Исследовательский проект на тему «Математика на страже нашего здоровья»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Подрощинская основная школа Ярцевского района Смоленской области

Исследовательский проект на тему

«Математика на страже нашего здоровья»

Выполнили: Борисова Екатерина, обучающаяся 7 класса

Баевская Екатерина, обучающаяся 6 класса

Руководитель: Голосова Л.А., учитель математики

2024 год

Оглавление

Введение

Здоровье — один из важнейших компонентов человеческого счастья и одно из ведущих условий успешного развития. Большинство людей стремится вести здоровый образ жизни. Но не у всех это хорошо получается. Здоровый человек — это тот, кто следит и укрепляет своё здоровье.

Каждый человек сам несёт ответственность за своё здоровье, поэтому его надо беречь с детства.

Тема исследовательского проекта «Математика на страже нашего здоровья» нами была выбрана неслучайно. По статистическим данным в России происходит резкое ухудшение здоровья детей. 30-35% детей, поступающих в школу, уже имеют хронические заболевания.

В последние годы в нашем регионе отмечается рост показателей общей заболеваемости среди несовершеннолетних. По данным статистики, дети составляют около 18% всего населения Смоленской области. Самые распространенные заболевания среди них — это заболевания дыхательных путей. Об этом сообщают специалисты регионального минздрава.

За 2023 смоленские медики чаще всего фиксировали у детей до 14 лет случаи болезней легких – 57% всей заболеваемости. На втором месте травмы (около 6%), замыкают тройку болезни глаз (5,3%).

Среди возрастной группы 15-17 лет проблемы с органами дыхания также на первом месте — 32%, на втором месте болезни глаз (13%) и третье место занимают заболевания костно-мышечной системы (11%).

И меня заинтересовал вопрос, а может ли математика помочь правильно рассчитать время, чтобы успеть выполнить запланированные на день дела, рассчитать потребляемые калории и определить необходимую физическую нагрузку для того, чтобы быть в превосходной физической форме и хорошо выглядеть, во сколько нужно лечь спать и когда пробудиться, чтобы организм полностью восстановил свои силы.

Проблема: зависимость здоровья человека от умения правильно выполнить расчеты по рациону питания, режиму дня.

Выяснить, какую роль в данном вопросе играет сон, режим дня, правильное питание и наличие вредных привычек.

Актуальность проблемы: В современном мире мало кто задумывается о влиянии хорошо организованного режима дня, правильного питания и здорового сна на здоровье человека.

Цель работы: выяснить какую практическую значимость имеют математические формулы в медицине, сохранении здоровья человека, и научиться использовать математические знания для подсчёта идеального веса и роста, составить правильный режим питания человека и с помощью задач доказать пагубность курения.

Для решения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Собрать и систематизировать материал по теме.

2. Определить влияние режима дня, питания и вредных привычек на здоровье обучающихся 5 – 9 классов.

3. Изучить формулы для расчета идеального веса, ИМТ.

4. Изучить литературу о вреде курения, вредных составляющих табачного дыма.

5. Провести анкетирование учащихся 5 – 9 классов на тему «Распространенность курения среди обучающихся»

6. Провести исследование «Продолжительность сна обучающихся 5 – 9 классов».

7. Сделать анализ полученной информации.

8. Составить представление анализа данных в виде таблиц, диаграмм.

9. Изготовить буклет с рекомендациями по сохранению здоровья.

Гипотеза: могут ли простейшие математические расчеты способствовать сохранению здоровья обучающихся.

Объект исследования: обучающиеся 5 – 9 классов МБОУ Подрощинской ОШ.

Предмет исследования: практическое применение математических вычислений и формул.

Методы моих исследований: анализ литературы, анкетирование, статистические методы (сбор  первичной  информации, статистическая обработка  первичной  информации), анализ, сравнение и обобщение полученных результатов.

Этапы работы над проектом:

1. Определение темы проекта и основной цели.

2. Составление плана.

3. Сбор информации.

4. Оформление материалов проекта.

5. Представление результата работы над проектом.

6. Защита проекта.

7. Подведение итогов работы над проектом.

Прежде чем приступить к созданию проекта мы попыталась выяснить, интересуются ли обучающиеся 5 – 9 классов нашей школы своим здоровьем. Заполненные анкеты были обработаны и проанализированы.

Вопросы анкеты

1. Чем предпочитаешь заниматься в свободное время? 

