Исследовательская работа «Мы выбрали футбол вместо сигарет! »
проект по химии (10 класс) на тему

                                     Исследовательская работа

                        «Мы выбрали футбол вместо сигарет! »

                Предметная область -  химия, биология,  валеология

                                                Авторы: ученики 10 «А» класса

                                                              Самотёсов Валерий Витальевич

                                                               Башмаков Никита Сергеевич

                                                Герман Виктория Александровна

                                          Руководители: учителя химии и биологии

                                                                  Семенихина О. Н., Пехтерева Е. В.

 МБОУ «СОШ №52» г. Брянска

241035, г. Брянск, ул. Ленинградская , 24

4832-56-02-05

  2013 год

                                 Содержание         

1. Введение

  Актуальность темы                                           3

  Цель работы                                                 3

  Задачи                                                                 3

2.  Основная часть                                          

 Теоретические знания                                    4

  Экспериментальные исследования                 4-7                        

  Анкетирование                                                 7-8

Несовместимость курения и спорта                        8                        

 3. Продукт                                                            8-9

4. Выводы                                                          9-10

5.  Список литературы                                         10

6. Приложение                                             11-18

1. Введение

  Актуальность.

Мы сокращаем свою жизнь своей невоздержанностью, своей беспорядочностью, своим безобразным обращением с собственным организмом.

И. П. Павлов

Здоровье детей -это политика, в которой  заложено наше будущее, поэтому перед педагогами, родителями и общественностью стоит задача воспитания здорового поколения. Серьёзной  проблемой государства и общества является алкоголизм, наркомания, токсикомания, социальные болезни. Их распространение в молодёжной среде принимает угрожающие масштабы. Но на первом месте стоит курение! Для любого вида спорта это приносит большое вред здоровью. Главное достоинство человека-умение искоренить недостатками, омрачающие нашу жизнь и жизнь близких людей, и заменить и здоровой альтернативой – спортом.

У подростков слишком много свободного  времени, и мало возможностей реализации его. Спортивные секции стоят дорого: поэтому дворовый футбол-это та самая возможность уйти с улицы, отказаться от курения и найти себя.

  Мы хотим доказать всему человечеству, что курение и футбол не совместимы, что курение-это вред, а футбол-это активный образ жизни и здоровье .

  Цель: Исследовать и доказать  вред курения на живой   и вовлечь наших сверстников в дворовый футбол-  здоровую альтернативу курению.

  Задачи:

1. Исследовать химический состав фильтра выкуренной сигареты и табачного дыма.
2. Изучить влияние химических веществ на живые организмы.
3. Определить процент курящих нашей школы и изучить мотивы курения сверстников.
4. Создать   дворовую команду из учеников нашей школы.
5.  Агитировать наших ровесников, бороться с этой вредной привычкой  игрой в футбол.

2. Основная часть. Теоретические знания.(Приложение1)

Курение – это никотиновая зависимость , которая разрушительно воздействует на различные органы и системы организма. Согласно последней статистике, в настоящее время на нашей планете насчитывается около миллиарда курильщиков. В России курит около 50% взрослого населения, а около 100 000 россиян ежегодно умирает от курения. Заболевания, которые прямо или косвенно связаны с курением, каждый год уносят 3,5 миллиона жизней. При курении вы вдыхаете дым, в котором содержится более 4 тысяч химикатов, включая высокотоксичные вещества, и вещества, вызывающие рак (такие как формальдегид, бензол, мышьяк ) В первую очередь от курения страдают органы дыхательной системы – ядовитая газовая смесь, поступая в лёгкие, поражают их. В результате неизбежно развиваются бронхит, эмфизема, рак лёгких.

Экспериментальное исследование. Как курение действует на организм? Общеизвестно, что курение опасно для жизни человека, ведь в табачном дыме содержатся несколько тысяч веществ, среди которых достаточно много вредных. Чтобы это  доказать,  мы провели следующие опыты.  

