第三章微項(xiàng)目3論證重污染天氣“汽車限行”的合理性探討社會(huì)性科學(xué)議題課件高一上學(xué)期化學(xué)

第3章物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化

微項(xiàng)目

論證重污染天氣“汽車限行”的合理性

——探討社會(huì)性科學(xué)議題項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)能夠綜合應(yīng)用氮及其化合物的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系探討相關(guān)的社會(huì)性科學(xué)議題。在尋求證據(jù)支持觀點(diǎn)的過程中，能夠綜合運(yùn)用信息查找、問卷調(diào)查、訪談等多種方法獲得必要資料；能夠?qū)Y料進(jìn)行加工分析，依據(jù)觀點(diǎn)、證據(jù)和結(jié)論之間的邏輯關(guān)系進(jìn)行有條理的闡述。能夠從科學(xué)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多個(gè)方面，權(quán)衡不同觀點(diǎn)的利與弊，有依據(jù)地作出決策?！吧鐣?huì)性科學(xué)議題”(SocioscientificIssues，簡(jiǎn)稱SSI)，指由利用當(dāng)代科學(xué)技術(shù)研究開發(fā)所引起的一系列與社會(huì)倫理道德、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及自然生態(tài)環(huán)境等緊密相關(guān)的社會(huì)性問題。這其中，有很多議題與化學(xué)密切相關(guān)。例如，為了應(yīng)對(duì)重污染天氣，把空氣污染指數(shù)控制在合理范圍內(nèi)，北京、廣州等多個(gè)城市采取了汽車限行措施，以期降低機(jī)動(dòng)車尾氣排放量。部分市民對(duì)這樣的舉措不滿，認(rèn)為汽車尾氣不是導(dǎo)致城市空氣質(zhì)量問題(如霧霾)的主要原因；也有人認(rèn)為，這樣的措施給人們的出行帶來(lái)了諸多不便。由此，引發(fā)了關(guān)于“汽車限行”的爭(zhēng)議。為應(yīng)對(duì)重污染天氣是否應(yīng)采取“汽車限行”措施面對(duì)社會(huì)性科學(xué)議題，首先需要明確議題中的科學(xué)問題和科學(xué)知識(shí)，正確認(rèn)識(shí)議題；然后從環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等視角尋找議題涉及的利與弊，論證這些利與弊是否成立；最后結(jié)合實(shí)際情況綜合考慮，權(quán)衡利弊，作出決策。社會(huì)性科學(xué)議題的分析框架在本項(xiàng)目活動(dòng)中，你將依據(jù)社會(huì)性科學(xué)議題的分析框架，論證重污染天氣“汽車限行”是否合理，提升應(yīng)用物質(zhì)性質(zhì)與轉(zhuǎn)化分析和解決問題的能力、論證能力以及綜合考慮作出決策的能力。項(xiàng)目話動(dòng)1科學(xué)認(rèn)識(shí)社會(huì)性科學(xué)議題，尋找利與弊探討社會(huì)性科學(xué)議題時(shí)，首先需要對(duì)議題進(jìn)行分析，厘清相關(guān)的科學(xué)問題和科學(xué)知識(shí)，在此基礎(chǔ)上尋找議題涉及的利與弊。1.科學(xué)分析議題，厘清議題中的科學(xué)問題和科學(xué)知識(shí)。氮及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。①化合價(jià)角度：如N2轉(zhuǎn)化為NO，氮元素化合價(jià)升高，應(yīng)加化合價(jià)降低的氧化劑。②物質(zhì)類別角度：如單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氧化物，根據(jù)元素守恒，應(yīng)加含氧元素的物質(zhì)。2.分別從環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等視角列舉應(yīng)對(duì)重污染天氣采取“汽車限行”措施的利與弊。視角利弊環(huán)境減少有害氣體的排放，減輕空氣污染和溫室效應(yīng)

