内容正文:
健康生活宣传展演:拒绝吸烟,守护健康
一、项目学习目标
(1)通过问卷调查及问卷数据分析,培养从数据中发现问题、分析问题的能力。进而明确核心任务和目标,规划解决问题的路径方法,提高科学思维能力。(科学思维)
(2)结合物理、化学、工程学等学科原理与方法,设计并制作香烟烟雾收集装置并收集烟雾,提升利用生物学原理和跨学科知识、技能解决问题的能力。在装置的改进和完善中,不断反思、总结,发展批判性思维和创造性思维。(生命观念、科学思维、探究实践)
(3)通过资料收集和分析,明确香烟中所含的有害物质,结合所学人体呼吸、循环等系统的结构与功能相关知识,设计并实施探究实验,认识香烟对呼吸、循环等系统的危害,提升逻辑思维、综合分析能力,深化结构功能观。(生命观念、科学思维)
(4)通过对香烟烟雾对生物生命活动影响的模拟实验的设计和实施,分析实验数据和结果,论证并得出吸烟危害人体健康的结论,形成证据和循证意识,认识到吸烟对心脑血管和呼吸系统等产生的影响,认同吸烟有害健康。(生命观念、科学思维、探究实践、态度责任)
(5)制作宣传手册或主题展板,开展世界无烟日主题宣传活动,积极宣传吸烟的危害,主动传播健康生活的知识和观念,形成健康生活方式。(科学思维、探究实践、态度责任)
二、项目具体实施过程
入项
入项:开展调查,进行项目规划
课时安排及说明:问卷调查、数据收集、确立主题、规划项目(课下2~3天+课上0.5课时)
课前:发放调查问卷,进行问卷调查,收集问卷并进行数据分析,了解现状,发现问题;
提示:可以从自己身边的家人、亲朋好友等吸烟的人数、香烟有哪些类型、香烟中有哪些有害物质、吸烟对人体器官系统或生命活动危害的了解程度、是否愿意做科普宣传等方面设计问卷、展开调查。
调查结束后,收集问卷并进行数据统计,并以饼状图、柱状图等直观方式进行数据处理。
课上:分析问卷数据,确立研究主题,并进行任务拆解,规划项目(1课时)
【出示资料】出示香烟图片,展示香烟盒上“吸烟有害健康”提示语;并呈现我国吸烟人数、烟民每天的吸烟的数据、世界无烟日等相关资料。
【导入】吸烟有害健康,吸烟是不健康生活方式之一,会对身体会产生影响,导致呼吸、循环等系统的疾病。但大家是否了解香烟中含有哪些物质?为什么会对人体有危害,有哪些危害?课前我们进行了问卷调查,了解同学们对香烟类型、吸烟危害等的认识程度。
以直方图、饼状图等呈现调查的数据。
【教师总结】通过调查,发现大家对于吸烟方面有一定认识,但也发现一些问题,如家庭、亲朋好友中吸烟的人不在少数;也发现同学们对一些情况并不十分了解,如香烟有哪些类型?其中电子烟对人体健康有害吗?主流烟和支流烟有什么不同?危害一样吗?等等。我们本次实践活动主题为“拒绝吸烟,守护健康”,就希望通过活动对相关内容有更多的了解,并进行交流汇报和评价。因此本次活动的核心任务:利用证据向我们身边或其他青少年群体及社会公众们开展宣传。
【提出问题】大家结合调查问卷的结果进行思考,要开展科普宣传,需要做哪些准备?
学生开展讨论,根据问卷结果中对香烟以及吸烟危害中的相关内容不了解,缺乏证据等情况进行分析,提出需要查找和收集资料了解相关内容,并可以通过模拟实验模拟烟雾对生物体结构功能的影响,还可以提供烟雾对生物的呼吸、循环等系统影响的实验证据等,这样能够借助事实、证据帮助大家真正认识到危害,向公众宣传更有说服力。
【提出问题】那么,根据核心任务应该设计哪些子项目?
任务1:针对核心任务,拆解子项目内容
学生讨论,对核心任务进行拆解,设计几个项目以及项目内容,并进行汇报交流,最终达成共识。
如可以设计以下几个项目。
项目一:收集相关资料,形成对香烟及吸烟危害等的初步认识;
项目二:设计并制作烟雾收集装置并收集香烟烟雾;
项目三:探究香烟烟雾对生物体结构和功能的影响(模拟实验、真实实验)
出项:制作吸烟有害健康的宣传手册或展板,并开展宣传活动。
【提出问题】针对子项目一,需要了解哪些内容信息,通过什么途径获得这些信息?
