Районная учебно-исследовательская
конференция школьников
«Первые шаги»
Исследовательская работа
«Изучение
энергетического баланса семьи
с помощью математических расчётов»
Выполнила:
ученица 6 класса
МОУ Белосельской СОШ
Антонова Светлана
Руководитель:
С.
учитель математики
г. Пошехонье, 2014 г
Оглавление
1. Введение 3
2. Основная часть
2.1 Расчёт энергетических затрат 4- 6
2.2 Расчёт прихода энергии 7- 9
3. Заключение 10-11
4. Список используемой литературы 12
1. Введение
В нашей школе в ноябре проходили мероприятия, которые были направлены на правильное питание. Это классные часы, конкурс плакатов, мы делали «Поваренную книгу», готовили салаты «Витаминная кладовая». И в заключении прошла конференция «Поговорим о правильном питании».
При правильном питания важно, чтобы человек получал с пищей то количество калорий, которое он тратит в течение суток. То есть, в питании должен быть энергетический баланс.
И я решила подсчитать приход и расход энергии за день у всех членов моей семьи.
Цель работы:
Выяснить, является ли питание моей семьи энергетически сбалансированным.
Задачи:
1. Подсчитать расчет энергетических затрат членов моей семьи за сутки.
2. Вычислить количество калорий, потребляемых с пищей за сутки.
3. Сравнить получившиеся результаты.
4. Откорректировать питание членов семьи.
Мама считает, что все члены семьи, кроме Дарии, имеются «лишние килограммы». Я решила проверить утверждение мамы и выдвинула гипотезы:
- я, папа и мама получаем в сутки больше калорий, чем тратим энергии; Дария получает с пищей столько калорий в сутки, сколько тратит энергии;
Актуальность моей работы заключается в следующем:
Энергетический баланс - это один из законов рационального питания. Рациональное питание – это залог хорошего здоровья. А хорошее здоровье – вся наша жизнь.
2.Основная часть
2.1 Расчёт энергетических затрат.
Для расчета энергетических затрат я использовала хронометражно-табличный метод. Мама, папа, я и Дария записали все свои действия в течение дня.
Для каждого члена семьи я составила таблицы с данными о массе тела, видах деятельности и времени, затраченном на разные действия. В литературе я нашла таблицы, которые содержат данные об энергетических затратах для различных видов деятельности.
Чтобы узнать свои энергозатраты, нужно умножить коэффициент на свой вес и на продолжительность физической активности.
Расход энергии (ккал) = время * ккал/кг/ч * масса тела
Я подсчитала расход энергии по каждому виду деятельности (результат округлила до целого числа) и нашла общую сумму израсходованных калорий каждого члена семьи за сутки. (Таблицы 1-4)
Таблица 1
Светлана (масса кг). Расход энергии за сутки. | |||
Вид деятельности | Продол-жительность в часах | Расход энергии на 1 кг за 1 ч, ккал | Вычисление расхода энергии, ккал: (время * (ккал/кг/ч) * масса тела ) |
Сон | 9.5 | 0,9 | 9,5 * 0, 9 * 56 = 479 |
Уборка постели | 0,2 | 0,3 | 0,2 * 0,3 *56 = 3 |
Личная гигиена (одевание, умывание, чистка зубов) | 0,8 | 1,9 | 0,8 *1,9 * 56 = 85 |
Прием пищи сидя | 1 | 1,4 | 1 * 1,4 * 56 = 78 |
Медленная ходьба | 1 | 3,5 | 1 *3,5 *56 = 196 |
