探究吸烟危害科技实践活动方案.doc

“探究吸烟的危害”科技实践活动方案 江苏省苏州市第一中学 郭士安（215006） [项目摘要] 本方案以吸烟危害人体身心健康为主线，围绕高中新课程理念，深入挖掘有关教育资源，设计三维教育目标，依据活动目标，设计了“了解吸烟有害健康知识”、“自制香烟烟雾收集装置”、“香烟烟雾成分的鉴定”、“探究香烟烟雾对酶活性的影响”、“探究烟蒂浸提液对锦鲤鱼的影响”、“烟蒂浸提液驱虫应用研究”等探究活动，结合校本课程和研究性学习课程实施，促进教育目标的达成。 [关键词] 香烟烟雾；烟焦油；尼古丁；一氧化碳；危害；健康；探究 前 言 中国是世界上人口最多的国家，也是烟民最多的国家，目前中国烟民有3.2亿，每年约有100万人死于吸烟引起的疾病，居世界第一[1]。青少年吸烟的问题不容忽视，2010年吉林省对800名青少年学生进行调查，结果是青少年的平均吸烟率为18.3%；13.7%的青少年尝试吸烟年龄在16周岁以下。40.0%的青少年在家里或公共场所遭受二手烟危害[2]。吸烟对正处在生长发育阶段青少年的危害更为严重。 4.2 探究活动二、自制香烟烟雾收集装置 4.2.1 材料用具：注射器、玻璃管、移液枪头、橡皮管、大龙头瓶、玻璃三通、橡皮塞、铁架台等。 4.2.2 设计要求：让学生利用家里的简单材料，自己设计、自己制作一个简易抽取烟雾装置；在老师指导下利用学校实验室简单器材合作设计制作一个环保抽气通气装置（参考图1、图2）。 图1、简易抽烟装置 图2、环保负压抽气装置 4.2.3 注意的问题：制作简易抽烟装置是为了抽取烟雾，关键是要解决注射器如何与香烟连接的问题，选择大小合适的金属（或塑料）笔帽、移液管头、玻璃滴管等材料，利用橡胶或塑料管连接。设计环保抽气通气装置的目的是为了既能抽取烟雾又能解决实验过程中余烟对空气的污染问题，可依据负压原理参考图2装置设计制作，注意关键各部件的顺序连接及气密性的检测，教师要启发学生动手动脑，创造性设计抽气装置。 4.3 探究活动三、设计实验证明香烟烟雾中含有焦油、尼古丁和一氧化碳 4.3.1 烟焦油的验证实验 实验原理：烟焦油是指吸烟者使用的烟嘴内积存的一层棕色油腻物，俗称烟油。它是在缺氧条件下不完全燃烧产物。是众多烃类及烃的氧化物、硫化物及氮化物的极其复杂的混合物，其中包括苯并芘、镉、砷、β荼、胺、亚硝胺以及放射性同位素等，多种致癌物质和苯酚类等促癌物质。将白色棉絮塞到透明管内，将透明管的一端接香烟，另一端。火柴香烟后，。棉絮被染成黄褐色，证明香烟中含焦油棉絮不被染成黄褐色，证明香烟中不含焦油火柴香烟后，证明香烟中含焦油棉絮不被染成黄褐色，证明香烟中不含焦油是一种存在于茄科植物（茄属）中的生物碱，也是烟草的重要成分。尼古丁会使人上瘾或产生依赖性，大剂量的尼古丁会引起呕吐以及恶心，严重时人会死亡。尼古丁是油状液态物质可溶于水1）取一只试管编号为A，注入10mL蒸馏水，用负压抽气装置抽气，向A试管通入5支烟的烟雾，当看到溶液变为褐色时，再取2mL褐色溶液于另一试管中，滴入6滴1mol/L硝酸汞溶液，观察现象。（2）将2只吸过的烟蒂浸泡在20 mL蒸馏水中，制成烟蒂浸出液,取2mL浸出液于B试管中，滴入6滴1mol/L硝酸汞溶液，观察现象。 检验结果：若以上A、B试管中出现白色沉淀，说明香烟中含有尼古丁。 4.3.3 CO的毒性检验CO是煤气的主要成分，是有机物在氧气不足的情况下产生的，一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，导致人体窒息死亡。因此一氧化碳具有毒性。CO跟血液中的血红蛋白，使血液由红色变成鲜红色在中加入5mL新鲜的动物(鸡、鸭等家禽)，加少量草酸钠作抗凝剂，用，点燃香烟，使烟雾通过其中盛入1／3管蒸馏水)。当点燃到第三支香烟时，可明显地看出血液由红色逐步变成鲜红色CO。 4.3.4 注意的问题：为减少废气的污染，节省时间，上述实验中需要通烟雾的试管可利用环保负压抽气装置同时通气。试管中的新鲜动物血液要及时加入少量草酸钠 提出问题：吸烟会影响酶的活性吗？ 做出假设：该实验的假设是什么？（如香烟烟雾中含有的化学物质会影响酶的活性） 确定变量：该实验的自变量、因变量分别是什么？无关变量有哪些？（自变量是酶是否接触香烟烟雾，因变量是酶活性的变化，其他影响酶活性的因素如温度、酶量等属于无关变量） 材料用具：新鲜的质量分数为20%的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液（含过氧化氢酶），体积分数为3%的过氧化氢溶液，香烟。自制吸烟器，试管，滴管，试管架，卫生香，火柴，铁架台等。 设计实验步骤：在A、B两只试管中各加入5毫升3%的过氧化氢溶液，在C、D两只试管中各加入2毫升20%肝脏研磨液，将A、B、C、D试管放在37