經(jīng)濟(jì)促使人們購(gòu)買第二輛汽車，汽車銷量增加，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致汽車保有量增加社會(huì)緩解道路交通壓力增加公共交通壓力，導(dǎo)致人們出行不便方法導(dǎo)引社會(huì)性科學(xué)議題中利與弊分析的視角社會(huì)性科學(xué)議題往往比較復(fù)雜，需要放在一定的社會(huì)背景中，從多個(gè)視角綜合分析議題涉及的利與弊；其中，環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)是基本的分析視角。例如，關(guān)于應(yīng)對(duì)重污染天氣采取“汽車限行”措施，某小組分析出的利與弊如下所示。環(huán)境視角：(利)“汽車限行”，減少有害氣體排放，減輕空氣污染和溫室效應(yīng)。經(jīng)濟(jì)視角：(利)“汽車限行”，促使人們購(gòu)買第二輛汽車，汽車銷量增加，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展；(弊)導(dǎo)致汽車保有量增加。社會(huì)視角:(利)“汽車限行”，緩解道路交通壓力；(弊)增加公共交通壓力，導(dǎo)致人們出行不便。項(xiàng)目活動(dòng)2學(xué)習(xí)科學(xué)論證，論證利與弊對(duì)于社會(huì)性科學(xué)議題涉及的各種利與弊的觀點(diǎn)，經(jīng)過論證才能明確是否成立。為了論證觀點(diǎn)，需要依據(jù)觀點(diǎn)充分收集相關(guān)資料，并對(duì)資料進(jìn)行推理分析，使資料成為支持或者否定某種觀點(diǎn)的證據(jù)，并且考慮是否存在對(duì)資料或者推理過程的反駁。觀點(diǎn)資料、推理過程、反駁是科學(xué)論證的基本要素。經(jīng)過充分的科學(xué)論證，形成可靠的觀點(diǎn)，才有助于作出合理的決策。1.以“汽車限行”能夠減輕空氣污染這一觀點(diǎn)為例進(jìn)行論證并交流。請(qǐng)你對(duì)某小組的論證情況進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，并完善這一論證過程。同學(xué)甲：汽車行駛會(huì)產(chǎn)生污染，因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生氮氧化物。同學(xué)乙：雖然會(huì)有氮氧化物產(chǎn)生，但不一定會(huì)排放到大氣中。同學(xué)甲：在汽缸中，氮?dú)馀c氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生一氧化氮和二氧化氮，汽車尾氣中肯定有氮氧化物。同學(xué)丙：汽車中裝有凈化裝置，會(huì)將氮氧化物轉(zhuǎn)化成氮?dú)?，然后再排放到大氣中。同學(xué)乙:大自然有自我凈化能力，能夠消耗氮氧化物。同學(xué)甲：雖然有凈化裝置，但裝置中的催化劑很容易中毒；一旦催化劑中毒，就不能有效轉(zhuǎn)化氮氧化物了。同學(xué)丙：有人測(cè)定過汽車尾氣中PM2.5的濃度，結(jié)果表明汽車尾氣中的PM2.5比空氣中的還少，可見汽車尾氣不會(huì)污染空氣。同學(xué)甲:你測(cè)定的是汽車尾氣中PM2.5

的濃度，沒有測(cè)定氮氧化物的濃度，氮氧化物進(jìn)入大氣中會(huì)轉(zhuǎn)化為PM2.5的成分，因此不能證明汽車尾氣不會(huì)污染空氣。2.通過小組討論，對(duì)項(xiàng)目活動(dòng)1

中提出的各種利與弊進(jìn)行科學(xué)論證，形成可靠的觀點(diǎn)。方法導(dǎo)引科學(xué)論證的水平一個(gè)令人信服的觀點(diǎn)，需要有充分、確鑿的資料以及合理的推理過程作為支撐，同時(shí)應(yīng)考慮可能存在的反駁。資料的翔實(shí)程度、推理過程的合理性以及是否考慮了反駁，決定著科學(xué)論證的水平。水平示例水平1：有觀點(diǎn)，缺少必要的資料觀點(diǎn)：采取“汽車限行”措施能夠減輕空氣污染水平2：有觀點(diǎn)和資料，缺少?gòu)馁Y料到觀點(diǎn)的推理過程或者推理過程不合理，或者資料不充分觀點(diǎn):采取“汽車限行”措施能夠減輕空氣污染資料:汽車行駛過程中會(huì)產(chǎn)生氮氧化物水平示例水平3：有觀點(diǎn)、資料以及從資料到觀點(diǎn)的推理過程；資料充分，推理過程合理觀點(diǎn)：采取“汽車限行”措施能夠減輕空氣污染資料：汽車行駛過程中會(huì)產(chǎn)生氮氧化物；大量汽車行駛會(huì)產(chǎn)生較多的氮氧化物；氮氧化物進(jìn)入大氣，會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，還會(huì)轉(zhuǎn)化成硝酸及其鹽類物質(zhì)導(dǎo)致酸雨、霧霾等環(huán)境問題，污染大氣推理過程：汽車行駛過程中產(chǎn)生氮氧化物汽車尾氣中有氮氧化物氮氧化物進(jìn)入大氣(超過排放標(biāo)準(zhǔn))