Быстрая ходьба | 0,5 | 4,6 | 0,5 * 4,6 * 56 =129 |
Умственная работа сидя | 6 | 1,8 | 6 * 1,8 * 56 = 605 |
Подъем по лестнице | 0.4 | 7,4 | 0,4 * 7,4 *56 = 166 |
Отдых сидя | 2.5 | 1,4 | 2,5 * 1,4 * 56 = 196 |
Чтение сидя | 1 | 1,4 | 1 *1,4 * 56= 78 |
Работа на компьютере | 0,6 | 1,5 | 0,6 * 1,5 *56 =50 |
Просмотр телепередач | 0,5 | 1,4 | 0,5 *1,4 * 56 = 39 |
Итого: 24 часа | Итого: 2104 |
Таблица 2
Дария (масса кг). Расход энергии за сутки. | |||
Вид деятельности | Продол-жительность в часах | Расход энергии на 1 кг за 1 ч, ккал | Вычисление расхода энергии, ккал: (время * (ккал/кг/ч) * масса тела ) |
Сон | 9.5 | 0,9 | 9,5 * 0, 9 * 50= 428 |
Уборка постели | 0,2 | 0,3 | 0,2 * 0,3 *50 = 3 |
Личная гигиена (одевание, умывание, чистка зубов) | 0,8 | 1,9 | 0,8 *1,9 * 50 = 76 |
Прием пищи сидя | 1 | 1,4 | 1 * 1,4 * 50 = 70 |
Медленная ходьба | 1 | 3,5 | 1 *3,5 *50 = 175 |
Быстрая ходьба | 0,5 | 4,6 | 0,5 * 4,6 * 50 =115 |
Умственная работа сидя | 6 | 1,8 | 6 * 1,8 * 50 = 605 |
Подъем по лестнице | 0,4 | 7,4 | 0,4 * 7,4 *50 = 148 |
Отдых сидя | 2 | 1,4 | 2,5 * 1,4 * 50 = 175 |
Работа на компьютере | 1 | 1,5 | 1 * 1,5 *50 =75 |
Просмотр телепередач | 1,6 | 1,4 | 1,6 *1,4 * 50 = 112 |
Итого: 24 часа | Итого: 1982 |
Таблица 3
Татьяна (масса кг). Расход энергии за сутки. | |||
Вид деятельности | Продолжительность в часах | Энергозатраты в час на 1 килограмм веса, ккал/кг/ч | Вычисление расхода энергии, ккал: (время * (ккал/кг/ч) * масса тела) |
Сон | 8,5 | 0,9 | 8,5 * 0,9 * 82 = 627 |
Личная гигиена (одевание, умывание, чистка зубов) | 1,2 | 1,9 | 1,2 * 1,9 * 82 = 187 |
Работа с детьми | 1 | 2,2 | 1 *2,2 *82 = 180 |
Уборка постели | 0,2 | 0,3 | 0,3 * 0,2 * 82 = 5 |
Прием пищи сидя | 1 | 1,4 | 1 * 1,4 * 82 = 115 |
Приготовление пищи | 1,5 | 2 | 1,5 * 2 * 82 = 246 |
Мытье посуды | 1,5 | 2,1 | 1,5 * 2,1 * 82 = 258 |
Уборка | 2 | 3,3 | 2 * 3,3 * 82 = 542 |
Просмотр телепередач | 1,6 | 1,4 | 1,6 * 1,4 * 82 =184 |
Работа на компьютере | 1 | 1,5 | 1 * 1,5 * 82 = 123 |
Отдых сидя | 2,5 | 1,4 | 2,5 * 1,4 * 82 = 287 |
Чтение | 1 | 1,4 | 1 * 1,4 * 82 = 115 |
Медленная ходьба | 1 | 3,5 | 1,5 * 3,5 * 82 = 287 |
Итого: 24 часа | Итого: 3156 ккал |
Таблица 4
Алексей (масса кг). Расход энергии за сутки. | |||
Вид деятельности | Продолжительность в часах | Энергозатраты в час на 1 килограмм веса, ккал/кг/ч | Вычисление расхода энергии, ккал: (время * (ккал/кг/ч) * масса тела ) |
Сон | 9 | 0,9 | 9 * 0,9 * 90 = 729 |
Личная гигиена (одевание, умывание, чистка зубов) | 0,6 | 1,9 | 0,6 * 1,9 * 90 = 103 |
Прием пищи сидя | 1 | 1,4 | 1 * 1,4 * 90 = 126 |
Быстрая ходьба | 0,5 | 4,6 | 0,5 * 4,6 * 90 = 207 |
Вождение автомобиля | 4 | 2,2 | 4 * 2,2 *90 = 792 |
Колка дров | 1 | 6,4 | 1 * 6,4 * 90 = 576 |
Хозяйственная работа | 1,3 | 5 | 1,3 * 5 * 90 = 589 |
Медленная ходьба | 1,1 | 3,5 | 1,1 * 3,5 * 90 = 347 |
Отдых сидя | 2 | 1,4 | 2 * 1,4 * 90 = 252 |
Просмотр телепередач | 3,5 | 1,4 | 3,5 *1,4 *90 = 441 |
Итого: 24 часа | Итого: 4162 ккал |
Чтобы покрыть расходы на неучтённые движения, надо суточный расход энергии увеличить на 5 %.
