Цель занятия: популяризация предмета «химия».

Задачи: раскрыть перед учащимися значение химической науки, ее связь с жизнью, развитием цивилизации; актуализировать знания учащихся и вооружить новыми (понятия «лекарство», "исторический путь” лекарственных средств; лекарства домашней аптечки; разумное использование лекарственных средств).

Часть первая: «Химия – это…?»

Что такое химия? Согласно школьным учебникам, химия - это наука о веществах и их свойствах, превращениях веществ и способах управления этими превращениями. Красота и многогранность окружающего мира обусловлена бесконечным разнообразием физических тел, состоящих из веществ: твердых, жидких и газообразных, блестящих, тусклых и прозрачных, обладающих разным цветом и запахом. На протяжении многих столетий все необходимые человеку вещи производились им из природных веществ и материалов. Однако пытливый ум человека позволил ему приобрести новые знания об окружающем мире. Это привело к созданию новых вещей для улучшения быта, получению лекарств для избавления от болезней, синтезу новых красителей и волокон для создания красивой одежды, удобного жилья. А в XXв. были получены не существующие в природе вещества: полиэтилен, капрон, различные пластмассы.

Химическая наука дает возможность создавать все новые материалы. Но та же химия может стать опасной для здоровья человека. Научно-технический прогресс не только послужил развитию нашей цивилизации, но и стал причиной возникновения ряда серьезных проблем. Бурно развивающиеся транспорт, промышленность, электростанции вносят свой вклад в разрушение окружающей среды. Страшный вред наносят ядовитые вещества, попадающие в атмосферу, почву, воду рек, озер и морей. Такой прекрасный материал, как полиэтилен, не гниет.   Это ценное качество. Однако выброшенные на свалку бутылки и мешки  из полиэтилена способны сохраняться на свалке десятки лет, а это – огромные массы мусора! Возникает проблема: стоит ли пользоваться достижениями цивилизации и химической науки, если загрязняется окружающая среда и появляется угроза здоровью человека?

В одном западном технологическом музее провели такой эксперимент: посетителям предлагалось компьютерное изображение обычной домашней комнаты, где надо выбрать все предметы из синтетических материалов. В итоге на экране остаются голые стены. Смысл демонстрации - показать, насколько зависима современная среда обитания человека от полимерных материалов. Значимость химической науки и промышленности в жизни каждого человека с годами растет и выражается в виде конкретных дел: будь то новые каучуки, шины или антигололедные средства, увеличивающие безопасность на дорогах; новые фармацевтические препараты, продлевающие жизнь; детские площадки из современных полимеров; улучшенные марки бензина, снижающие экологическую нагрузку. Химия дает возможность сделать нашу жизнь лучше.

Спасти природу тоже поможет химия - на основе такой организации производств, при которой будет исключено попадание в окружающую среду ядовитых веществ. Для этого и нужны химические знания. Защита и сохранение окружающей среды – одна из важнейших задач науки химии.

Часть вторая: «Исторический путь лекарственных средств»

Синтез лекарств и продление жизни человека – одни из важнейших задач человечества. Недаром даже на МКС космонавты ставят эксперименты по созданию лекарств, вакцин от СПИДа и рака. Что такое лекарства и откуда они появились?

Лекарства – это вещества природного или синтетического происхождения или их смеси, используемые для лечения и профилактики болезней. Первые лекарства появились еще в глубокой древности. Наши далекие предки искали и находили в окружавшей их природе средства, помогавшие при различных недугах. Некоторые из этих средств вошли в арсенал народной медицины и сохранили значение до наших дней. В одной из древнейших рукописей - Папирусе Эберса, датируемой XV веком до нашей эры, содержатся сведения о применении в лечебных целях опия, мяты, можжевельника, алоэ, сенны (кассии) и других растений, а также органов животных. Старинные манускрипты хранят сведения о лекарственных средствах, применявшихся в древнем Египте, Китае, Тибете, Бурятии, Грузии, Армении и других регионах мира.

