肺的运动模拟装置

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  几名同学对比观察正常人与吸烟者的肺。
  人体的呼吸器官主要负责身体和周围空气永不停息的气体交换。
  这个重要功能使我们可以吸入氧气,同时将呼吸过程中产生的二氧化碳气体排出体外。
  肺是呼吸系统的基本器官,它位于胸腔里,是空气和血液间的气体交换场所。
  要是能制作一个肺的模型,看看肺是如何运动的,那该多有意思呀!
  如何制作呢?
  (一)准备材料与工具
  1个大气球、1个小气球、2根长短不同的橡皮筋、1根吸管、1个矿泉水瓶、1瓶502胶水、剪刀等。
  (二)制作步骤
  如图,用剪刀剪去矿泉水瓶的下端。
  将吸管伸入小气球里,用1根短的橡皮筋系紧。
  用剪刀的尖部在瓶盖的中央挖一个小圆孔,大小如吸管粗细。
  把吸管插入瓶盖的小孔中,并把绑有气球的一端放入矿泉水瓶内。
  用剪刀将大气球的上端剪掉,并套在矿泉水瓶的底部开口处绷紧。
  用1根长的橡皮筋将大气球在矿泉水瓶的底部开口处绑紧。
  最后,在吸管与瓶盖的接口处滴少许502胶水,防止瓶内空气漏出。
  我们来体验这个肺的模型是如何工作的!
  当你用手指捏住大气球的底部向外拉时,你会发现矿泉水瓶内的小气球鼓起来了。
  当你用手指顶住大气球的底部向内推时,你会发现矿泉水瓶内的小气球瘪了下去。
  你做的这个肺的模型与人的肺有哪些相似的地方呢?
  它的原理和人的肺类似。矿泉水瓶好比是人的胸腔,瓶底的气球膜就像是胸腔的膈肌,瓶内的小气球则代表肺。
  你做的这个肺的模型有哪些优点呀?
  主要是能清晰、形象地观察到肺呼吸时的变化情况!
  为什么会这样呢?有什么科学道理呀?
  当用手指捏住大气球底部向外拉时,就像膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大扩大,肺随着扩张,肺的容积增大,肺内的气压下降,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气动作,这就是矿泉水瓶内的小气球变大鼓起来的原因。
  相反,当你用手指顶住大气球的底部向内推时,就像膈肌舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小,肺也随着回缩,肺的容积缩小,肺内的气压升高,迫使肺泡内的部分气体通过呼吸道排到体外,完成呼气动作,你会发现矿泉水瓶内的小气球瘪了下去。
  (指导教师 韩玉明 编辑 孙世奇)
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