学生回答,需要获得的内容信息,如香烟类型、香烟烟雾中含有的物质、吸烟对各系统结构功能的影响、吸烟引起的疾病及其他危害等,可以通过查找资料获得信息,或借助人工智能开展问询,还需要掌握和深入理解所学的人体各系统结构和功能等知识等。
项目一
收集相关信息,形成对香烟及吸烟危害等的初步认识
课时安排及说明:各组分工收集相关信息和资料,进行交流汇报(课下2~3天+1课时)
任务2:通过不同方式收集整理香烟及吸烟危害等信息(课下进行)
各组可针对不同内容进行分工,课下通过不同方式,查找相关资料或借助AI等,收集并处理信息,制作课上交流汇报PPT。
任务3:分组交流汇报、形成初步认识
活动1:各小组依据前面的分工进行汇报,其他小组仔细聆听并提出问题,师生进行点评、补充。
如小组一汇报香烟类型,香烟有烤烟型、混合型等,还有低焦油烟,电子烟;根据烟草燃烧产生途径,主动直接被吸烟者吸入口腔还是释放到空气被周围人群被动吸入,可以分主流烟和支流烟。
小组二汇报香烟中含有的主要有害物质,包括一氧化碳、尼古丁(烟碱)、焦油等,还包括重金属、氮氧化物等,支流烟中这些有害物质含量可能更高等等。
小组三……
【提出问题】通过资料收集和汇报,我们已经对相关内容有一定了解。联系我们学习过的呼吸系统、循环系统的知识,香烟烟雾中的有害物质进入人体的途径是什么?依据这些有害物质的性质推测,可能会对人体呼吸、循环系统等产生怎样的危害?
活动2:梳理有害物质进入人体的途径并推测具体危害。
讨论分析,梳理有害物质进入人体呼吸系统、循环系统等的途径。
并依据有害物质的性质,如一氧化碳、尼古丁能通过呼吸系统进入循环系统,可能会伤害组织细胞,影响生理功能;焦油具有粘性,也含有致癌物质,会粘附在呼吸道和肺,增加肺癌、呼吸道疾病风险等。
【提出问题】要想证明吸烟的危害,我们可以通过实验进行验证。那么要做实验进行验证,我们首先要做什么?怎么做?
学生讨论回答,需要得到烟雾,可以设计制作收集烟雾的装置,再利用装置开展实验探究烟雾对呼吸、循环系统的影响等等。
项目二
设计并制作烟雾收集装置
课时安排及说明:思考设计要解决的问题并进行设计,制作装置并进行迭代改进(1课时+课下3~5天)
任务4:设计并制作烟雾收集装置
活动1:以小组为单位,思考香烟烟雾收集装置的设计要解决的关键问题及解决方法。
学生讨论,需要解决的问题包括:收集装置如何设计?怎样使香烟烟雾进入收集装置?如何密封塑料瓶与管道的接口以保证气密性良好?在进行操作时如何保证操作者的安全?等等。
教师可以给学生提供一些基础的实验材料,如医用注射器、透明软管、棉花、香烟、塑料瓶等,思考这些都模拟的是什么?如选用气密性高的医用注射器来模拟胸廓和膈,利用棉花来吸附香烟烟雾中的物质等。在讨论要解决具体问题时进一步思考还可以补充什么材料,或需要什么设备或环境等?如可以再注射器中连上一个气球模拟肺,利用负压的产生使烟雾进入;使用热熔胶等加牢密封工具;佩戴防护用具;在通风良好的环境(或通风橱)中进行操作等。
活动2:分组制定设计方案,并讨论评价标准。
香烟烟雾收集装置的设计方案
组长:
组员及分工:
材料及用具:
设计图:
说明:
学生讨论制订评价标准,可以从模型设计的科学性、安全性、创新性以及小组合作等方面评价模型设计方案过程。通过讨论和完善,形成统一评价标准,制定评价表(见项目评价附表1)。
活动3:分组制作烟雾收集装置,并展示交流,根据评价进行装置的改进和迭代。(制作在课下进行)
各组利用课下时间依据设计图进行装置的制作,制作后各组展示制作装置,进行交流汇报,提出意见和建议,并依据评价表进行自评、互评,再根据意见等进行装置的改进和迭代。
项目三
探究香烟烟雾对生物体结构和功能的影响
课时安排及说明:进行探究实验设计及实施,论证吸烟对生物解雇与功能的危害(2课时)
【提出问题】如何利用改进装置模拟香烟烟雾,主要是焦油对生物体结构和功能的影响?