2. Что в жизни лично для тебя является самым важным? 

3. Что такое, на твой взгляд, здоровый образ жизни? 

4. Для чего нужно вести здоровый образ жизни? 

5. Считаешь ли ты себя здоровым? 

6. Что ты делаешь для укрепления собственного здоровья?

После проведения анкетирования мы пришли к выводу, что важно знать о здоровье как можно больше и донести эти знания до всех обучающихся. Мы приступили к созданию проекта. С помощью интернета, специальной литературы, учителя мы собрали достаточное количество нужной информации и материала.

ГЛАВА 1. Здоровье, режим дня и сон

Здоровье человека в понимании ВОЗ — это состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов.

Здоровый образ жизни (ЗОЖ) — это поведение и мышление человека, обеспечивающие ему охрану и укрепление здоровья; индивидуальная система привычек, которая обеспечивает человеку необходимый уровень жизнедеятельности для решения задач, связанных с выполнением обязанностей и для решения личных проблем и запросов.

Главные составляющие здорового образа жизни.

• умеренное и сбалансированное питание;

• достаточная двигательная активность;

• закаливание организма;

• отказ от вредных привычек;

• режим труда и отдыха с учетом динамики индивидуальных биоритмов;

• личная гигиена;

• умение управлять своими эмоциями;

• безопасное поведение в быту, на работе, на улице, в школе, обеспечивающее предупреждение травматизма, отравления, аварийных ситуаций.

1. Режим дня

Режим дня – это правильное распределение времени на все виды деятельности и отдыха человека в течение суток, с учетом возраста, состояния здоровья и особенностей личности.

Режим - это наш распорядок дня, это планирование времени в течение дня при помощи несложных математических вычислений. Уроки в школе – это тоже распределение времени между изучением разных предметов и отдыхом на переменах.

Учебные занятия в школе занимают 25% времени суток. Продолжительность ночного сна должно быть в 1,5 раза больше времени, проводимого в школе, не менее 1/16 части суток должен составлять активный отдых на свежем воздухе. Подготовка домашнего задания должна занимать 5/18 от времени, отведенного на учебные занятия. Досуг составляет около 1,8 времени от времени приготовления уроков дома. Время провождения около телевизора не должно превышать 1/6 части вашего досуга.

Сон – 9 ч

Занятия в школе – 6 ч

Прогулка – 1час 30 минут

Подготовка дом задания – 1 час 40 мин

Отдых – 3 ч

Телевизор – 30 мин

1.2. Сон и здоровье человека

Начало изучению сна и сновидений было положено в Древнем Египте и Древней Греции. В культурах античных цивилизаций сон носил выраженный мистический характер. По мнению мудрецов, существовал бог сна – Морфей, который, принимая образ любого человека или существа, являлся к людям во снах. Древние считали, что сон нужен человеку, чтобы он мог услышать пророчества богов.

Сон в жизни человека играет важную роль. Исследования последних лет показали, что сон – это не только отдых мозга, но и активная перестройка его работы, которая необходима для приведения в порядок информации, полученной, в период бодрствования. 

Ученые много лет изучают связь между сном и здоровьем человека, и вот что им удалось выяснить:

1. После одной бессонной ночи наши способности воспринимать информацию и эффективно работать снижаются на 30%. А после 2 бессонных ночей эта цифра достигает 60 %!

2. Недосыпание снижает способность переваривать пищу на 30%. Таким образом, хроническое недосыпание может вызывать серьезные проблемы с пищеварением.

3. Недосыпание повышает уровень гормона стресса в организме. Таким образом, когда мы не высыпаемся, мы плохо противостоим стрессу.

4. Хроническое недосыпание ускоряет процесс старения организма.
   Например, если 30-летний человек в течение 6 дней будет спать по 4 часа в сутки, то состояние его организма будет напоминать состояние 60-летнего человека! А чтобы вернуться в форму, человеку необходима неделя.

5. Если «переспать» с какой-то проблемой, эффективность ее решения повышается в 3 раза. Это еще один показатель того, как сон влияет на здоровье, в частности - на умственное здоровье. Когда мы высыпаемся, мы думаем лучше.

6. Знаете ли вы, что 26 минут дневного сна помогают повысить работоспособность человека на 34%? Если перед ночной сменой поспать в течение 30 минут, смена пройдет максимально продуктивно - об этом говорят многочисленные исследования.

