Tuesday, July 06, 2010

แบบจำลองปอดสำหรับเด็กป. 1+2+3


(คราวที่แล้วเรื่องผิวหนังและการระเหย และปืนใหญ่ลมที่นี่)

วันนี้เป็นวันอังคารและผมก็เข้าไปคุยกับเด็กๆเรื่องเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ที่โรงเรียนบ้านพลอยภูมิอีกครั้ง คราวนี้ได้แต่สอนเด็กกลุ่มบ้านเรียนปฐมธรรมชั้น ป. 1, 2, 3 เท่านั้น เพราะมีธุระไม่สามารถทำการทดลองให้เด็กอนุบาล 2 และ 3 ได้

วันนี้ผมเข้ามาพูดคุยเรื่องปอดและการหายใจ แต่ยังไม่บอกเด็กๆถึงหัวข้อ แต่ถามเด็กๆก่อนว่าถ้าจะให้ลมเข้าไปในถุงมือ (ถุงมือพลาสติกบางๆที่ผมนำมาด้วย) แต่ห้ามเป่า จะทำได้อย่างไร เด็กๆก็เดาไปกันใหญ่ แต่คำตอบทุกอันก็จะเกี่ยวกับการเป่าอากาศเข้าถุงมือทั้งนั้นไม่ทางตรงก็ทางอ้อม

ผมจึงถามต่อว่าเวลาเราหายใจเอาอากาศเข้าไปในปอด มีอะไรเป่าอากาศเข้าปอดเราไหม เด็กๆก็ตอบได้ว่าไม่มี ผมจึงถามว่าแล้วอากาศเข้าไปในปอดได้อย่างไร ไม่มีใครเป่าอากาศเข้าปอดของเราใช่ไหม

จากนั้นผมก็เอาอุปกรณ์จำลองการทำงานของปอดออกมาให้เด็กดู อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยถุงมือ ขวดพลาสติกขนาด 1.5 ลิตร ถุงพลาสติก และหนังสติ๊กสองสามเส้น

วิธีทำก็คือตัดก้นของขวดออก (อย่างระมัดระวัง เด็กๆไม่ควรทำเอง) รีดถุงมือให้แบนๆแล้วเอาถุงมือใส่ทางปากขวดให้นิ้วทั้งหลายห้อยอยู่ในขวด รัดหนังสติ๊กให้ถุงมือติดกับปากขวด ระวังให้มีช่องอากาศจากภายนอกผ่านเข้าไปในถุงมือทางปากขวดได้ จากนั้นก็เอาถุงพลาสติกไปปิดก้นขวดให้ถุงหย่อนๆจะได้ขยับเข้าขยับออกได้ แล้วเอาหนังสติ๊กรัดถุงพลาสติกติดกับก้นขวดไว้


จากนั้นเราก็จับถุงพลาสติกขยับเข้าออก แล้วก็จะเห็นถุงมือยุบและพองตามจังหวะที่ถุงพลาสติกขยับ เนื่องจากเมื่อเราขยับถุงพลาสติกออก ปริมาตรภายในของขวดจะมากขึ้น ทำให้ความดันอากาศน้อยกว่าภายนอก ทำให้อากาศจากภายนอกใหลเข้ามาในถุงมือ ทำให้ถุงมือพอง เมื่อเราขยับถุงพลาสติกเข้า ปริมาตรภายในของขวดจะลดลง ทำให้ความดันอากาศมากขึ้นและดันอากาศในถุงมือออกไป

จากนั้นผมก็อธิบายแบบจำลองว่าอะไรทำหน้าที่เหมือนอะไร คือถุงมือเหมือนกับปอด ขวดเหมือนกับทรวงอกที่มีซี่โครงแข็งๆล้อมรอบ และถุงพลาสติกเหมือนกับกระบังลม เวลาเราหายใจ สมองจะส่งสัญญาณไฟฟ้าไปที่กล้ามเนื้อกระบังลม ให้ขยับขึ้นลง (เหมือนถุงพลาสติกขยับ) ทำให้อากาศเข้าปอด (เหมือนกับอากาศเข้าถุงมือ)





จากนั้นผมก็ถามเด็กๆว่าอะไรพังจะทำให้หายใจไม่ได้บ้างโดยดูจากแบบจำลอง อย่างแรกก็คือถ้าถุงพลาสติก (กระบังลม) ไม่ขยับ เราก็หายใจไม่ได้ เหตุการณ์นี้อาจเกิดจากการที่สมองส่วนควบคุมการหายใจไม่สามารถส่งสัญญาณมาที่กระบังลม อันอาจเกิดจากปัญหาที่สมอง ที่เส้นประสาท อีกทางก็คือกระบังลมเป็นตะคริวเมื่อถูกกระแทกแรงๆ