Таблица 5
Светлана | Дария | Татьяна | Алексей | |
Расход энергии, ккал | 2104 | 1982 | 3156 | 4162 |
5% - на неучтенные движения, ккал | 2104 / 100 *5 = 105 | 1982 / 100 * 5 = 99 | 3156 / 100*5 = 158 | 4162 / 100*5 = 208 |
Итого расход энергии, ккал | 2104 + 105 = 2209 | 1982 + 99 = 2081 | 3156 + 158 = 3314 | 4162+ 208 = 4370 |
В итоге получилось, что я трачу за сутки 2209 ккал, Дария – 2081 ккал, мама – 3314 ккал, папа – 4370 ккал.
2.2 Расчёт прихода энергии
Я вычислила, сколько калорий в сутки каждый из нас получили с пищей. Для этого записала, что ели каждый из членов семьи в течение дня. На электронных весах мы взвешивали каждую порцию. Из таблицы калорийности готовых блюд я нашла информацию о том, сколько калорий содержится в разных блюдах.
Приход энергии вычисляется по формуле:
Приход энергии (ккал)= вес блюда / 100 * энергетическую ценность
За сутки я получила с пищей 2564 ккал, Дария – 2321 ккал, мама – 3513 ккал, папа – 4602 ккал.
Таблица 6
Светлана. Приход энергии за сутки. | |||
Название блюда | Вес, г | Энергетическая ценность на 100 грамм, ккал | Вычисление прихода энергии, (ккал): вес блюда / 100 * энергетическую ценность |
Каша геркулесовая | 200 | 105 | 200/100*105=210 |
Бутерброд с маслом | 40+20 | 178 | 60/100*178=107 |
Щи | 250 | 31 | 250/100*31=78 |
Картошка тушёная с мясом | 250 | 158 | 250/100*158=395 |
Макароны с подливой | 250 | 458 | 250/100*458=1145 |
бананы | 200 | 89 | 200/100*89=178 |
киви | 120 | 48 | 120/100*48=58 |
Чай с сахаром | 600 | 29 | 600/100*29=174 |
Печенье овсяное | 50 | 437 | 50/100*437=219 |
ИТОГО: 2564 |
Таблица 7
Дария. Приход энергии за сутки. | |||
Название блюда | Вес, г | Энергетическая ценность на 100 грамм, ккал | Вычисление прихода энергии, (ккал): вес блюда / 100 * энергетическую ценность |
Каша геркулесовая | 200 | 105 | 200/100*105=210 |
Бутерброд с маслом | 30+20 | 178 | 50/100*178=89 |
Щи | 250 | 31 | 250/100*31=78 |
Картошка тушёная с мясом | 250 | 158 | 250/100*158=395 |
Макароны с подливой | 200 | 458 | 200/100*458=916 |
бананы | 210 | 89 | 210/100*89=187 |
киви | 110 | 48 | 110/100*48=53 |
Чай с сахаром | 600 | 29 | 600/100*29=174 |
Печенье овсяное | 50 | 437 | 50/100*437=219 |
ИТОГО: 2321 |
Таблица 8
Татьяна. Приход энергии за сутки. | |||
Название блюда | Вес, г | Энергетическая ценность на 100 грамм, ккал | Вычисление прихода энергии, (ккал): вес блюда / 100 * энергетическую ценность |
Каша геркулесовая | 250 | 105 | 250/100*105=263 |
Бутерброд с маслом | 40+20 | 178 | 60/100*178=107 |
Щи | 300 | 31 | 300/100*31=93 |
Картошка тушёная с мясом | 300 | 158 | 300/100*158=474 |
Макароны с подливой | 300 | 458 | 300/100*458=1374 |
бананы | 200 | 89 | 200/100*89=178 |
хлеб | 50 | 181 | 50/100*181=91 |
Чай с сахаром | 600 | 29 | 600/100*29=174 |
Кефир | 200 | 56 | 200/100*56=112 |
Печенье овсяное | 90 | 437 | 90/100*437=393 |
