肺は呼吸器官で、呼吸に不可欠で生命力のある酸素を得るために必要な器官です。 家にある簡単な材料を使って肺の模型を作り、肺の働きを学びましょう。 この素晴らしい模型と、肺の働きに関するあなたの知識に、ご家族やお友達はきっと驚くことでしょう!
集める材料
- 透明なペットボトル（ゲータレードのボトルがよいでしょう）
- 風船2つ
- テープ（マスキングテープやダクトテープなど）
- はさみ
作る/自分で作る/試してみる
- ペットボトルの底から1、2センチを測り、
底を丁寧に切り落とします。 ペットボトルもハサミも鋭利で切りにくいので、大人が手伝ってあげるとよいでしょう。 - 風船を1つ取って、ペットボトルの中に入れます。 そして、風船の底をボトルの縁に折って、風船が上からぶら下がるようにします。 風船がボトルの開口部にぴったりとはまらないようであれば、上部にテープを巻いてください。 空気が漏れないように、しっかりと固定してください。
- 残った風船の先を結び、
大きい部分を横半分に切ります。 - 結び目をつけた風船の半分を使って、開いているほうの端をボトルの底に張ります。 このときも、ぴったりとはめる必要があります。
- 結び目から風船をゆっくりと引き下げます。
- 結び目のあるバルーンを離し、肺のモデルから空気が排出されるのを確認します。
科学とは何ですか？
この模型は、私たちの肺の働きを見せてくれているのです！
この模型は、私たちの肺がどのように機能しているかを示しています。 下の風船は横隔膜のように働きます。この強い筋肉が伸縮して、肺に空気を満たし、また吐き出すのです。 息を吸うと、瓶の中の風船と同じように、肺が空気で満たされます。 これは、横隔膜が拡張して、肺の中に空気を入れるスペースを作ったからです。 息を吐くと、横隔膜は収縮し、肺からすべての空気を押し出します。
あなたのモデルでも同じことが起こりました。 結び目を下に引っ張ると、風船は少し膨らみ、離すと膨らみました。 体の中では、2つの肺が一緒に働いていて、その下に横隔膜があります。 空気は両方の肺に同時に出入りしています。
若い科学者に聞く
- お腹に手をあててみてください。 何か気がつくことがありますか？ 息を吸うと、お腹が膨らむのを感じるはずです。 なぜ、息を吸うとお腹が膨らむと思いますか？
- 肺を健康に保つためにできることは何ですか？
- もっと大きな瓶と大きな風船で実験をしてみてください。 中の風船の反応が変わるでしょうか？
- 膜（風船）を押し込んでみてください。
もっと知りたい
あなたが作った模型は、片肺のものでしたね。 私たちの体には2つの肺があります。 もっと探求したい場合は、両方の肺を表す同様のモデルを作ることができます。 そのためには、半分に切った 2 リットルのソーダ瓶を使い、先ほどのように横隔膜の風船を底に付けます。 次に、ストローをテープで密閉して、逆さ
下のY字型の気管を作ります。 Y字型の各ストローの先に風船を2個ずつテープで貼り付けます。 そして、それを瓶の中に入れます。 ストローの長い方の端を粘土やテープでボトルの上部に固定します。 横隔膜の風船を引っ張ると、両方の肺が膨らむのがわかります！
ご家庭でどんなことに挑戦するか、ぜひ見てみましょう。 6803>
Kaila Ringgard は、コネチカット サイエンス センターの公共プログラム教育者です。 彼女は、マサチューセッツ大学アマースト校で地質学と教養科学の学位を取得しています。 サイエンス・センターでは、科学とSTEMキャリアのさまざまな分野を紹介するデモンストレーションを作成し、来場者に披露しています。 また、サイエンス・センターで飼育されている多くの爬虫類や昆虫、そして蝶の世話も担当しています。 普段はギャラリーでタイダイの白衣を着て、楽しい実験や面白い動物に出会うことができます。