   Великий древнегреческий врач Гиппократ (460-377 гг. до н.э.) искал причины болезней не в злых духах, а окружающей среде, образе жизни и питания. Именно он приземлил медицину, призывая лечить не болезнь, а больного. Гиппократ изучал причины болезней, диагностику, профилактику и лечение – описал более двухсот лекарственных растений и способов их использования. Его называют «отцом медицины».

Римский врач Клавдий Гален (129-201 гг.) положил начало фармакологии. До сих пор «галеновыми препаратами» называют настойки и мази, приготовленные определёнными способами. Лечение по Галену — правильная диета и лекарственные средства. В противоположность Гиппократу Гален утверждал, что в лекарствах растительного и животного происхождения имеются полезные и балластные вещества, то есть впервые ввёл понятие о действующих веществах. Гален лечил извлечениями из растений, широко использовал сиропы, вина, смесь уксуса и мёда и др.

Абу Али ибн Сина (Авиценна) (980 – 1037 гг.). Большое количество лекарственных препаратов растительного и минерального происхождения описано в сочинениях среднеазиатского медика эпохи средневековья Авиценны. Многие из этих средств с успехом применяются до сих пор. Труды Авиценны заложили основу возникновения врачебной, медицинской эпохи.

В Европе химию с медициной сблизил швейцарский естествоиспытатель Парацельс (1493-1541 гг.). Считая организм химическим реактором, он начал использовать для лечения болезней минеральные воды, соединения сурьмы, мышьяка, меди, свинца, ртути и других элементов. Актуально утверждение Парацельса об огромной важности количества применяемого препарата: «Всё есть яд, ничего не лишено ядовитости, и всё есть лекарство. Лишь только доза делает вещество ядом или лекарством».

А что в России? Из древних рукописей известно, что в 1547 году царь Иван Грозный направил посла в немецкую землю за мастером, который мог изготовить квасцы, применяющиеся для лечения разных болезней и опухолей. При царе Михаиле Фёдоровиче (1613-1645 гг.) врачебный персонал царского двора состоял из семи докторов, тринадцати лекарей, четырёх аптекарей и трёх химиков. Доктора и лекари определяли болезнь и способ ее лечения, аптекари готовили лекарства в химической лаборатории, а химики помогали аптекарям в изготовлении, участвовали в своеобразной экспертизе и проверке новых лекарств.

С конца XVIIIвека начался новый научный этап создания и использования лекарственных препаратов. Были усовершенствованы методы получения, очистки, анализа химических веществ. В первой половине девятнадцатого века были синтезированы химические вещества, обладающие биологической активностью. Гэмфри Дэви (1778-1829 гг.), изучая оксид азота N2O, обнаружил, что вдыхание небольших количеств этого газообразного вещества вызывает опьянение, беспричинное веселье и судорожный смех, вдыхание больших количеств снимает зубную боль. Еще большие количества N2O вводят человека в состояние наркоза. Открытие обезболивающих веществ позволило применять их в хирургической практике.

Вторая половина XIX века. Выдающийся французский ученый

 Луи Пастер (1822-1895 гг.), учитель химии и физики по образованию, открыл анаэробные  бактерии и способ обеззараживания и сохранения пищевых продуктов, названный в его честь пастеризацией. Он  разработал пути формирования иммунитета, создал необходимые для этого лекарственные средства – вакцины от сибирской язвы и бешенства. Триумфом в развитии медицины стало открытие в 1928 г. английским бактериологом А.Флемингом (1881-1955гг.) антибиотика пенициллина.

Создание современных лекарственных средств является одним из крупнейших научных достижений XX века. Был создан значительный арсенал препаратов различного действия, в том числе для лечения многих считавшихся ранее неизлечимыми заболеваний. Русский химик-органик  А.Е.Чичибабин (1871-1945 гг.) в годы Первой мировой войны, когда в госпиталях тысячи людей страдали от отсутствия или нехватки болеутоляющих, антисептических и противовоспалительных препаратов, разработал методы получения обезболивающих препаратов из отечественного сырья, создал в России технологии производства аспирина, фенацетина и салола.