Опыт I. Получение растворов веществ, содержащихся в дыме и фильтре сигарет. Получение сигаретного дыма и его растворение. (Опыт проводили под тягой). Сигарету укрепили в лапке штатива и надели на нее резиновую грушу со стороны фильтра. Сжимая грушу, поджигали сигарету и, создавая грушей тягу, — осторожно ее разжимали. При этом табачный дым заполняет грушу. В небольшой стакан наливали 20-25 мл дистиллированной воды и выпускали из груши дым в воду. Чтобы груша доставала до дна стакана, надели на грушу стеклянную трубочку. Некоторые компоненты дыма растворяются в воде. Забор сигаретного дыма повторяли несколько раз. Извлечение веществ из сигаретного фильтра. Мы отрывали фильтр от сигареты после «курения», разворачивали его и помещали в небольшую колбу с 20 мл дистиллированной воды. Колбу закрывали пробкой и встряхивали несколько раз. Полученные растворы оставляли для последующих опытов.

Опыт 2. Определение реакции среды полученных растворов

( Приложение2) Исследовали реакцию среды полученных растворов, для чего вносили в них универсальную индикаторную бумагу. Она показывала кислую реакцию среды(рН=4). Кислоты образуются при взаимодействии воды с СО2, SО2 и NО2, которые выделяются при тлении табака:

CO2 + H2O = H2CO3; SO2 + H2O = H2SO3; 4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3.

Опыт 3. Обнаружение фенолов и восстановителей  

Реакция с FeCl3. В две пробирки наливали по 1 мл растворов, приготовленных в опыте 1, и добавляли 2-3 капли 5%-ного раствора FeCl3. Жидкость окрашивалась в коричневый цвет из-за образования смеси комплексных соединений фенолов разного строения. Каждый фенол дает с FeCl3 свою окраску, например фенол — фиолетовую, пирокатехин — зеленую, а гидрохинон - зеленую, переходящую в желтую.  

Реакция с KMnO4. В табачном дыме содержатся восстановители, обладающие высокой токсичностью и раздражающим действием, например бензальдегид, формальдегид, акролеин.   сигаретного фильтра. Добавляли в пробирки несколько капель 5%-ного раствора KMnO4. Раствор при этом обесцвечивается и выпадает бурый осадок MnO2 из-за восстановления KMnO4 веществами, содержащимися в табачном дыме:

MnO4‾ + 2H2O + 3ē → MnO2↓ + 4OH–

Опыт 4. Обнаружение непредельных соединений. В колбу на наливаем по 1 мл растворов веществ, содержащихся в дыме и фильтре сигарет, и добавляем по 1-2 капли йодной воды . Наблюдаем обесцвечивание растворов. Пожелтевшую вату опустим в раствор марганцовки, она обесцвечивается. Это означает, что в табаке содержится множество органических веществ, которые отравляют организм: одиннадцать алкалоидов, схожих по строению с никотином, раздражающие вещества, ядовитые газы, канцерогены.

Опыт 5. Влияние курения на свойства ферментов слюны. Доказательство вредного влияния курения на организм человека через изменение свойств слюны курильщика. Активность амилаз мы определяли по их способности ускорять реакцию гидролиза крахмала. В пробирках, помеченных №2 и содержащих слюну, обработанную табачным дымом, обесцвечивание раствора происходит медленно, синяя окраска не исчезает. В пробирках, помеченных №1 содержащих слюну, не подвергавшуюся воздействию табачного дыма, синяя окраска растворов быстро исчезает.

Вывод: никотин и другие токсичные компоненты табачного дыма вызывают снижение активности ферментов слюны – амилаз к гидролитическому расщеплению крахмала. Вдыхаемый курильщиком табачный дым также нарушает работу других ферментов.

Опыт № 6 Действие никотина на всходы и развитие рассады томатов. Высадить в три рассадника с одинаковой землей по 25 семян  томатов на  глубину 0,5 см. Полив проводить в одно и то же время одинаковым объемом воды. Первый рассадник поливают обыкновенной водой (эталон), второй и третий – водой, в которую на 10 минут опускают вату с раствором табачного дыма и раствором фильтра от выкуренной сигареты. В лотке №1 - все семена взошли на 3 день и развиваются нормально, в лотке №2 взошли единичные всходы(7) на 6 день, плохо развиваются и отстают от нормы. В лотке №3 - семена практически не взошли(2-3), погибли.

Вывод: Под воздействием никотина семена томатов не развиваются. Никотин, содержащийся в воде для полива, угнетающе действует на нормальное развитие зародышей семени, что приводит к их гибели.