任务5:利用改进装置开展模拟烟雾对呼吸道以及肺的影响实验
学生分组利用自制装置进行模拟实验,并观察实验结果。
【提出问题】我们通过真实的实验进一步探究不同浓度烟雾回收液对活体生物的影响,思考可以用什么生物作为实验材料?可以探究哪些方面?如何设计?
学生思考:如草履虫、水蚤等,可以观察草履虫纤毛的摆动情况、统计水蚤心率的变化等来反映对生物体结构和功能的影响。
任务6:探究不同浓度香烟烟雾对水蚤心率(或草履虫运动等)的影响的实验设计及实施
各组进行实验设计,完成实验设计表。
实验目的:探究不同浓度香烟烟雾对水蚤心率(或草履虫运动等)的影响
提出问题:
作出假设:
设计实验:
实验结果:
实验结论:
各组同学交流汇报实验设计方案,组间依据实验评价量表(见附表2)开展自评和互评,并提出问题,老师进行指导,进而完善和改进实验方案。
依据设计方案,各组开展实验探究,教师进行巡视指导。
任务7:依据前面实验结果开展分析,并借助补充资料进行论证,得出结论
基于前面模拟实验和真实实验得出的实验结果,结合前面的信息以及补充的资料,如文献中真实的实验结果和数据等,开展科学论证,由证据进行进一步推理,吸烟对生物体结构和功能的影响,得出主张。
【教师总结】焦油粘附在呼吸道和肺,纤毛摆动能力下降,呼吸道清洁能力减弱、痰多影响肺的通气,增加肺癌、呼吸道疾病风险;物质运输能力降低,供氧不足;一氧化碳与血红蛋白结合能力远高于氧气,影响血液携带氧气能力,进一步导致组织细胞所需的物质和能量不足,进而损害大脑、心脏等;尼古丁中还有成瘾物质,可能会刺激神经,增加心血管疾病发病率等等。
最终通过科学论证,得出结论,香烟烟雾对生物体的结构和功能有害。
【提出问题】我们通过资料、实验等得出许多间接、直接证据,这些证据都表明吸烟有害健康,通过前期的活动,大家也都认同吸烟是一种不健康的生活方式,我们应该自身做起拒绝吸烟,也都想成为宣传戒烟的资源者。那我们如何向广大民众开展宣传活动呢?
出项
制作吸烟有害健康的宣传手册或展板等,开展宣传活动。
课时安排及说明:制作吸烟有害健康的宣传手册或展板等,开展宣传活动。(课下)
任务8:制作吸烟有害健康的宣传手册或展板,开展宣传活动
活动1:分组制作宣传手册或展板等
可以制作宣传手册,制作展板,也可以制作视频、漫画等多种形式呈现。根据前面开展的系列互动,思考宣传中要呈现哪些内容,以什么样的形式呈现等。
活动2:在世界无烟日在学校或社区等地点进行宣传,并开展评价活动
利用展板、手册等在学校或社区进行宣讲,开展宣传活动,教师和各组利用评价表(见附表3)开展评价。
六、项目评价
表1:模型制作评价表(在相应等级中画“√”)
评价维度
评价要点
优秀
良好
有待改进
模型制作
□科学性(科学无误,各结构标注清楚,概念原理表述正确等)
□安全性(能将烟雾收集起来,并能密封,减小对同学们产生的伤害)
□创新性(装置构思独特,形象美观,材料环保)
制作过程
□按照设计图步骤有序完成
□小组分工明确,合作完成制作
□观察及记录详实、完整
□能够依据问题进行迭代、改进
表2: 实验探究过程评价表(在相应等级中画“√”)
评价维度
评价要点
优秀
良好
有待改进
实验目的
□能够明确实验目的,确定实验变量(自变量)和因变量
作出假设
□依据制作过程及分析作出合理假设
制定计划
□科学合理,遵循探究实验的基本原则(正确控制实验变量;无关变量相同且适宜等)
实施计划
□正确选择和使用实验材料和器具实施实验
□准确记录现象和数据
实验结果与结论
□准确分析实验结果与假设的一致性
□实验结论表述科学严谨
表达交流
□写出实验报告,积极表达观点
表3: 宣传产品评价表(在相应等级中画“√”)
评价维度
评价要点
优秀
良好
有待改进
产品内容
□科学性(正确、科学、全面描述相关证据,概念原理表述正确等)
□创新性(形式创新、多样等)
传播效果
□内容通俗易懂
□精准定位受众
□反馈效果好(如参与度、知识提升率、认同度等)
学科网(北京)股份有限公司
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