Примерно 95% лекарственных препаратов созданы в последние десятилетия. Современные лекарства - это большой арсенал средств, успешно используемых для лечения и профилактики заболеваний, способствующих, как правило, улучшению качества жизни больных, а в ряде случаев и увеличению продолжительности жизни.

Часть третья: «Скорая химическая помощь»

Что можно подразумевать под скорой химической помощью? Лекарства! Бывает так, что больным необходимо срочно снять приступ, ввести необходимое лекарство. Например, больным сахарным диабетом – инсулин, бронхиальной астмой – препараты-ингаляторы. Скорой химической помощью можно назвать и домашнюю аптечку. В ней должны присутствовать те лекарства, которые могут применяться в случаях доврачебной помощи, то есть до того, как вы  обратились к врачу.

Домашняя аптечка – комплект средств, предназначенных для оказания первой медицинской помощи в быту.  Видов аптечек много:

Домашняя аптечка первой помощи

Аптечка автомобильная

Аптечка медицинская с охлаждаемой камерой

Аптечка "MINI"

Аптечка универсальная 

Аптечка новорожденного

Аптечка, рекомендуемая «Красным крестом»

Окружающая среда таит в себе много потенциально опасных для здоровья ситуаций: укусы, порезы, аллергии, простуды и воспаления. Давайте заглянем в домашнюю аптечку: какие химически вещества используются в качестве скорой помощи. Об основных лекарствах надо знать и помнить!

Домашняя аптечка включает:

Ранозаживляющие, антисептические средства

Обезболивающие средства

Сердечнососудистые средства

Успокаивающие средства

Желудочно-кишечные средства

Противоаллергические средства

Жаропонижающие средства

Перевязочные и другие средства

Средства ранозаживляющие, антисептические:

1. Раствор бриллиантовый зеленый (зеленка) - применяют в виде водных или спиртовых растворов для смазывания кожи при её заболеваниях и повреждениях.

2. Настойка йода 5% - препарат применяют в основном для обработки ран с целью профилактики заражения различными инфекциями. Настойку йода наносят на ватку и с ее помощью смазывают йодом края раны, избегая попадания препарата на раневую поверхность, поскольку йод способен прижечь их, т. е. лишить жизнеспособности (омертвить.

3. Перманганат калия (марганцовка) – применяют для промывания ран (0,1-0,5 %), обработки язвенных и ожоговых поверхностей (2-5%), полоскания рта и горла (0,1 %,), а также для промываний — желудка при отравлениях, вызванных приемом внутрь алкалоидов, морфина, никотина, синильной кислоты, хинина, фосфора; кожи — при попадании на нее анилина; глаз — при поражении их ядовитыми насекомыми.

4. Раствор перекиси водорода 3% - применяют для промывания ран и остановки кровотечений. Он оказывает антисептическое и дезодорирующее действие.

Средства обезболивающие, а так же применяемые при простудных заболеваниях:

1. Аспирин - обладает жаропонижающим, болеутоляющим и противовоспалительным действием. Его можно применять при ОРЗ или ОРВИ, при ревматических болях. Аспирин замедляет процесс свертывания крови, поэтому врачи прописывают аспирин пациентам для предотвращения образования тромбов после операций, а также при нарушении кровообращения. Однако эти свойства аспирина могут вызвать и неприятные последствия в случае приема его в больших дозах. Способность сдерживать свертывание крови может привести к кровотечениям. А так как аспирин - это кислота, то его избыток может способствовать раздражению слизистой оболочки желудка и появлению язвы.

2. Анальгин - применяют при болях различного происхождения (головная и зубная боль, невралгия - боль, распространяющаяся по ходу нерва, радикулиты, миозиты - воспаление мышц), лихорадочных состояниях (резком повышении температуры тела), гриппе, ревматизме.

3. Парацетамол - обладает болеутоляющим, жаропонижающим и слабым противовоспалительным действием, применяется для понижения температуры тела, при воспалительных заболеваниях.

Средства сердечнососудистые:

1. Корвалол - применяют при спазмах в области сердца, неврозах, бессоннице, учащенном сердцебиении. Он обладает седативным (усыпляющим) и спазмолитическим действием. 

