利用生物知识 解决现实问题

来源 :中学教学参考·理科版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jorby289702834
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  随着高中生知识和阅历的增加,他们与社会、生活的联系越来越多。他们在现实生活中会遇到各种各样的问题,有的能正确处理,有的不知所措,有的甚至错误地应对。教师可以以此为切入点深化细化课堂知识点,并以此为契机教会学生如何正确的面对生活中的实际问题。下面就通过几个例子谈谈如何利用高中生物学知识应对现实问题。
  首先是问题的选择,选择的原则是既可以是重要事件、热点事件,也可以是我们日常生活中的小事情,最理想的就是刚刚发生的新闻事件,但一定要与生物学知识能紧密结合。近期的热点事件有社会保障制度、依法治国、抗旱救灾、用工荒和就业难、国家机密与经济安全、矿难事故、地沟油等食品污染、产品质量召回、房价居高不下等,日本海啸、高价油时代等等。选题的要求就是贴近生活并与高中生物学知识有着密切的联系,在本学期的教学中重点选择了日本核电站泄漏重点介绍的事件。
  日本3月11日发生9.0级强烈地震,引发约10米高海啸,并引发核电站爆炸,引起核泄漏,对环境造成一定的污染,3月中旬我国部分地区发生抢购碘盐时间。针对这一系列事件我组织学生进行了专题学习,目的是解决一下几个问题:核辐射有哪些危害,如何预防,碘盐和核辐射之间的关系,我们如何面对类似的危机。
  首先是了解核辐射的危害,在高中生物必修一和必修二中分别提到核辐射是的一种致癌因子,核辐射是基因突变的原因之一,且绝大多数的基因突变对生物是有害的,只有少数基因突变是有利的,当生殖细胞中的DNA受到损伤时,后代继承亲代改变了的基因,导致有缺陷的后代。通过课外拓展阅读特别是对日本原子弹爆炸和前苏联切尔诺贝利核电站泄流时间知道,放射性物质可通过呼吸吸入,皮肤伤口及消化道吸收进入体内,引起内辐射,外辐射可穿透一定距离被机体吸收,使人员受到外照射伤害,内外照射形成放射病的症状有:疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等,严重时可导致死亡。用学生的说就是核辐射有两种形式的伤害一种是对人体的直接伤害,一种是引起基因突变对后代造成影响。但是在这里要提醒学生,辐射的危害主要跟辐射的强度有关,在正常情况下的日常生活中我们都会受到辐射,包括做飞机、吸烟等,这些剂量的辐射对人体健康是没有危害的。辐射的危害不仅与辐射的强度有关,还和辐射的时间有关。14日福岛核电站正门前的辐射量8.217毫西弗/小时,相当于普通人年可被辐射量上限的8倍。日本此次事故发生后,很多人都联想到了前苏联切尔诺贝利事故。事实上,这两者有着本质的区别。切尔诺贝利事故是由于运行人员违章操作再加上石墨沸水堆型本身的设计缺陷造成的。反应堆瞬发临界,导致功率剧增,处于完全失控状态。而日本的反应堆在一开始的时候就把“控制棒”插入堆芯停止了链式裂变反应,只是还存在着较大的衰变热量。切尔诺贝利事故发生的另一个原因是没有加装安全壳,所以当压力容器损毁时,核物质全部释放于外部环境,引发了灾难性的后果。而从此之后,所有的反应堆,包括日本的这座,都加装了安全壳,使再发生这种破坏性事故的概率降到了极小。
  碘对核辐射有什么作用呢?日本福岛核泄漏的物质为碘131,碘131一旦被人体吸入会引发甲状腺疾病,引发低甲状腺素症状,患者必须长期服用甲状腺素片,而更严重的甚至可能引发甲状腺癌变。服用碘的确可封闭甲状腺,让放射性碘无法“入侵”,这就是碘与辐射之间的关系,但是普通的碘盐含有碘的含量极低,有专家指出要一次性服用3公斤碘盐中的碘才会有作用,显然一次性3公斤碘盐对任何人来说是不可能的,那么含碘的药物呢?它们中碘含量较高,可以有效预防,但是必须在医生的指导下使用。因为过量的碘会导致碘中毒。在短期内可能会出现肠部不适、过敏现象及甲状腺疾病,严重时甚至会致命。
  核辐射是如何传播的呢?学生的结论是核电站的堆心利用海水加热,水蒸发成蒸汽,蒸汽到高空聚集形成放射性云团。还可以通过尘埃,放射性尘埃通过堆心热气流到高空扩散。我们通过了解知道了通过大气环流飘过来的核辐射物质碘131和铯137,含量极低,占影响日常生活指数的10万分之一;而通过洋流过来的就更少了,海水本身的稀释能力就能稀释掉。
  因此对于此次日本核泄漏学生得出的结论是:在防止核辐射对人体造成的伤害时,我国人民大可不必惊慌。在日常生活中适当多吃一些含碘食品,碘盐、海鱼、海虾、紫菜等,微量补充碘,确保补足身体所需的碘元素并且不会过量。
  通过这次专题活动学生不仅对核辐射的原理、对人体的危害、核辐射的传播途径、碘在预防核辐射中所起的作用等等知识点有所关注和了解,而且更为重要的是学生学会了如何面对危机。通过网络、图书馆收集资料一层层揭开事件的真相,在这个过程中有争论、有辩驳,作为教师只是提出一系列问题和研究的方向,并时刻关注研究的过程,使学生真正成为研究的主导力量,随着事件的不断发展,学生的研究不断深入,兴趣不断加强,探究的动力更强,而且由学生自己得到的结论比教师直接灌输更有说服力。通过这次专题活动使学生学会如何面对重大事件,使用科学的、正确的方法去面对。
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