อย่างต่อไปก็คือถ้ามีรูรั่วที่ขวด (ทรวงอก) อากาศก็จะเข้าทางรูรั่วแทน ไม่เข้าไปในปอด หรือถ้าขวดบี้แบน (ซี่โครงหัก) ถุงมือ (ปอด) ก็พองได้ลำบาก

อย่างต่อไปก็คือถ้ามีอะไรไปปิดปากขวด (จมูก ปาก หลอดลม) อากาศก็ไหลเข้าถุงมือ (ปอด) ไม่ได้ หรือถ้าเราเอาปากขวดไปจุ่มน้ำแล้วดึงถุง ก็จะเหมือนกับเราตกลงไปในน้ำแล้วหายใจเข้า น้ำก็จะเข้าปอดของเราเหมือนกับน้ำเข้าถุงมือ

ในการอธิบายนี้ผมแทรกเรื่องที่ว่าเราเป็นมนุษย์ไฟฟ้า เนื่องจากสัญญาณระหว่างสมองกับส่วนต่างๆในร่างกาย ที่วิ่งผ่านเส้นประสาท เป็นสัญญาณไฟฟ้าทั้งสิ้น

จากนั้นผมก็เอาวิดีโอจาก YouTube ที่มีภาพแสดงการทำงานของปอดเป็นภาพเคลื่อนไหวให้เด็กๆดู โดยได้อธิบายเรื่องการที่ปากและจมูกเราเชื่อมต่อกัน (ความจริงมีท่อเล็กๆที่เชื่อมจากปากไปที่ตาและหูด้วย) และทั้งสองก็ต่อกับหลอดลมเข้าปอด และท่ออาหารเข้ากระเพาะ



เมื่อกลืนอาหาร จะมีแผ่นเนื้อมาปิดหลอดลมเอาไว้ไม่ให้อาหารตกลงไปในท่อ ถ้ามีความผิดพลาดขึ้น อาหารตกลงไปแถวหลอดลม เราก็จะไอและสำลักเพื่อผลักอาหารออกมาจากหลอดลม ถ้าอาหารตกลงไปในหลอดลมได้ ก็อาจมีเชื้อโรคทำให้ปอดติดเชื้อและเราก็จะป่วยและตายได้

ในวิดีโอมีการกล่าวถึงกล่องเสียงซึ่งเป็นกล้ามเนื้อที่เราบังคับด้วยสัญญาณไฟฟ้าจากสมองให้สั่นเป็นเสียงต่างๆเมื่อมีลมขับผ่าน ผมก็แทรกว่าตอนนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถจับสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งมาที่หลอดลมได้โดยคนไม่ต้องพูดดังๆแล้ว สัญญาณที่จับได้สามารถบอกได้ว่าคนพยายามจะพูดอะไร

หลังจากนั้นก็พูดเรื่องถุงลมเล็กในปอดโดยให้เด็กคิดถึงลักษณะของปอดหมูในอาหารที่เคยเห็น ถุงลมเป็นลูกโป่งเล็กๆที่ยุบและพองตามอากาศที่ไหลเข้าไหลออก รอบๆถุงลมจะมีเส้นเลือดฝอยทั้งแดงและดำพันไปทั่วเพื่อรับอากาศดีจากลมหายใจเข้าและถ่ายอากาศเสียจากในเลือดออกไปกับลมหายใจออก

ผมแทรกอีกว่าเส้นเลือดที่เราเห็นเป็นเส้นๆใกล้ผิวหนังจะเป็นเส้นเลือดดำ เส้นเลือดแดงจะอยู่ลึกลงไป จะได้เป็นอันตรายยากกว่าหน่อย เพราะถ้าเส้นเลือดแดงเสียหาย เลือดที่ไหลออกมาจะมีความดันสูงทำให้เสียเลือดเร็ว และเวลาเราซุ่มซ่ามไปชนโต๊ะแล้วมีรอยดำคล้ำ นั่นเกิดจากเส้นเลือดฝอยๆแตกเลือดเลยไหลออกมากองใต้ผิวหนัง

จากนั้นเราก็ทำการวัดความยาวเล็บนิ้วชี้ข้างขวา ต่อเนื่องมาจากการวัดสองอาทิตย์ที่ผ่านมา เพื่อดูว่าเล็บเรายาวเร็วแค่ไหน

สอนถึงแค่นี้เวลาก็หมดลง จึงบอกเด็กให้ไปคิดต่อว่าเราจะประดิษฐ์เครื่องสูบน้ำอย่างไรจากขวด ถุงพลาสติก และหนังสติ๊ก พร้อมทั้งให้อุปกรณ์ทิ้งไว้ให้เผื่อมีใครจะทำการทดลองประดิษฐ์ดู

2 comments:

吳婷婷 said...
This comment has been removed by a blog administrator.
偉軍 said...
This comment has been removed by a blog administrator.