2. Нитроглицерин - применяется при острых болях в области сердца – 1 таблетка под язык до полного растворения.

3. Валидол – применяется при болях в области сердца, стенокардии (купирование приступов), невроза, истерии, при морской и воздушной болезнях.

Средства успокаивающие:

1. Настойка пустырника. В состав пустырника входят гликозиды (например, гиперозид), алкалоиды (холин), биофлаваноиды (рутин), эфирное масло, бета-каротин (провитамин А), аскорбиновая кислота, минеральные соли, горечи и некоторые другие вещества. Основное действие – седативное (успокаивающее). Он положительно влияет на центральную нервную систему (ЦНС), снижая ее возбудимость. Кроме того, он понижает артериальное давление и заставляет сердце сокращаться более сильно и редко.

2. Настойка или таблетки валерианы. Название «валериана» предположительно произошло от латинского слова «valere» — быть здоровым — и связано с лекарственными свойствами растения. Препараты валерианы оказывают успокаивающее действие на ЦНС. Кроме того, они устраняют спазмы внутренних органов, обладают желчегонным действием и усиливают секрецию желез желудочно-кишечного тракта. Препараты валерианы назначают при состояниях нервного возбуждения, бессоннице, легких формах неврастении, мигренеподобных головных болях, истерии. Их часто применяют при климактерических расстройствах, неврозах сердца, а также для профилактики и лечения ранних стадий стенокардии, гипертонической болезни, при некоторых заболеваниях печени и желчевыводящих путей, спазмах желудка и кишечника с нарушением секреции пищеварительных соков. Наилучший эффект препараты валерианы проявляют при систематическом и длительном применении.

Средства желудочно-кишечные:

1. Фестал, мезим, панкреатин - пищеварительные ферментные средства, приаеняются для улучшения переваривания пищи.

2. Настойка мяты перечной - применяется при приступе тошноты, рвоты, спазмах гладкой мускулатуры желудочно-кишечного тракта.

3. Уголь активированный - является препаратом, который прекрасно снимает интоксикацию. Его применяют в первую очередь при пищевых отравлениях, помимо этого, уголь считается антидотом  (противоядием) и благодаря своей большой поверхностной активности, может адсорбировать яды и токсины из желудочно-кишечного тракта до того, как произойдет их всасывание, также хорошо уголь помогает при отравлениях, метеоризме, вздутии живота.

4. Фталазол - применяют при кишечных расстройствах, дизентерии, колитах, гастроэнтеритах, профилактика инфекционных осложнений при оперативных вмешательствах на кишечнике. Лоперамид – применяют взрослым при острой и хронической диарее.

Средства противоаллергические:

1. Кальция глюконат - химическое соединение, кальциевая соль глюконовой кислоты, в медицине в основном используется в качестве минеральной добавки для профилактики и устранения дефицита кальция в период интенсивного роста и развития у детей и подростков. Вещество уменьшает проницаемость сосудов, оказывает противоаллергическое, противовоспалительное действие.

2. Тавегил, супрастин, кларидол – применяют при следующих показаниях: аллергический ринит, кожный зуд, крапивница, экзема и другие дерматозы, сопровождающиеся кожным зудом, реакции, вызванные укусами насекомых, ангионевротический отек, анафилактический шок.

Другие средства:

1. Раствор аммиака 10% - препарат используют как средство скорой помощи для возбуждения дыхания и выведения больных из обморочного состояния. Иногда назначают внутрь в качестве рвотного средства. Также используют в хирургической практике для мытья рук.

2. Глазные капли (альбуцид, сульфацил натрия) - противомикробное бактериостатическое средство, сульфаниламид. Показания к применению - конъюнктивит, блефарит и другие заболевания глаз у взрослых.