Очевидно, недосыпание и отсутствие качественного сна вредит нашему здоровью больше, чем мы себе представляем.

Потребность во сне зависит от возраста, образа жизни, типа нервной системы человека. Многочисленные исследования показали, что здоровый сон подростка составляет 8 - 9 часов.

1.3. Продолжительность сна обучающихся

Для выявления отношения обучающихся к своему здоровью мы провели анкетирование «Гармоничность образа жизни школьников», Н.С. Гаркуша, (Приложение 2)

В анкетировании принимали участие обучающиеся с 5 по 9 класс в количестве 18 человек. Полученные данные занесены в таблицу 1.

Таблица 1. Продолжительность сна обучающихся 5 - 9 классов.

Анализ анкеты показал, что, большинство учащихся (55%) неправильно планируют свой сон. 17 % обучающихся спят более 9 часов. И только 28 % обучающихся (5 человек) имеют высокий уровень понимания ценности и значимости своего здоровья и ведут здоровый образ жизни.

Глава 2. Математика и здоровое питание

2.1. Правильный режим питания

Один мудрец однажды сказал: «Мы – это то, что мы едим». И с ним трудно не согласиться. В рационе человека должно быть сбалансированное количество белков, жиров и углеводов, а, значит, и продукты, которые вы употребляете, должны быть разнообразными: в вашем рационе должны присутствовать продукты как животного, так и растительного происхождения

Не следует употреблять много жаренной и пассированной пищи, так как при таком способе приготовления почти все полезные вещества разрушаются. В рацион человека должно входить много овощей и фруктов, зернобобовых, дающих энергию, силу и бодрость. Очень полезно употреблять молочные продукты. Пить много жидкости. Выпивать в день требуется не менее 1,5-2 литра воды. Не стоит пить знаменитые газированные напитки, тем более сладкие. Калорийность рациона не должна превышать положенной планки. Для расчета калорий берется во внимание наличие физических нагрузок, лишнего веса, болезней. Необходимо питаться в одно и то же время. Голодать запрещается. Во время еды медленно пережевывать пищу. Никогда не переедите, вовремя примете сигнал о насыщении и насладитесь вкусом блюда. Тщательно пережеванная пища доставит радость желудку. Ежедневно нужно есть первое. Супы способствуют выделению желудочного сока, тогда остальная пища будет лучше перевариваться. Питаться только свежей пищей. Не стоит лениться и надо готовить каждый раз все свежее.

Правильный режим питания чрезвычайно важен для организма. Самый оптимальный режим приема пищи – четырехразовый. Промежутки между приемами пищи при четырехразовом питании составляют 4-5 часов. Ужинать рекомендуется не позднее, чем за 3 часа до сна.

К сожалению, принимать пищу четыре раза в день получается далеко не у всех. Большинство людей едят в день три раза. При трехразовом питании особенно важно не допускать слишком больших перерывов между приемами пищи. Самый большой перерыв не должен превышать 6 часов. И уж совсем недопустимо принимать пищу лишь 1-2 раза в день.

Несоблюдение режима питания может привести к серьезным нарушениям в деятельности пищеварительной системы, а также негативно сказаться на состоянии здоровья в целом.

2.2. Питание обучающихся в школьной столовой

Дети находятся в школе до15 часов ежедневно. Поэтому они обязательно должны обедать в школьной столовой, чтобы поддерживать правильный режим питания.

В столовой питаются все обучающиеся 5 – 9 классов. Некоторые едят обед целиком: первое, второе и третье блюда, а кто-то ест только что-то одно. Однако за пределами школы не все придерживаются правил здорового питания и питаются как положено. Большинство обучающихся злоупотребляют фастфудом. Это может в будущем привести к проблемам с пищеварением.

2.3. Примерное меню школьной столовой на 5 дней.

Таблица 2. Примерное меню.

Глава 3. Физическая активность.

3.1 Влияние двигательной активности на здоровье человека.

Каждый из нас занимается спортом. Школьники посещают уроки физкультуры или дополнительные занятия в специальных секциях или спортивных школах. Взрослые и пожилые люди посещают спортзал. Для каждого возраста нужна своя дозированная нагрузка на организм.

Утренние физические упражнения имеют достаточно важное значение для повышения работоспособности человека после сна, для укрепления здоровья и закаливания организма. Способствуют восстановлению нормального функционирования центральной нервной системы утренние занятия гимнастикой.