Почему, несмотря на многочисленные факты, свидетельствующие о вреде курения, число курильщиков не уменьшается? Этот парадокс мы попытались исследовать.

Анкетирование

  В исследование приняли участие ученики школы № 52 в возрасте от 8-17 лет. Всех учащихся мы разделили на 2 возрастные группы: 1 группа – от 8 до 11 лет, 2 группа – от 12 до 17 лет по 25 человек. На первом  этапе исследования нам предстояло выявить число курящих и некурящих учащихся, а так же причины курения. Вторым этапом исследования являлось сравнение полученных результатов. На третьем этапе исследования было представление результатов в таблицы.(Приложение3)

1. Вывод: В результате данного исследования мы обнаружили проблему пассивного курения уже с детского возраста, что является очень вредным для здоровья, ведь пассивный курильщик получает 50 % вредных веществ.

 2.  Результаты исследования причин курения.(Приложение3) В результате анкетирования нам удалось в системе представить причины, побуждающие к курению.  Основные -курят в семье, любопытство и желание быть самостоятельными.

3. Мы предположили, что ребята 14-16 лет   увлекаются футболом. С этой целью провели анкетный опрос. В опросе участвовали учащиеся МБОУ СОШ №52 Общее количество опрашиваемых-46 человек(Приложение 3) Вывод: Футбол любят 80% сверстников, около половины из них хотят связать свою будущую жизнь с футболом, курению- нет, сказали 86% опрошенных. Вывод:  подростки  очень интересуются футболом,  хотят познать все качества футболиста и достичь результатов в этом виде спорта, считают футбол альтернативой курению.

Чем помогает Футбол?

Футбол в разумных пределах является исключительно важным для любого человека. Движение-жизнь. Тренированный человек всегда готов к движению, к деятельности, к разнообразию. Спорт воспитывает характер, разумную принципиальность и силу воли. Несовместимость курения и футбола. Давайте попробуем разобраться, сочетаемы ли курение и футбол. Тренировки и соревнования – это в первую очередь повышенные физически нагрузки. Они требуют не просто правильного дыхания, но и высокого уровня жизненной ёмкости лёгких. Кислород в увеличенных количествах необходим самому юному спортсмену или физкультурнику для того, чтобы он мог справляться с нагрузками. Кислородное насыщение крови – важнейшее условие протекания тех объёмных процессов в организме, без которых физические нагрузки  не «переварить». Что получается в случае, если подросток пытается совместить курение (пусть и на уровне баловства, хотя в этом случае сигарета очень быстро становится потребностью) и тренировки? Дыхательная система юного курильщика начинает работать с перебоями. Происходит это очень быстро. Жизненная ёмкость лёгких снижается. Если подросток ведёт пассивный, сидячий образ жизни, патогенные процессы в его лёгких и бронхах проявят себя, это неизбежно произойдёт, но чуть позже, чем у спортсмена. А спортсмен проявит себя кашлем буквально во время первых же упражнений, пробежек. Он начнёт задыхаться на той дистанции, которую совсем недавно пробегал без всяких осложнений. Снижение кислорода в крови неизбежно приводит к так называемой забитости мышц. Вчерашний лидер спортивной секции становится её аутсайдером. У горе-физкультурника вследствие курения начинаются перебои и в деятельности сердечнососудистой системы.

3. Продукт ( Приложение4)

А  продуктом  нашей работы  является    дворовая  команда,  которая называется «Красные Дьяволы». Мы учувствуем в турнире БЛДФ (Брянска Лига Дворового Футбола). Девиз их «Дворы без наркотиков. И каждый из нас может так же заявить о себе. Поэтому мы хотим привлечь людей к спорту, что бы человечество было занято интересным делом ,а не курением. Если вы хотите узнать о нашей команде что то ещё то мы вас приглашаем в нашу социальную группу:  http://vk.com/club30299259  вступайте! У нас в группе уже 240 участников, наших друзей и болельщиков. На форуме мы обсуждаем наиболее интересные для нас темы, анализируем матчи, оставляем комментарии. Наша команда -  хорошая альтернатива вредным привычкам!