3. Витамины - компливит, гексавит, ундевит и др. - комплексные препараты, содержащие витамины и минеральные вещества. Рекомендованы для компенсации витаминной и минеральной недостаточности при разных патологических состояниях (гиперлипидемия и ранние проявления атеросклеpоза, сниженный уровень гемоглобина и др.;, для повышения толерантности к длительным физическим нагрузкам, для повышения сопротивляемости организма к инфекционным и простудным заболеваниям; при длительном лечении антибиотиками; для лиц, профессия которых требует повышенной остроты зрения.  

4.Перевязочные и другие материалы: бинты, вата, лейкопластырь, жгут резиновый для остановки кровотечения, термометр для измерения температуры.

Правила хранения лекарств:

1. На всех лекарствах должны быть этикетки с названиями и сроками годности.

2. Некоторые препараты требуют особого хранения об этом сказано в инструкции.

3. Жидкие препараты (настойки, сиропы) хранить в холодильнике.

4. Если в прозрачных лекарственных жидкостях вы обнаружили хлопья, осадок, независимо от срока годности от них нужно избавляться.

5. Не забывайте, что от лекарств с истекшим сроком годности нет никакой пользы.

Мы разобрали некоторые лекарственные вещества обычной домашней аптечки. Лекарственные препараты — сильнодействующие средства, ими надо пользоваться осмотрительно. Необходимо помнить, что прежде чем принимать какие-либо лекарственные вещества, нужно проконсультироваться с врачом!   Неверное применение, высокая доза могут превратить лекарство в яд!

Часть четвертая: практическая

Задание командам:

Сформировать аптечку (домашнюю, автомобильную, для новорожденного или для путешественников по странам и континентам) из имеющихся в вашем распоряжении средств.

Дать ей название и представить, обосновав выбор средств.

А теперь попробуйте ответить на вопросы викторины:

Что изучает химия?

Каковы задачи и значение химической науки?

Что такое лекарства?

Как развивалась химия лекарственных средств?

Что такое домашняя аптечка?

Какие лекарства необходимо иметь в домашней аптечке?

Как правильно применять и хранить лекарства?

Часть пятая, заключительная: опыты

Химия – наука экспериментальная. В домашних условиях с веществами из аптечки можно провести интересные опыты. Только необходимо быть внимательными и осторожными, соблюдать технику безопасности!

1.      «Фараонова змея». Для опыта понадобится: таблетки глюконата кальция, сухое горючее, спички или газовая горелка. Сначала поджигаем сухое горючее, затем кладем несколько таблеток глюконата кальция на него. Наблюдаем: при термическом разложении таблетки кальция значительно увеличиваются в размерах, изменяют окраску с белой на серую, при этом образуется так называемая "фараонова змея". Будьте осторожны с огнем, соблюдайте технику безопасности!

2.    Опыт с йодом: Для опыта понадобится аптечный йод. С помощью него можно определить, в каких продуктах содержится крахмал. Капните  на кусочек белого хлеба, срез картофеля, муку и т.д. Наблюдаем: синее окрашивание на тех продуктах, в составе которых есть крахмал.

3.      Рисование йодом. Для опыта понадобится свечка, аптечный под (спиртовой раствор, йодная настойка) и какой-нибудь железный предмет — старая дверная петля, ключ от неизвестного замка, замок. Металлическую поверхность, на которой будет рисунок, прошлифуйте наждачной шкуркой до блеска. Зажгите свечку и наклоните ее так, чтобы парафин капал на блестящую поверхность. Слегка нагрейте предмет, парафин растечется тонким слоем. Когда он охладится и остынет, иглой процарапайте канавки, чтобы они дошли до металла. Наберите пипеткой аптечный йод и капните на царапины. Через несколько минут раствор йода побледнеет, тогда вновь нанесите его на царапины. Примерно через час снимите слой парафина: вы увидите на металле ясные следы, они точь-в-точь повторяют рисунок на парафине. Можно не просто царапать парафин, а написать на нем слово или сделать рисунок.

Мы убедились, что с лекарствами можно проводить интересные химические опыты. Думаю, это лучше, чем болеть и принимать лекарства.  Народная мудрость гласит: "Деньги потерял - ничего не потерял, время потерял - много потерял, здоровье потерял - всё потерял”. Так что будьте здоровы и успехов вам в изучении химии!