Ежедневная потребность в движении составляет минимум 200, в среднем 840-1320, максимум 9000 движений в час. Следовательно, двигательный режим должен позволить учащимся ежечасно двигаться, то есть реализоваться в «малых формах» физического воспитания (утренней гимнастике, гимнастике до уроков, физкультминутках во время занятий, подвижных играх на переменах, специальных оздоровительных комплексах.

Таблица. Реализация суточной двигательной активности в различных формах физической культуры.

Из таблицы видно, что ежедневно используемые малые формы физической культуры обеспечивают реализацию около 40% суточной двигательной активности. Для полного удовлетворения потребности в движениях нужна еще хотя бы одна из форм, например, прогулка с подвижными играми.

Глава 4. Математика против курения.

4.1. Вредные привычки

Одной из самых распространенных вредных привычек является курение. Психологи пришли к мнению, что курение - "детское заболевание". Обычно оно начинается в раннем юношеском возрасте и особенно распространено среди тех, кто плохо учится, чувствует свою несостоятельность, не уверен в будущем, а также в среде, где курят родители и приятели. Многие подростки считают курящих сверстников сильными, дружелюбными и совсем взрослыми. Подростки, начавшие курить, как правило, имеют друзей, заядлых курильщиков, нередко оказывающих на них негативное влияние. В среде, где родители и друзья не курят, такая вероятность практически равна нулю.

В последние годы в нашей стране уверенно снижалось количество курильщиков сигарет. За последние пять лет их количество, по данным ВЦИОМ, уменьшилось на 12,8%, или на 3,7 млн человек, до 25,5 млн. Переломным стал 2024 год — впервые за 30 лет количество курильщиков сигарет выросло. 

По информации Всемирной Организации Здравоохранения, в России курят более 3 миллионов подростков: 2,5 миллиона юношей и 0,5 миллиона девушек.

Математическое решение проблемы курения: (решение задач, обосновывающих вред курения)

Задача № 1. Курящие дети сокращают свою жизнь на 15%. Определите, какова продолжительность жизни (предположительно) нынешних курящих детей, если средняя продолжительность жизни в России 56 лет. 

Задача № 2. Сколько денег тратят в семье, где один курильщик? В день он выкуривает 1 пачку и тратит 70 руб. Подсчитайте, сколько денег потратит семья на сигареты в год. 

Задача № 3. Дым от одной сигареты содержит 5 мг яда никотина. Сколько яда примет человек за один день, выкурив 15 сигарет, если от каждой из них в его организм попадает 20% никотина? 

Задача № 4. Один курильщик, выкуривающий в день пачку сигарет, сжигает бумагу, которой хватило бы на издание книги в 300 страниц. Сколько книг по 150 страниц можно изготовить из бумаги, которую сожгут 3 курильщика, выкуривающие в день по одной пачке?

Задача № 5. Если бы земляне перестали курить, то можно было бы снизить смертность от ишемической болезни на 31%, от других сердечно- сосудистых заболеваний на 21%, от бронхита на 10%, от рака легких на 19%. Сколько человек в городе могли бы не заболеть каждым из этих заболеваний, если численность населения примерно 780 тысяч человек? Составьте столбчатую и круговую диаграммы по этим данным.

Глава 5. Наши исследования.

5.1. Подсчет идеального веса человека

Формула расчета идеального веса (формула Купера)

Идеальный вес женщины = (3,5 · Рост в см / 2,54 – 108) · 0,453

Идеальный вес мужчины = (4 · Рост в см / 2,54 – 128) · 0,453

Измерь свое запястье

- если оно больше 16,5см, то прибавь к своему идеальному весу 10%.

- если меньше 16,5см, то отними 10%.

Показатель индекса массы тела разработан бельгийским социологом и статистиком Адольфом Кетле в 1869 году.

ИМТ = вес (кг) ÷ (рост (м))²

В соответствии с рекомендациями Всемирной Организации Здравоохранения разработана следующая интерпретация показателей ИМТ:

5.2. Анкетирование учащихся 5 – 9 классов на тему «Распространенность курения среди обучающихся»

5.3. Исследование «Продолжительность сна обучающихся 5 – 9 классов».

5.4. Выяснение количества приемов пищи, любимого блюда, употребление фастфуда.

