

Следовательно, родители ребят с правильно подобранными ранцами побеспокоились о сохранении здоровья своего ребёнка, в частности, осанки.

4. Были взвешены портфели 30 учеников  с учебными  принадлежностями  и рассчитан оптимальный вес портфеля, проверено соответствие оптимальному весу портфеля (Приложение 3).

Математические расчёты показали, что у 19 учеников (67%) портфель тяжелее, чем положено. Это портфели учеников  3 и 5 классов (Приложение 4).

Нарушение осанки, особенно в период роста, могут вызвать стойкие деформации костного скелета, расстройство нервной деятельности, двигательного аппарата, головные боли и многие другие заболевания. Получается, что 19 испытуемых из 30 из-за ношения  тяжёлого портфеля могут потерять здоровье.

2.3 Способы снижения веса портфеля

Как же облегчить портфель школьника? Изучив различные источники, я составила следующие  рекомендации   «Как снизить вес портфеля»:

1. При выборе портфеля учитывать  его вес, т.к. расхождение  очень велико, от 0,3 кг до 1,3 кг. (Он не должен быть тяжелее 700 г).

2. Не носить в школу лишних вещей (игрушки, косметику, планшет, телефон и т.д.).

3. Изыскать  возможность использовать два комплекта учебников: один пусть хранится и используется в школе, а другой – дома.

4. В кабинете оставлять школьные принадлежности, необходимые для уроков технологии и рисования и т.д.

 5. В ближайшем будущем перейти  на более современные технологические устройства (электронные учебники).

6. Носить рюкзак на спине, используя обе лямки.

7. Регулярно заниматься физкультурой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итогом моей исследовательской работы стало выступление с докладом  «Как снизить вес портфеля» перед учениками школы, которые принимали участие в эксперименте. Надеюсь, мои рекомендации убедят их не носить с собой лишние вещи и внимательней относится к своему здоровью. Избыточный вес портфеля увеличивает опасность искривления позвоночника, заболеваний суставов рук. У детей постоянно носящих тяжести развивается плоскостопие. Тяжелый портфель, как и любой непосильный груз, повышает опасность травм, а утомление плохо сказывается на трудоспособности: усталый ребенок не сразу может включиться в работу, а от этого страдает успеваемость.

В ходе работы над исследованием я узнала, что школьный портфель должен быть сшит из облегчённой ткани, оснащён ортопедической спинкой, покрыт сетчатой тканью, должны быть широкие лямки, светоотражающие полоски для безопасности.

Вывод:  здоровье школьника зависит от вида школьного портфеля и его веса.

В ходе исследования я научилась:

•          взвешивать предметы на весах,

•          определять одну десятую от веса целого,

•          искать нужную информацию в интернете. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Глейзер Г.И.,  История математики в школе 4-6 класс, 1981. - 239 с.

2. Никольский С.М., Математика. Школьная энциклопедия..- М: Большая Российская энциклопедия: Дрофа 1997 - 527с.

3. Маслова Т.Н., Суходский А.М., Справочник школьника по математике, 5-11 класс, , 2008. – 614 с.

4. Щетникова Е. А., Влияние веса школьного ранца на осанку ученика начальной школы // Международный школьный научный вестник. – 2017. – № 5-1. – С. 49-53;

5. Интернет - ресурсы

Приложение 1

                                                 Анкета

Выбранный ответ нужно обвести кружочком или подчеркнуть.

1. Какой у вас портфель? (Форма: ранец, сумка, портфель, пакет)

2. Где вы покупали портфель?

а) В магазине                          б) На рынке

в) Мне портфель подарили

3. Кто выбирает для вас портфель?

а) Я сам/сама                                           б) Мама/папа

в) С родителями вместе                       г) Родственники

4. По каким признакам вы выбирали портфель?

 (Можно отметить несколько признаков)

а) Цвет                                                             б) Форма

в) Размер, вес                                                  г) Цена

д) Наличие у портфеля ортопедической спинки

5. Нравится ли вам ваш портфель или вы бы хотели его поменять?

(Напишите) ______________________________________________

6. Поддерживаете ли вы и ваши родители идею введения в школах «электронного» портфеля (портфель в виде небольшого компьютера)? _________________________________________________________

7. Занимаетесь ли вы спортом? (Можно отметить несколько вариантов)

 а) Да, я посещаю секцию (укажите какую) ____________                 

 б) Нет                                     в) Я делаю зарядку по утрам

 г) Я хожу на физкультуру в школе

8. Часто ли вас просят выпрямить спину, расправить плечи?

а) Постоянно     б) Иногда               в) Нет, у меня хорошая осанка

9. Вы посещали врача из-за проблем с осанкой?

а) Да                     б) Нет

10. Каким вы представляете портфель ученика в будущем?

Приложение 2

Процесс взвешивания портфеля.

Приложение 3

Таблица 1.  Замеры веса портфелей учащихся 3- 4 классов

№	Вес пустого портфеля, г	Средний   вес портфеля в течение недели, кг	Масса тела, кг	Норма (10% от веса ученика), кг	% от веса ученика
1	400	4,4	24,7	2,47	18
2	400	4	22,1	2,21	18
3	300	4	26,4	2,64	15
4	500	4	25,6	2,56	16
5	400	4	34	3,4	12
6	900	4,2	28,9	2,89	15
7	500	4,3	34,7	3,47	12
8	1100	4,5	37,6	3,76	12
9	300	4	24,6	2,46	12
10	1100	6	34,4	3,44	17

Таблица 2. Замеры веса портфелей учащихся 5- 6 классов

№	Вес пустого портфеля, г	Средний   вес портфеля в течение недели, кг	Масса тела, кг	Норма (10% от веса ученика), кг	% от веса ученика
1	1000	4,5	30	3	15
2	300	4,7	30	3	16
3	900	4,3	41	4,1	10
4	1300	4,8	30	3	16
5	1000	5,2	38	3,8	13
6	600	5	37	3,7	14
7	800	5,3	37	3,7	14
8	1000	5,3	32	3,2	17
9	400	4,1	26	2,6	15
10	500	4,2	31,7	3,17	13

Таблица 3. Замеры веса портфелей учащихся 9 класса

№	Вес пустого портфеля, г	Средний   вес портфеля в течение недели, кг	Масса тела, кг	Норма (10% от веса ученика), кг	% от веса ученика
1	600	5	53	5,3	9
2	500	6,2	63	6,3	10
3	1300	4,3	56	5,6	8
4	800	7	56	5,6	12,5
5	1200	5,6	59	5,9	9,5
6	400	4,4	57	5,7	8
7	500	4	75	7,5	6
8	600	3	48	4,8	6,25
9	600	4,5	62	6,2	7
10	500	4,7	47	4,7	10

Приложение 4

              Портфели обучающихся МБОУ «Николькинская СОШ»