4. Выводы

 У каждого своя причина, побуждающая к такой пагубной привычке как курение. Наибольшую тягу к табаку вызывает интерес, простое человеческое любопытство. Большинство курят, подражая товарищам, когда отсутствует любимое занятие. Таким образом, проведя исследования, мы сделали выводы

1.    Химический состав фильтра выкуренной сигареты и табачного дыма  крайне   опасен   для здоровья.
2. Курение негативно влияет на здоровье, разрушая все механизмы работы органов и сами органы, убивает живые организмы.
3.  Доказали, что курение и спорт несовместимы, т.к при этом нарушается работа дыхательной системы и процессов, происходящих в организме.

 4 ) Футбол – особая спортивная игра, даже, если это дворовый футбол, это прекрасное зрелище. Игра В команде "Красные дьяволы"дарит нам радость движения, общение с друзьями, острое соперничество.  Она   способствует развитию молодых людей, совершенствованию физических качеств, воспитанию таких  черт характера, как творческая активность, ответственность за порученное дело, целеустремленность. А это, безусловно, очень важно. Человек, обладающий такими качествами, способен принести большую пользу обществу

5) Выбирая спорт, человек делает правильный выбор, т.к спорт укрепляет его здоровье, его работа органов и все процессы в организме протекают стабильно.  Не кури – и всё будет здорово!

                        5.  Список литературы

  1. Акимов Н.Г. Футбол. Футбол. Футбол!!! – М.: МИР, 2001

 2. Воробьев В.И, Слагаемые здоровья - М. Знание 1987.

3. Габриелян О.С. Химия. 10 класс. – М. Дрофа, 2012

4. Герасимов Е.В. Футбол в России. – М.: Валея. – СПб. – 2010

5. Интернет энциклопедия «Викпедия» - www.ru.wikpedia.org

6. Данильчук Е.А. Спортивные игры в школе. – М.: Высшая школа, 2001. –  

7. http://static.livescience.ru/tabak/tabak.pdf

8.  http://gorsun.org.ru/lib/children/researcher10/smoking/07/

Приложение 1

Теоретические знания

В табачном дыме содержится более 4000 химических соединений, из них более 40 особо опасны, так как вызывают рак, а так же несколько сотен ядов: никотин, цианид, мышьяк, формальдегид, углекислый газ, окись углерода, синильная кислота и т.д. В сигаретном дыме присутствуют радиоактивные вещества: полоний, свинец, висмут. Никотин по своей ядовитости равен синильной кислоте. Пачка сигарет в день – это около 500 рентген облучения  за год! Температура тлеющей сигареты 700 – 900 градусов! Лёгкие курильщика со стажем – чёрная, гниющая масса. После затяжки, никотин попадает в головной мозг через 7 секунд. Никотин вызывает спазм сосудов, отсюда нарушение питания тканей кислородом. Спазм мелких сосудов делает кожу увядающей. Вред курения ещё и в том, что появляется неприятный запах изо рта, желтеют зубы, воспаляется горло, краснеют глаза от постоянного раздражения дымом. Вред курения в том, что оно вызывает три основных заболевания: рак лёгких, хронический бронхит, коронарную болезнь. Уже давно доказано, что табак является причиной смертности от рака лёкгого в 90 % всех случаев, от бронхита и эмфиземы в 75 %, и от болезни сердца примерно 25 % всех случаев. Примерно 25 % регулярных курильщиков сигарет, умрёт преждевременно по причине курения. Многие из этого числа смогли  бы прожить на 10, 20 или 30 лет дольше. Умершие вследствие курения в среднем потеряют 15 лет своей жизни. Курение наносит страшный вред, так как курящие в 13 раз чаще заболевают стенокардией, в 12 – инфарктом миокарда, в 10 раз – язвой желудка и в 30 раз – раком лёгких. Нет такого органа, который бы не поражался табаком: почки и мочевой пузырь, половые железы и кровеносные сосуды, головной мозг и печень. Смертельная доза для взрослого человека содержится в одной пачке сигарет, если её выкурить сразу, а для подростков – полпачки. Курение вредит сердцу, так как частота сердечных сокращений у курящего на 1500 ударов в сутки больше, чем у некурящего, а доставка кислорода тканям и особенно головному мозгу значительно снижена, так как сосуды сужены, плюс к этому угарный газ, который лучше «цепляется» к гемоглобину и не даёт эритроцитам переносить кислородом. Этим и объясняется, почему курящие школьники значительно отстают от некурящих. Вред курения ещё вот в чём: в последние годы учёные уделяют пристальное внимание веществам, вызывающим рак. К ним, в первую очередь, относятся бензапирен и радиоактивный изотоп полоний -210.