Заключение

Своей исследовательской работой мы хотели показать, что говорить о здоровом образе жизни можно не только на уроках биологии и классных часах, но и на таких уроках как математика. Можно с уверенностью сказать, что математика взаимосвязана с нашим здоровьем и без нее практически невозможно поддерживать хорошее здоровье.

По нашему мнению, мы, подрастающее поколение, должны делать все необходимое, для того чтобы улучшить своё здоровье. Мы добились поставленных перед собою целей и узнали много нового и интересного для себя и познакомили с этим обучающихся нашей школы.

Выдвинутая гипотеза нашла подтверждение в ходе исследования. И мы очень надеемся, что когда обучающиеся нашей школы ознакомятся с результатами нашей работы, то задумаются о своём здоровье и здоровье будущих поколений. Ведь наше здоровье – это здоровье нации, здоровье всей России.

Мы пришли к выводу, что математика может помочь сохранить и укрепить здоровье. Данная работа может быть интересна учителям и всем тем, кто занимается вопросами формирования культуры здорового образа обучающихся жизни, может быть полезен обучающимся, так как она помогает осознать важность здорового образа жизни и применения математических знаний для сохранения своего здоровья.

Говорят, здоровье – это та вершина, на которую каждый должен подняться сам. Как утверждают ученые, здоровье лишь

на 10% зависит от медицинского обслуживания,

на 20% – определяется наследственностью,

на 20% – состоянием окружающей среды, а

на 50% оно определяется образом жизни.

Здоровье – это то, что мы мало ценим, но за что дороже всего платим. Самое ценное и дорогое у человека – это здоровье, его не купишь ни за какие богатства в мире.

Берегите себя, свое здоровье и тогда математические задачи будут решаться быстрей и легче. Желаю радости открытий в необозримом море с именем «Математика»!

Список литературы

1. https://vk.com/wall-126479868_65111

2. http://stanzdorovei.ru/zdoroviie-obraz/osnovy-zdorovogo-obraza-zhizni-shkolnika.html

3. http://www.7ya.ru/article/Pitanie-shkolnikov/

4. http://www.gohappy.ru/article/196

5. http://www.happy-giraffe.ru/community/15/forum/post/7000/

6. http://www.healthforma.ru/zdorovyjj-obraz-zhizni/42-pravilnyjj-rezhim-dnja.html

7. Амосов Н.М. Раздумья о здоровье. - М.: Физкультура и здоровье, 1987.

8. Белов В.И. Энциклопедия здоровья. Молодость до ста лет. - М: Химия, 1993.

Приложение 1

Результаты анкетирования

1. Чем предпочитаешь заниматься в свободное время?

1. Что в жизни лично для тебя является самым важным? 

1. Что такое, на твой взгляд, здоровый образ жизни? 

4. Для чего нужно вести здоровый образ жизни? (быть здоровым – 18)

5. Считаешь ли ты себя здоровым? (да – 18)

1. Что ты делаешь для укрепления собственного здоровья?

Приложение 2

Анкета «Гармоничность образа жизни школьников» (Н.С. Гаркуша)

1. Как Вы оцениваете состояние своего здоровья?

а) хорошее; б) удовлетворительное; в) плохое; г) затрудняюсь ответить.

2. Занимаетесь ли Вы физической культурой или спортом?

а) да, занимаюсь; б) нет, не занимаюсь.

3. Как долго днём бываете на улице, на свежем воздухе?

а) чаще всего больше 2 часов; б) около часа;

в) не более 0,5 часа или вообще не выхожу на улицу.

4. Делаете ли утром следующее:

а) физическую зарядку; б) обливание; в) плотно завтракаю;

г) курите по дороге в школу.

5. Обедаете ли в школьной столовой?

а) да, регулярно; б) иногда; в) нет.

6. В котором часу ложитесь спать?

а) до 21 часа; б) между 21 и 22 часами; в) после 22 часов.

7. Употребляете ли Вы спиртные напитки или курите?

а) да, активно; б) изредка; в) никогда.

8. Как Вы чаще всего проводите свободное время?

а) занимаюсь в спортивной секции, кружке; б) провожу время с друзьями; в) читаю книги; г) помогаю по дому;

д) преимущественно смотрю телевизор; е) играю в компьютерные игры; ж) другое.

Приложение 3

Соотношение веса и роста обучающихся

Распространение курения среди обучающихся

Последний прием пищи за день

Употребление фастфуда

Любимое блюдо

Количество приемов пищи

20