跨学科实践活动：制作实验装置，模拟吸烟有害健康（课件帮）-【上好课】2024-2025学年七年级生物下册同步精品课堂（冀少版2024）

2024冀少版新教材.生物.七年级.下册 跨学科实践活动 制作实验装置，模拟吸烟有害健康 课标要求 概念9 真实情境中的问题解决，通常需要综合运用科学、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题的答案或制造相关产品 9.1 模型制作类跨学科实践活动：针对特定针对特定的生物学内容，运用生物学、物理、技术、工程学等学科概念，以及“结构与功能”“尺度、比例和数量”“系统与模型”等跨学科概念，选择恰当的材料，设计并制作模型，直观地表征相应的结构与功能，提升探究实践能力 （2）制作实验装置，模拟吸烟有害健康运用多学科的知识和方法自制实验装置，模拟香烟烟雾对呼吸道黏膜的危害;形成吸烟有害健康的观念，自觉拒绝吸烟;学会用科学证据想公众宣讲吸烟有害健康 举例说明香烟烟雾对人体呼吸道、肺部等器官的危害，理解吸烟与呼吸系统疾病、心血管疾病的关联性，建立结构与功能观、稳态与调节观。 生命观念 通过分析烟雾成分的化学性质，结合物理原理，构建吸烟危害的逻辑推理框架，培养归纳与概括、演绎与推理能力。 科学思维 设计并制作吸烟模拟装置，掌握实验操作技能，学会控制变量、设置对照实验，提升问题解决和创新实践能力，同时培养团队协作与沟通能力。 探究实践 认同吸烟有害健康，倡导健康生活方式，学会用科学证据向公众宣讲吸烟有害健康。 态度责任 01 02 03 04 重点 重点 难点 难点 核心素养目标 车站、商场、学校等公共场所都有醒目的禁止吸烟的警示标语和标志，香烟盒上也明确写着“吸烟有害健康”。尽管如此，仍然有很多人认识不到吸烟的危害。如何通过具体的实验现象向公众展示吸烟的危害? 现实问题 认识吸烟与人体健康及社会的关系。 理解 呼吸过程和物理等学科的联系。 设计制作模拟实验装置，直观展示吸烟对呼吸系统的危害。 形成吸烟有害健康的意识，自觉拒绝吸烟;尝试用科学证据向公众宣讲吸烟有害健康。 活动目标 学科原理 针对不易直观展示吸烟有害健康的现实问题，运用生物学和物理的知识和方法，考虑“结构与功能”和“系统与模型”等跨学科概念,选择恰当的材料,设计并制作模拟装置，直观地体现出吸烟对人体呼吸系统的危害。 生物学科 ——吸烟对人体健康的危害 香烟烟雾中含有尼古丁、焦油、一氧化碳等多种有害化学物质。__________是导致烟瘾的主要物质。_________在肺中会浓缩成一种黏性物质，黏附在肺泡上，有致癌作用（图1）。 正常肺 吸烟者的肺 图1 正常的肺和吸烟者的肺 尼古丁 焦油 物理学科 ——大气压 物体所受压力的大小与受力面积之比叫作________。大气产生的压强是___________。注射器的活塞拔出时，注射器内部空气稀薄,气压小于外界大气压，外界气体由注射孔进人。 压强 大气压 制定方案 1.准备注射器、凡士林、小漏斗、简易烟嘴、胶管、细线、洁面巾、香烟、打火机(或火柴)。 任务一 制作实验装置 参照下列提示制订方案，也可以根据问题、目标和原理另行制订方案。 注射器 凡士林 漏斗 简易烟嘴 洁面巾 制定方案 任务一 制作实验装置 2.注射器活塞周围涂抹适量凡士林，并把活塞推到注射器最底部。 3.将洁面巾浸湿并挤压到不滴水状态，叠成双层，然后用细线把洁面巾展平固定在小漏斗的口部。将一小段胶管固定在小漏斗的管部(图2)。 图2 包裹洁面巾的漏斗 4.将一支香烟的过滤嘴插入烟嘴，烟嘴的另一端与胶管紧密连接 (图3)。 制定方案 任务一 制作实验装置 图3 烟嘴链接胶管和香烟 制定方案 1.将连接烟嘴的胶管与注射器底部注射孔相连，点燃香烟，向外抽拉注射器活塞,模拟吸烟过程，将香烟的烟雾收集在注射器内。 2. 一个注射器收集满烟雾之后，换另一个注射器收集，直至一支香烟燃尽。 3.将连接漏斗的胶管连接到收集好烟雾的注射器底部的注射孔上，确保连接处密闭，推送活塞，使注射器内的烟雾经过湿的洁面巾排出(图4)。 任务二 模拟吸烟过程， 观察烟雾中焦油对肺泡的影响 图4 模拟香烟烟雾对呼吸系统的危害 4.注射器内的烟雾推送完毕之后，取下湿的洁面巾，观察洁面巾表面变化。 制定方案 任务二 模拟吸烟过程， 观察烟雾中焦油对肺泡的影响 制定方案 1.