Приложение 2

Экспериментальные исследования

Обнаружение фенолов и восстановителей.  Количество вредных веществ, оставшихся на фильтре после курения, больше, чем в табачном дыме, прошедшем через фильтр, так как окраска комплексов железа на фильтре более интенсивна, чем в растворе, через который пропущен табачный дым. Такой же вывод можно сделать и по массе осадка MnO2. В улавливании вредных веществ сигаретный фильтр играет значительную роль.

        Влияние никотина на активность амилазы слюны. Курение считается вредной привычкой в силу воздействия на организм нескольких факторов. Одним  из них является содержащийся в растениях табака, а следовательно и в сигаретах, никотин. Одним из проявлений его вредного влияния на организм курильщика является ухудшение способности слюны к гидролитическому расщеплению крахмала.  Поэтому в качестве индикатора последствий для организма человека на воздействие вредных химических факторов табачного дыма мы выбрали амилазы – ферменты, содержащиеся в слюне человека. Как и другие ферменты, амилазы имеют белковую природу и, проявляя каталитические свойства, влияют на скорость биохимических реакций. Активность амилаз мы определяли по их способности ускорять реакцию гидролиза крахмала.

Оборудование и реактивы:  Пипетки, пробирки, стаканы на 50 мл, линейка, маркер, раствор слюны (собственной), раствор крахмала, раствор йода, вода чистая теплая, водяная баня 37С.

        Ход исследования:  Пробирки нумеруем и наносим с помощью маркера по две метки на равном расстоянии (через 2 см), используя

линейку.

Приложение 2

С помощью пипеток в пробирки наливаем: в пробирку №1 до первой метки раствор контрольной (интактной) слюны, до второй – раствор крахмала;  в пробирку №2 до первой метки раствор слюны после воздействия табачным дымом (дым от сухой перегонки табака по газоотводной трубке пропускали через раствор слюны); до второй – раствор крахмала. Содержимое пробирок тщательно перемешиваем.

        Раствор слюны готовится на теплой кипяченой воде. Раствор крахмала так же должен быть теплым 37С – 38С, так как температура влияет на актив-ность ферментов. Параллельно проводится пять дублей (10 пробирок).

В каждую пробирку прибавляем раствор йода (реактив на крахмал), приго-товленный из аптечной спиртовой настойки в разведении водой 1 : 9. Затем пробирки помещаем в водяную баню на 10 минут. ( в качестве бани можно использовать стеклянный стакан объемом 500 мл с теплой водой температуры 37-38 градусов по Цельсию.)

В течение 10 минут наблюдаем за изменением интенсивности синего окра-шивания растворов и оцениваем скорость изменения окраски в каждой про-бирке. В пробирках, помеченных №2 и содержащих слюну, обработанную та-бачным дымом, обесцвечивание раствора происходит медленно, синяя окрас-ка не исчезает, лишь светлеет незначительно. В пробирках, помеченных №1 и содержащих интактную слюну (не подвергавшуюся воздействию табачного дыма) синяя окраска растворов быстро исчезает, хотя раствор не обесцвечи-вается полностью в течение 10 минут.  Если продолжить наблюдение, сохра-няя температуру водяной бани на уровне 37С – 38С, в контрольных пробир-ках происходит полное обесцвечивание раствора; в опытных – сохраняется синяя окраска крахмал

Приложение 3

  В результате проведённого эксперимента обнаружилось следующее:                                                                                          

  Результаты распространения пагубной привычки курения. В семьях первой группы не курят только 9 человек, в семьях второй группы не курят, к сожалению только 5 человек.

В результате анкетирования нам удалось в системе представить причины, побуждающие к курению.

