高中化學(xué)研究性學(xué)習(xí)案例.doc

高中化學(xué)研究性學(xué)習(xí)案例汽車尾氣污染問題研究指導(dǎo)教師：邵曉瑞一、課題背景：在學(xué)生學(xué)習(xí)了氮氣的有關(guān)知識后，認(rèn)識到和2是大氣的主要污染物之一，能引起光化學(xué)煙霧，而它的主要來源就是是汽車尾氣。所以要通過開展此課題的研究性學(xué)習(xí)活動，增強學(xué)生的環(huán)保意識，同時培養(yǎng)學(xué)生的研究能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。二、研究目的及意義環(huán)境的污染已嚴(yán)重威脅著人們的身心健康，保護環(huán)境是全人類的共同要求，也是可持續(xù)發(fā)展的根本保證。在化學(xué)教學(xué)中結(jié)合學(xué)科知識，開展有關(guān)環(huán)境問題的教育教學(xué)活動具有十分重要的意義。目前，隨著汽車的增多，每天排放到大氣中的廢氣越來越多，汽車尾氣污染問題日益嚴(yán)重。許多國家都已嚴(yán)格規(guī)定了汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)執(zhí)法部門也加強了檢查力度。一些城市的新聞機構(gòu)還定期報告空氣質(zhì)量狀況或發(fā)布空氣質(zhì)量日報，使人們能清楚了解生活環(huán)境的狀況，增強環(huán)保意識。三、研究目標(biāo)(1)加強對氮氣及相關(guān)化合物知識的理解，強化學(xué)生的信息整合能力和教學(xué)媒體的使用技能；(2)在研究性學(xué)習(xí)過程中，培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)研究的思想方法和工作方法；(3)培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識、合作精神和積極參加社會實踐活動的興趣。四、研究的內(nèi)容：(1)汽車尾氣造成的環(huán)境污染情況。(2)汽車尾氣的主要成分及危害。(3)汽車尾氣危害的防治方法及措施有哪些？五、確定研究方案1、成立研究小組(1)編組方式：全班50人，分6組，每組89人。(2)人員分配：教師在學(xué)生自由組合的基礎(chǔ)上，應(yīng)有意識地將一些有特長的學(xué)生編排在不同的組(如：交往能力強、計算機操作熟練、)，以利于工作的平行開展。2、 確定研究方案(1)小組座談，交流設(shè)想，共同研討、論證。(2)請教指導(dǎo)教師，確保方案的科學(xué)性和可行性，做好開題工作。3 方案實施計劃(1)查詢資料：1周；(2)資料整合：1周；(3)小組交流：2課時；(4)總結(jié)評價：1課時。 六、方案實施過程1、收集信息資料(1)直接源于教材的原始資料；(2)到圖書館或資料室查閱相關(guān)雜志及書籍；(3)上網(wǎng)查閱有關(guān)資料信息；(4)從其它媒體情景素材中獲取信息；(5)從環(huán)保部門了解當(dāng)?shù)仄囄矚馕廴厩闆r；(6)到城區(qū)公路現(xiàn)場調(diào)查。2、處理信息資料各小組組織本組同學(xué)匯報自己的調(diào)查結(jié)果，對查詢的資料進行科學(xué)整合，請指導(dǎo)教師參加會議并給予適當(dāng)指導(dǎo)。(1)判斷信息資料的優(yōu)劣，識別對本課題研究有價值的資料，篩選、淘汰邊緣資料。(2)有條理、有邏輯地分類、整理與歸納資料。(3)綜合整理信息，在統(tǒng)一認(rèn)識的基礎(chǔ)上，形成一份大家認(rèn)可的調(diào)查報告。七、研究成果匯報1、小組成果各小組采用一人主講、多人補充的方式，將小組調(diào)查報告進行全班交流。2、集體成果將各小組的研究結(jié)論進行匯總，使同學(xué)對自己關(guān)注的與汽車尾氣污染有關(guān)的化學(xué)問題有一個清楚了解，得到真實的收獲。（1）汽車尾氣污染是由汽車排放的廢氣造成的環(huán)境污染?？梢哉f，汽車是一個流動的污染源。在世界各國，汽車污染早已不是新話題。20世紀(jì)40年代以來，光化學(xué)煙霧事件在美國洛杉磯、日本東京 等城市多次發(fā)生，造成不少人員傷亡和巨大的經(jīng)濟損失！ 進入21世紀(jì)，汽車污染日益成為全球性問題。隨著汽車數(shù)量越來越多、使用范圍越來越廣，它對世界環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)也越來越大，尤其是危害城市環(huán)境，引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，造成地表空氣臭氧含量過高，加重城市熱島效應(yīng)，使城市環(huán)境轉(zhuǎn)向惡化。