用一个洁净的小烧杯盛50毫升纯净水，把沾有焦油的洁面巾浸泡在纯净水中，静置5分钟，取出并拧干洁面巾，备用。 2.用另一个洁净的小烧杯盛50毫升纯净水，把洁净并湿润的洁面巾浸泡在纯净水中，静置5分钟，取出并拧千洁面巾，备用。 3.用吸管分别吸取10只健康活泼的水蚤，放人两个小烧杯。 4.从放入水蚤的那一刻开始计时，观察两个小烧杯中水蚤的表现，在表1中记录水蚤的平均存活时间。 任务三 探究焦油对水蚤生活的影响 制定方案 表1 实验记录表 项目 水蚤的表现 水蚤平均存活时间 含有焦油的烧杯 不含焦油的烧杯 任务三 探究焦油对水蚤生活的影响 制定方案 任务四 设计制作展板、 录制视频 1.将“探究香烟烟雾中焦油对健康的影响”的实验过程和结果拍照记录下来，制成展板。 2.录制视频，分析讲解模拟实验说明的问题。 根据制订的方案完成探究活动。制作模拟装置时，要选择安全、实用、低成本的材料。装置的制作和模拟吸烟的过程要规范，避免误伤自己和他人。采取合适的措施，减少香烟烟雾对同学的影响。在方案的实施过程中，要不断地完善方案，并对模拟装置迭代更新，最终形成能解决实际问题的最佳方案和恰当的模拟装置。注意记录实验结果,通过分析得出实验结论并撰写活动报告。 方案实施 1.在班内展示各组制作的模拟吸烟实验装置。 2.到社区现场展示展板和视频，宣传吸烟有害健康。 展示交流 利用生活中的材料设计实验装置,探究香烟烟雾中其他成分对健康的危害。 拓展实践 能力提升 1.吸烟有害健康，香烟中尼古丁、焦油等有害物质会随着呼吸系统进入人体，长期吸烟者患癌的概率是其他人群的数倍。下列相关叙述错误的是（     ） A．尼古丁等有害气体会通过呼吸道进入肺 B．烟草烟雾中含有大量有害的化学物质 C．呼吸肌包括肋间肌和膈肌 D．吸烟时，呼吸肌舒张，胸腔容积缩小 D 吸烟时，肋间肌和膈肌都收缩，胸腔容积增大，肺内气压低于外界大气压 3.小柯看到香烟盒上印有“吸烟有害健康”，于是他利用实验探究“烟草浸出液对种子萌发和幼苗的生长的影响”，实验第5天的数据如下表，下列叙述不正确的是（　　） A．1号培养皿作为对照组 B．小柯选择的观测点是“芽长”和“萌发率” C．实验的变量是烟草浸出液的浓度 D．实验得出的结论是：烟草浸出液的浓度越大，种子的萌发率越小，幼苗越短 D 烟草浸出液的浓度越大对种子和幼苗的生长抑制作用越明显 3.为了直观地认识吸烟对呼吸系统的危害，某兴趣小组同学制作了一个模拟吸烟模型。关于这个模拟实验的说法错误的是（　　） A．挤压饮料瓶时，模拟的是吸气过程 B．笔筒模拟的是气管，饮料瓶模拟的是肺 C．实验过程中，发现面巾纸卷和笔筒被熏黄，这说明呼吸道对空气有一定的净化能力 D．实验过程中，每次挤压饮料瓶，其中都仍残留大量烟雾，说明我们每次呼吸都只能交换肺内的一部分气体 A 挤压饮料瓶时，瓶内气压升高，模拟的是呼气过程 23 生活的美妙就在于它的丰富多彩，要使生活变得有趣，就要不断地充实它！ 谢谢聆听 Thank you 学好生物，学会生活 $$香烟浸出液对水藻生命活动的影响香烟中最主要的有害物质是尼古丁，尼古丁是一种易溶于水的物质，因此用香烟浸出液代替香烟烟雾对动物进行实验，同样可以说明香烟对动物或人体的危害性。水藻是生活在淡水中体型较小的一类节肢动物，对有害物质刺激反应较明显，我们选择水藻作为实验材料。一、配置不同浓度的香烟浸出液把一支香烟的烟丝浸泡在一个烧杯里，一小时后过滤制成香烟浸出液。取一毫升香烟浸出液，加入一号试管。两毫升加入二号试管。3毫升加入三号试管。第四支试管用于对照，不加香烟浸出液，最后向四支试管注入清水，使液面平齐。因此，本实验变量为试管内香烟浸出液的浓度。2、测定水早在不同浓度的香烟浸出液里的存活时间，用吸管吸取等量的水藻液，分别放入四支试管，从放入水早的那一刻开始计时，观察每支试管里水藻的表现。3、分析现象得出结论，最初一段时间内，三号试管内水藻流动加速，表现活跃。5小时后，一号试管内水藻少量死亡，二号试管内水藻部分死亡，三号试管内水早大部分死亡，四号试管内水藻正常活动。7小时后，123号试管内水藻全部死亡，四号试管内水藻正常活动。该现象说明，水藻的存活时间与香烟浸出液的浓度有关，浓度越大的香烟浸出液中，水藻存活时间越短。由此可以推断，香烟可危害人体健康。青少年正处在生长发育期，不但自己不要吸烟，还要积极宣传吸烟的危害。