陳啟艷
摘 要:近年來,受到影視作品以及社會青年的影響,很多青少年開始接觸香煙,導致了青少年的吸煙率不斷上漲,為了能夠讓青少年了解香煙對于生物體的危害性,初中教材中專門設置了一個實驗用于展示吸煙危害性。但是,從整體上看,實驗設置過于簡單,檢測的內容單一化,不利于學生全面而又系統的了解吸煙的危害性,為此筆者對該實驗進行了改進,提升了實驗的精密性,豐富了實驗測試的要素,有助于加強學生對吸煙危害性的有效認知。
關鍵詞:煙草 生物體 健康 危害
當前,中國共有3.2億的煙民,居世界首位,每年都會有100萬人因為吸煙而導致死亡。相關研究表明,香煙中煙霧成分非常的復雜,大約有7000多種化學物質,數百種物質含有毒性,有69種致癌物質,香煙煙霧當中的一氧化碳、尼古丁以及焦油都是對吸煙者以及被動吸煙者產生危害性的重要元兇。吸煙對于人體健康的危害機理相對復雜,很多問題都值得深入剖析。所以,按照新課改的要求,將生物實驗作為載體,對實驗方案進行改進,探究吸煙對生物體健康的危害性,有著極為重要的教育意義。
一、改進實驗1
實驗設備:U型管、活塞、注射器、棉花、香煙。
實驗裝置:將注射器與香煙分別連接在U型管的兩端,如下圖所示。
圖1實驗裝置
實驗操作:第一,將帶有香煙的活塞插入到U型管的一端,另一側U型管內部放入棉花,在管口的位置插入帶有注射器的活塞。第二,將香煙點燃,采用注射器從另一端向外不斷的吸氣。第三,注意觀察“U”型管當中的棉花顏色變化。
實驗現象:棉花逐漸變成黃色。
結論:從棉花變黃的現象中我們可以發現,香煙中含有某種成分,這些成分會導致肺變黃,并最終變黑,這些成分對于人體有一定的危害性。
創新點:原有實驗是將干凈蓬松的棉花放入到吸氣管當中,點燃香煙快速插入吸氣管中,然后推拉兩用氣筒拉手,保證煙霧能夠穿過管中棉花,待一支香煙燃燒完畢以后,將棉花取出,觀察棉花的顏色變化。而改進以后的試驗,將注射器、棉花、香煙分別置于U型管的不同位置,顯示效果更加的直觀,印象也更加的深刻。實驗的時候,不會讓教室內充滿煙霧,在回收煙霧的時候只需要抽拉注射器,就可以完全回收煙霧,并將其吹入水中,可以有效地降低實驗所產生的危害氣體對于初中生的危害。
二、改進試驗2
實驗設備:高錳酸鉀酸性溶液、雞血、橡皮膜、干凈棉絮、礦泉水瓶、橡膠管、三叉管、透明氣球、香煙。
實驗裝置:如下圖所示。
實驗操作:為了模擬香煙對于動物體的危害性,筆者采用了透明氣球來模擬人體肺泡,采用雞血代表肺部血液。操作如下:第一,在透明的氣球中分別放入雞血,并將其規定到三叉管的兩端。在三叉管的中心位置放置干凈的棉絮。在三叉管的另一端與橡膠管連接。第二,將塑料瓶的底部切除,將橡皮膜固定在底部,將第一步中制作好的裝置放入到塑料瓶中,橡膠管伸出塑料瓶的外面。第三,在礦泉水瓶的邊緣涂抹高錳酸鉀,將香煙煙嘴位置和橡膠管連接,將燃燒的一端放入礦泉水瓶中。第四,將橡皮膜拉下來,觀察礦泉水瓶中高錳酸鉀、棉絮以及雞血的顏色變化。
實驗現象:第一,礦泉水中的高錳酸鉀酸性溶液逐漸褪色,說明酸性容易遇到了堿性物質,酸堿中和使得高錳酸鉀逐漸褪色。由此可以斷定香煙燃燒會纏身煙堿,而煙堿也就是我們常說的尼古丁。這種物質是一種無色透明的揮發性液體,有著濃烈的煙臭味。吸煙的時候,有大約25%的煙堿會最終被燃燒掉,還有5%會殘留在煙頭當中,50%的煙堿會揮發到空氣中,剩下20%的煙堿最終被人體所吸收,因此很多人即便是一天抽了一盒煙,依然沒有產生中毒的跡象。可是煙堿對于人體的危害性是不斷積累和增加的。
第二,棉絮的顏色變黃。該現象和我們在改進實驗1中所見的現象是相同的,導致這種現象產生的因素主要是煤焦油,常年吸煙的人群,其血液的顏色會逐漸變黑。
第三,雞血的顏色逐漸從紅色變成褐色,表明香煙的煙霧中所存在的一氧化碳,會減緩血液與氧氣的結合,從而導致動物體內出現缺氧的情況。
創新點:傳統實驗方法是用鐘罩將盛有雞血的培養皿罩住,然后用排氣管將香煙的煙霧吹入到鐘罩內,觀察雞血的顏色。實驗相對簡陋,不夠嚴謹,同時觀察的現象僅限于雞血的顏色變化,所得出的結論只有煙霧中的一氧化碳對于生物體的危害性,改良以后的試驗,更加的精密,有效的模仿了人體肺部的工作原理,并且不僅可以觀察一氧化碳對人體的危害性,還能夠觀察煤焦油、尼古丁等物質所產生的危害性,觀察的成分更加的全面。通過直觀的現象,更加可以給予學生以警示,使得學生可以全面的了解吸煙會產生哪些對人體有害的物質,使得學生能夠遠離香煙。此外,改進實驗中所用的試驗設備多為一些生活中常見的物質,這些內容都是學生唾手可得的,因此有助于培養學生廢物再利用的理念,增強生態環保意識。
結語
通過對初中生物吸煙危害性實驗的改進,學生可以親自觀察、探究以及思考實驗現象,獲得吸煙對健康危害性方面的知識,不斷地拓展學生的視野,讓學生了解吸煙危害性的相關道理。教師要充分引導學生關心人類社會的發展以及身邊生態環境問題,加強人類生態文明建設,使得學生能夠在實踐活動中品嘗學中做與做中學的樂趣,加強了學生學習的自主性,培養了學生合作探究、信息獲取、創新實踐能力,推動了學生健康、全面而又和諧的發展。
參考文獻
[1]周曉莉.通過課堂實驗教學構建生物學重要概念——以“吸煙的危害”一課為例[J].教育實踐與研究(B),2017(5):29-31.
[2]蘇維宏,林佳鈺,柯鴻平.別讓香煙燃盡生命——吸煙有害健康實踐報告[J].發明與創新(中學生),2013(4):27-28.