有關(guān)專家統(tǒng)計，到21世紀(jì)初，汽車排放的尾氣占了大氣污染的3060%。隨著機動車的增加，尾氣污染有愈演愈烈之勢，由局部性轉(zhuǎn)變成連續(xù)性和累積性，而各國城市市民則成為汽車尾氣污染的直接受害者。（2）汽車尾氣中的有害物質(zhì)是未燃燒或不完全的碳?xì)浠衔铩?、2、2以及微量的醛、酚、過氧化物、有機酸和含鉛、磷汽油所形成的鉛、磷污染等。（3）汽車尾氣污染對人類及其生活環(huán)境造成巨大的影響。空氣中的與碳?xì)湮廴疚镌陉柟庹丈湎?，?jīng)過一系列光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧、及醛類等二次污染物，可形成光化學(xué)煙霧。由于它的氧化性和刺激性，它對人體健康產(chǎn)生的影響是顯而易見的，特別是對眼睛和呼吸道黏膜有強烈的刺激作用，并由此引發(fā)多種病癥。當(dāng)氧化物的濃度達(dá)到0.05/3且持續(xù)接觸1，即可引起頭痛；0.15/3時可出現(xiàn)胸部不適；0.10.25/3即可影響兒童的肺功能，引發(fā)哮喘病人發(fā)病并降低運動員的競技狀態(tài)；0.20.7/3將使慢性呼吸道系統(tǒng)疾病的病情惡化。另外，它對植物也有很大危害，會腐蝕建筑物及衣物。（4）歐盟的環(huán)保專家認(rèn)為，要減少汽車污染對城市環(huán)境的危害，最有效的辦法是調(diào)整城市交通政策，大幅減少私家車數(shù)量，優(yōu)先發(fā)展公交，提倡自行車交通；同時，還應(yīng)加速發(fā)展、普及環(huán)保型汽車，減少對石化燃料的依賴。 1、控制汽車的數(shù)量 在許多大中城市中，汽車的數(shù)量實際已經(jīng)“超載”。政府可以用宏觀調(diào)控的方法提高汽車的價格，適當(dāng)減少汽車的購買量，促進小型制造汽車的企業(yè)的轉(zhuǎn)產(chǎn)，把汽車的數(shù)量控制在生態(tài)平衡允許的范圍內(nèi)。同時要使公共汽車、地鐵等公共交通工具迅速發(fā)展起來，向市民提倡騎自行車、乘坐公共汽車和地鐵；公務(wù)員更要以身作則，盡量使用公共交通工具，少乘坐私家車，盡量降低汽車尾氣排放量。 2、嚴(yán)格把關(guān)，提高汽油質(zhì)量 到21世紀(jì)初，世界大多數(shù)城市都已禁止使用含鉛汽油。要提高汽車尾氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格把關(guān)，不能讓未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的汽油流入市場。 3、加快采用先進的汽車尾氣處理技術(shù)，對不符合尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車進行淘汰或改造。 4、推廣以天然氣為燃料的燃?xì)馄?，并對燃?xì)馄囘M行改造，解決其存在的發(fā)動機動了性能下降、儲氣瓶占用空間大等問題。 5、變廢為寶。 方案A：在氣缸內(nèi)的燃料和空氣經(jīng)過壓縮，變成高溫高壓的氣體，燃燒后能量仍很高。如果將這些能量利用起來，轉(zhuǎn)化成發(fā)動機的動力，既節(jié)省了燃料，又減少了廢氣排放量。 方案B：汽車尾氣中含有氮氧化物和硫氧化物，如果在尾氣排放管上加裝一個收集和轉(zhuǎn)化裝置，將其轉(zhuǎn)化成工業(yè)原料硝酸和硫酸，雖然收集量可能不多，但積少成多，這就在減少對大氣的污染的同時對資源進行了回收。 6、加強宣傳，提高人民環(huán)保意識 加強對環(huán)境保護重要性的宣傳，提高人民環(huán)保意識，讓群眾自覺使用公共交通工具，不購買尾氣排放量不達(dá)標(biāo)的汽車，堅決不購買、制造含鉛、低質(zhì)汽油。在完成汽車問題調(diào)查并形成報告后，全體學(xué)生對這一現(xiàn)象帶來的問題有了清晰的認(rèn)識，八、注意事項1、注意“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體”的原則教師在活動中，應(yīng)給學(xué)生充足的“時間”與“空間”，充分發(fā)揮學(xué)生的主體功能。但不等于放任自流，應(yīng)給予學(xué)生必要的指導(dǎo)，使“主導(dǎo)”與“主體”完美結(jié)合。2、強化安全防護意識由于需要進行社會調(diào)查，應(yīng)強化學(xué)生的安全防護意識，保護學(xué)生的人身安全。3、注意過程與結(jié)果評價在評價方式上，可采用學(xué)生自評和小組互評、教師評價相結(jié)合的方式，加強溝通和協(xié)商，使學(xué)生最大程度地接受評價成果，促進評價主體互動化。另一方面，在目前班級學(xué)生較多的情況下，教師一定要合理分配精力，防止評價流于形式。評價內(nèi)容與過程要注意