大氣中的氮氧化物會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，也會(huì)轉(zhuǎn)化成硝酸及其鹽類物質(zhì)導(dǎo)致酸雨、霧霾等環(huán)境問題水平示例水平4：有觀點(diǎn)、資料以及從資料到觀點(diǎn)的推理過程；資料充分，推理過程合理；考慮了可能的反駁及其證據(jù)觀點(diǎn)：采取“汽車限行”措施能夠減輕空氣污染資料：汽車行駛過程中會(huì)產(chǎn)生氮氧化物；大量汽車行駛會(huì)產(chǎn)生較多的氮氧化物；氮氧化物進(jìn)入大氣，會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，還會(huì)轉(zhuǎn)化成硝酸及其鹽類物質(zhì)導(dǎo)致酸雨、霧霾等環(huán)境問題，污染大氣推理過程：汽車行駛過程中會(huì)產(chǎn)生氮氧化物汽車尾氣中有氮氧化物氮氧化物進(jìn)入大氣(超過排放標(biāo)準(zhǔn))

大氣中的氮氧化物會(huì)導(dǎo)致光化學(xué)煙霧，也會(huì)轉(zhuǎn)化成硝酸及其鹽類物質(zhì)導(dǎo)致酸雨、霧霾等環(huán)境問題反駁及其證據(jù)：汽車中裝有凈化裝置，會(huì)將氮氧化物轉(zhuǎn)化成氮?dú)夂笤倥欧胚M(jìn)一步推理：雖然有凈化裝置，但裝置中的催化劑很容易中毒；一旦催化劑中毒，就不能有效吸收氮氧化物了項(xiàng)目活動(dòng)3權(quán)衡利弊，作出決策1.將經(jīng)過論證的利與弊進(jìn)行分析后，分清主次，權(quán)衡利弊，作出決策。下面是某小組關(guān)于應(yīng)對(duì)重污染天氣采取“汽車限行”措施的利與弊的討論，閱讀并思考你從中獲得的啟示。權(quán)衡利弊同學(xué)戊：應(yīng)該從大局出發(fā)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮。“汽車限行”措施能夠減輕空氣污染、減少二氧化碳的排放量，這有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，有利于未來(lái)人類的生存和發(fā)展。出行不便，是個(gè)人問題。汽車保有量是局部問題，可以逐漸達(dá)到新形態(tài)的平衡。增加公共交通壓力，恰恰可以促進(jìn)政府不斷改善公共設(shè)施。因此，應(yīng)該支持為應(yīng)對(duì)重污染天氣而采取的“汽車限行”措施。2.根據(jù)匯報(bào)展示的評(píng)價(jià)內(nèi)容和小組活動(dòng)的過程及結(jié)果，小組成員研討匯報(bào)展示的內(nèi)容和形式。評(píng)價(jià)要素評(píng)價(jià)等級(jí)ABCD知識(shí)的應(yīng)用不僅能充分、科學(xué)、合理地應(yīng)用有關(guān)元素及其化合物的知識(shí)進(jìn)行闡述分析，還能應(yīng)用相關(guān)的新知識(shí)能充分、科學(xué)、合理地應(yīng)用有關(guān)元素及其化合物的知識(shí)進(jìn)行闡述分析能比較充分、科學(xué)地應(yīng)用有關(guān)元素及其化合物的知識(shí)進(jìn)行闡述分析應(yīng)用有關(guān)元素及其化合物的知識(shí)進(jìn)行闡述分析時(shí)不夠全面或出現(xiàn)錯(cuò)誤評(píng)價(jià)要素評(píng)價(jià)等級(jí)ABCD科學(xué)論證有針對(duì)議題的明確觀點(diǎn)，資料充分，從資料到觀點(diǎn)的推理過程合理，考慮了反駁及其證據(jù)有針對(duì)議題的明確觀點(diǎn)，資料充分，從資料到觀點(diǎn)的推理過程合理有針對(duì)議題的明確觀點(diǎn)，資料比較充分，從資料到觀點(diǎn)的推理過程有瑕疵但基本合理有針對(duì)議題的明確觀點(diǎn)，資料基本充分，但缺少?gòu)馁Y料到觀點(diǎn)的推理過程評(píng)價(jià)要素評(píng)價(jià)等級(jí)ABCD科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任