黃春木

肺活量是指在不限時間的情況下，一次最大吸氣后再盡最大能力所呼出的氣體量。肺活量是反映人體生長發(fā)育水平的重要機能指標之一，《國家學生體質健康標準》要求，肺活量是小學五、六年級及初中、高中、大學各年級學生的必測項目。因此，指導學生學會使用肺活量計，準確測量肺活量是一項重要的技能。但是，精密的肺活量計的售價幾百元到幾千元，一般學校的教學儀器中沒有配備精密肺活量計?，F行小學科學課配備的簡易型肺活量計存在不足，在使用中既不方便操作，也易產生誤差。

一、現行裝備存在的不足

現行小學科學課裝備的肺活量計為單開口圓柱體塑料筒，容積為5 500 mL，配塑料軟管及氣嘴。這種肺活量計在使用過程中存在以下不足：

（1）圓柱體塑料筒裝滿水后重5 500 g，四年級學生捧起裝滿水的圓柱體塑料筒已經非常吃力了，要將瓶體倒放在水槽中就顯得非常困難，一不小心就堵不住進水口，導致水灑出來，塑料筒內進入空氣，影響數據的準確性。

（2）由于圓柱體塑料筒為單開口設計，沒有密封裝置，需使用者用手堵住開口，而四年級學生手掌相對較小，造成密封不嚴，加上裝滿水后塑料瓶裝整體較重，倒放時極易進空氣，影響測量數據的準確性。

（3）從水中將導管伸入塑料瓶的操作也很不方便。

二、改進方案

改進的關鍵在于將進氣方向從原先的底部伸入進氣管進氣改為從頂部進氣，省去將裝滿水的塑料筒堵住開口并倒轉浸入水的操作，既便于操作又能有效避免進入空氣導致數據不準確的現象。

1.所需材料

小學科學課裝備的單開口圓柱體塑料筒肺活量計；廢自行車胎氣門；約60 cm長的塑料軟管（要跟自行車胎氣門匹配）；用廢自行車胎剪幾個墊圈；塑料桶（比肺活量計的塑料筒略高）。

2.制作氣嘴

在塑料筒上方中央用電烙鐵燙一個大小與廢自行車胎氣門相當的小洞，把用廢自行車胎剪的墊圈套在氣門上，從里向外穿出小洞，再套上軟墊圈、金屬墊圈后用扳手擰緊。

3.制作吹嘴

將一根長約8cm的直玻璃管，一端稍拉細（便于套入塑料管），將兩端截面熔燒光滑。為便于連續(xù)測試，要多準備幾個吹嘴。也可以購買專用的氣嘴，它可以比較嚴密地扣在口唇周圍，不易漏氣。

4.使用方法

（1）在水桶中裝適量的水（以能稍沒過塑料筒，露出氣嘴為宜）。

（2）將塑料筒慢慢浸入水中（不能太快，否則氣嘴出氣不及，桶內的水會溢出來）。當塑料筒浸沒在水中后，在氣嘴上套上塑料軟管，另一端插上玻璃吹嘴。

（3）測量時，被測者手持吹嘴，站立深深吸氣至最大限度，雙唇緊含玻璃吹嘴，徐徐向瓶內吹氣，不要讓氣外漏。隨著吹氣，塑料筒會慢慢升起，這時要用手輕輕扶住塑料筒，保持筒身豎直。到不能再吹時，用手堵住吹嘴管口，沿水面位置讀取刻度所對應的值，這個值就是所測得的肺活量。

（4）如果要讓不同人測量，要更換玻璃吹嘴，換下的玻璃吹嘴要清洗干凈并消毒后，才能供其他人使用。

5.創(chuàng)新設計優(yōu)點

（1）頂部進氣設計，無需裝滿水后將瓶體倒放在水槽，便于操作。

（2）浸沒在水中后再在氣嘴上套上塑料軟管，筒內不留空氣，數據更準確。

（3）不需要裝水后再從水中向瓶內伸入吹氣管，使用方便。

三、自制簡易肺活量計

為培養(yǎng)學生動手操作能力，彌補教學儀器的不足，可以自制簡易肺活量計。根據《國家學生體質健康標準》要求，肺活量是小學五、六年級及初中、高中、大學各年級學生的必測項目，自制簡易肺活量計也可讓學生在家中長時間監(jiān)測自己肺活量情況，從中體驗自己的成長變化，分析年齡、自身健康情況及參加體育鍛煉對肺活量的影響，從而激發(fā)學生學習科學的興趣，提高學生的科學素養(yǎng)，促進學生的全面發(fā)展。

自制簡易肺活量計用透明塑料瓶（可選用5升食用油桶）代替裝備中塑料筒，其他材料同上。制作要點：

（1）將塑料瓶清洗干凈后晾干，剪去瓶底。

（2）將塑料瓶倒放在水平桌面上，用量杯量100 mL水倒入塑料瓶中，待水面平靜后，用記號筆畫出一條1 cm長的橫線與水面水平重疊；再倒入100 mL水，重復以上操作，直到水面接近瓶底，只是在第5條、第10條、第15條……刻度處用1.5 cm長的橫線。倒轉塑料瓶，從瓶口往瓶底在1.5 cm的橫線上標注500 mL、1 000 mL、1 500 mL、2 000 mL、2 500 mL等數值。

（3）在塑料瓶上方靠近瓶口處燙一個小洞，同上法安裝氣嘴，套上塑料軟管。

使用時，在水桶中裝滿水，擰開塑料瓶蓋，將塑料瓶浸沒在水中后把蓋擰緊。

測試時使用方法同上。

總之，測量肺活量時先把外筒注滿水，再把內筒輕輕放入外筒內，把有刻度的面對準觀察者，然后讓學生吸足氣，將嘴放在進氣管上的漏斗上盡量將肺中的氣吹入進氣管中，通過外筒的出氣管使內筒徐徐上升，到吹完氣后將膠管捏住，浮筒便會停在某一個高度既不上升、又不下降，可通過刻度線看到浮筒上標出的毫升數（mL）即為該學生的肺活量。