Introduction
Ce tutoriel explore la création manuelle d'une maquette de muscle qui se contracte. En utilisant des matériaux simples et des techniques accessibles, vous pouvez illustrer de manière concrète le fonctionnement de base de la respiration et du système respiratoire.
Matériel nécessaire
- Une bouteille en plastique d'un litre (de préférence une bouteille de boisson gazeuse ou de jus de fruit, plus solide qu'une bouteille d'eau classique).
- Trois ballons de baudruche.
- Deux pailles en carton.
- Pâte à modeler.
- Une paire de ciseaux.
- Ruban adhésif.
- Élastiques.
Étapes de construction
Préparation de la cage thoracique
- Demandez à un adulte de découper le fond de la bouteille en plastique. Cette bouteille représentera votre cage thoracique, à l'intérieur de laquelle on trouve les poumons et le diaphragme.
Assemblage des poumons et de la trachée
- Insérez une paille dans un des ballons de baudruche et scotchez-les deux éléments pour les rendre hermétiques. Répétez cette opération pour représenter les deux poumons. Scotchez ensuite les deux pailles ensemble, qui représenteront la trachée.
Installation dans la cage thoracique
- Insérez l'ensemble représentant les poumons et la trachée dans la bouteille qui représente la cage thoracique et en faisant ressortir les pailles par le goulot. Mettez de la pâte à modeler tout autour du goulot et des pailles pour que ce soit bien étanche.
Création du diaphragme
- Pour représenter le diaphragme, coupez la plus petite partie du dernier ballon de baudruche et installez la plus grande partie sur le fond découpé de la bouteille. Pour être sûr qu'il tienne bien, rajoutez un élastique autour.
Démonstration du mouvement respiratoire
- Pincez le ballon qui représente le diaphragme et tirez-le vers le bas : les ballons représentant les poumons se gonflent.
- Quand vous le relâchez, les poumons se dégonflent.
Explication scientifique
Le rôle du diaphragme
Dans notre cage thoracique, le diaphragme est un muscle qui se situe juste entre le bas des poumons et l'abdomen (ton ventre). Lorsqu'il s'étire vers le bas, il permet aux poumons de se gonfler d'air : c'est l'inspiration. Lorsque le diaphragme se relâche, il remonte et les poumons se vident d'air : c'est l'expiration. Dans la réalité, ton diaphragme se contracte en moyenne 24 000 fois par jour.
Les poumons : Des éponges, pas des muscles
Il est important de noter que les poumons ne sont pas des muscles, mais plutôt des sortes d’éponges. Ils se remplissent d'air grâce à l'action du diaphragme.
L'inspiration et l'expiration expliquées
Quand on tire la membrane, de la place se fait dans la bouteille et de l’air peut rentrer. Il va alors passer par la seule ouverture, le col du petit ballon, et le gonfler. Les poumons fonctionnent de la même façon : un muscle, le diaphragme, est accroché aux côtes en dessous des poumons et s’étire ou se contracte, agrandissant ou réduisant la place pour l’air dans la cage thoracique.
Le rôle de l'air
L'air que tu inspires contient du dioxygène. Ce gaz va passer dans ton sang pour y être amené dans chaque cellule de ton corps pour fabriquer de l'énergie.
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Conseils et astuces
- Privilégier des petites bouteilles de boissons gazeuses ou de jus de fruit plus solides que les bouteilles d'eau classique.
- Quand on demande aux participants de gonfler le ballon à l'intérieur, petits et grands ont très souvant le réflexe de souffler dans le goulot … et tout est à refaire !
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