Пирожок с капустой | 100 | 255 | 100/100*255=255 |
ИТОГО: 3513 |
Таблица 9
Алексей. Приход энергии за сутки. | |||
Название блюда | Вес, г | Энергетическая ценность на 100 грамм, ккал | Вычисление прихода энергии, (ккал): вес блюда / 100 * энергетическую ценность |
Каша геркулесовая | 300 | 105 | 300/100*105=315 |
Бутерброд с маслом | 100 | 178 | 100/100*178=178 |
Щи | 250 | 31 | 250/100*31=78 |
Картошка тушёная с мясом | 300 | 158 | 300/100*158=632 |
Макароны с подливой | 350 | 458 | 350/100*458=1603 |
Хлеб ржаной | 200 | 214 | 200/100*214=428 |
Чай с сахаром | 600 | 29 | 600/100*29=174 |
Пирожки с капустой | 200 | 255 | 200/100*255=510 |
Печенье овсяное | 120 | 437 | 120/100*437=524 |
Бананы | 180 | 89 | 180/100*89=160 |
ИТОГО: 4602 |
3. 3аключение
Данные о приходе и расходе энергии я внесла в итоговую таблицу:
Светлана | Дария | Мама | Папа | |
Приход энергии (ккал) | 2564 | 2321 | 3513 | 4602 |
Расход энергии (ккал) | 2209 | 2081 | 3314 | 4370 |
Разница (ккал) | 355 | 240 | 199 | 232 |
Из таблицы и диаграммы видно, что все члены моей семьи получили с пищей больше энергии, чем израсходовали.
У меня получилась самая большая разница между приходом и расходом – 355 ккал. Но, мой организм растёт и развивается, и как учёные утверждают, ему нужна дополнительная энергия. Значит, только часть калорий являются лишними. Поэтому подтверждается часть гипотезы, что я получаю больше калорий, чем трачу. Я считаю, что мне надо больше двигаться.
У Дарии получилась разница 240 ккал. Эти калории полностью расходуются на рост и развитие организма. Поэтому гипотеза, что Дария получает столько калорий, сколько тратит, подтверждается.
Разница между приходом и расходом энергии у папы 232 ккал, а у мамы 199 ккал. Получается, что мама и папа имеют лишние калории. Эти цифры небольшие. Но учёные установили, что избыток пищи на 100 ккал может привести к прибавке веса на 4- 5 кг в год. Поэтому я рекомендую папе с мамой отказаться от пирожков или печенья, и тогда у них будет сохраняться энергетический баланс.
Для коррекции питания недостаточно знать только калорийность продуктов. Важным является содержание в продуктах белков, жиров и углеводов и других полезных веществ, т. е. нужно учитывать химический состав продукта.
Может быть, в следующем году я попробую изучить химический состав продуктов, которые употребляет в пищу моя семья.
Список используемой литературы
1. , Колесов и его здоровье: учебник для учащихся 8 класса общеобразовательных учреждений. – М. Просвещение, 1996
2. Лаптев здоровье смолоду.- М.: Медицина, 1988
3. «Методические указания к практическим занятиям и и самостоятельной работе по физиологии питания для студентов заочного обучения» Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, 2004
4. http://*****/pages/tablitsa_kaloriinosti_produktov/
Основные порталы (построено редакторами)