В ходе опроса были получены  следующие результаты, которые представлены в таблице:

 Приложение 3                                                                                        

 «Чем тебе нравится футбол?». На этот вопрос ответы были разнообразные: спортивностью игры-бегом, победами, игрой с мячом, увлекательностью, забиванием голов, стратегией.  Какие черты характера и качества должны быть у футболиста?» Были получены следующие ответы: -сила , доброта, быстрота ,выносливость, ловкость. терпеливость.

Приложение 4

  Продукт нашей работы  является    дворовая  команда,  которая называется «Красные Дьяволы»

 Так же турнир делится на 3 возрастных категории «до 15 лет», «до 18 лет» и «18 +» Многие спрашивают почему мы так назвались, потому что это прозвище одной из титулованных команд английской премьер лиги «Манчестер Юнайтед». Цвета нашей команды красно-белые. Так же имеется дубль команды. Команда основана 17 сентября 2011 года, и все праздники связанные с нашей командой мы не пропускаем. В состав наших двух команд входят: ВратариКлёнин Александр, Башмаков Никита, Зубарев Андрей. Наши вратари в каждом матче стараются всегда выложится на 100 % процентов. Клёнин является номером 1 в нашей команде, он в любую минуту может выручить команду ,за это мы ему благодарны, Саша является лучшим вратарём В летнем чемпионате 2011. Никита так же старается подражать Александру, и многое у него получается, удачи ему в будущем. Зубарев самый молодой игрок команды, но Андрей перспективный вратарь, старается занять основное место в команде, конечно где то у него не получается, волнуется, боится, но всё же он молодец. Защитники Ларионов Михаил, Атрощенков Дмитрий, Бочегов Александр, Алёшин Павел. Все ребята играют очень хорошо, каждый может из них спасти нашу команду, выручить, помочь, спасибо им. Полузащитники Валерий Самотёсов, Дударь Владислав, Ларюшкин Андрей. Валера основатель команды, является лучшим нападающим  летнего чемпионата 2012 года. Влад хороший игрок, к каждому матчу относится серьёзно, и старается каждый раз отработать на своей позиции. Нападающие Соловьёв Илья, Хазиков Олег. Илья самый скоростной игрок команды (лучший из лучших),признан лучшим игроком  летнего чемпионата 2011 года, лучшим игроком летнего чемпионата 2012 года, Соловьёв самый интересный игрок, многие команды хотят его видеть у себя. Олег признан лучшим нападающем летнего чемпионата 2011 года и лучшим нападающим зимнего чемпионата 2012 года, Олег самый страстный игрок команды. Мы серебряные призёры зимнего кубка 2012, в лиге до 15 лет. Являемся серебряными  призёрами летнего чемпионата 2012, в лиге до 18 лет. И бронзовые призёры летнего чемпионата 2012, в лиге до 15 лет.Наши планы на будущее, что бы мы не рассыпались, и играли ещё долгое время, а так же наконец таки хотим взять золото. Многие ребята болеют за нас, у них даже существует группа поддержки, мы им очень благодарны. Своё участие в турнире мы начали с зимнего кубка 2012,и сразу же заявили о себе, турнир подходил к концу и мы проходили всё дальше и дальше, была фаворитами, и в долгожданный момент мы вышли в финал зимнего кубка, в этот момент нас переполняли такие эмоции, которые просто не описать, но к сожалению финал не удался… мы проиграли, но мы не раскисали, а дальше продолжили доказывать своей игрой, что мы самые сильные. К летнему чемпионату мы подошли двумя командами, а именно «Красные Дьяволы» и «Красные Дьяволы-2», основная команда начала выступление в лиге до 18 лет (причина, потому что некоторые игроки команды были старше 15 лет). А вторая команда продолжала участие в турнире до 15 лет. Мы снова стали доказывать, что мы лучшие из лучших, побеждали в каждом матче, побеждали с крупными счетами, но, мы не смогли взять золото.  И теперь у нас стоит цель: в ближайшем турнире завоевать 1 место. Илья Соловьёв, Олег Хазиков, Валерий Самотёсов, Дмитрий Атрощенков, Александр Клёнин, эти ребята занимаются профессиональным футболом, и каждый из них хочет продолжить свою карьеру футболиста, и такие турниры как БЛДФ, дают показать себя, проявить, и набрать как можно максимальную форму.