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化學研究性學習總結
總結就是對一個時期的學習、工作或其完成情況進行一次全面系統的回顧和分析的書面材料,它可以明確下一步的工作方向,少走彎路,少犯錯誤,提高工作效益,我想我們需要寫一份總結了吧。總結怎么寫才能發揮它的作用呢?以下是小編為大家收集的化學研究性學習總結,歡迎閱讀與收藏。
化學研究性學習總結1
什么是酸雨?
簡單地說,酸雨就是酸性的雨。什么是酸?純水是中性的,沒有味道;檸檬水,橙汁有酸味,醋的酸味較大,它們都是弱酸;小蘇打水有略澀的堿性,而苛性鈉水就澀澀的,堿味較大,它們是堿。科學家發現酸味大小與水溶液中氫離子濃度有關;而堿味與水溶液中羥基離子濃度有關;然后建立了一個指標:氫離子濃度對數的負值,叫pH值。于是,純水(蒸餾水)的pH值為7;酸性越大,pH值越低;堿性越大,pH值越高。(PH值一般為0-14之間)未被污染的雨雪是中性的,pH值近于7;當它為大氣中二氧化碳飽和時,略呈酸性(水和二氧化碳結合為碳酸),pH值為5.65。被大氣中存在的酸性氣體污染,pH值小于5.65的雨叫酸雨;pH值小于5.65的雪叫酸雪;在高空或高山(如峨眉山)上彌漫的霧,pH值小于5.65時叫酸霧。檢驗水的酸堿度一般可以用幾個工具:石蕊試液\酚酞試液\PH試紙(精確率高,能檢驗PH值)
什么是酸雨率?
一年之內可降若干次雨,有的是酸雨,有的不是酸雨,因此一般稱某地區的酸雨率為該地區酸雨次數除以降雨的總次數。其最低值為0%;最高值為100%。如果有降雪,當以降雨視之。
有時,一個降雨過程可能持續幾天,所以酸雨率應以一個降水全過程為單位,即酸雨率為一年出現酸雨的降水過程次數除以全年降水過程的總次數。
除了年均降水pH值之外,酸雨率是判別某地區是否為酸雨區的又一重要指標。
什么是酸雨區?
某地收集到酸雨樣品,還不能算是酸雨區,因為一年可有數十場雨,某場雨可能是酸雨,某場雨可能不是酸雨,所以要看年均值。目前我國定義酸雨區的科學標準尚在討論之中,但一般認為:年均降水pH值高于5.65,酸雨率是0-20%,為非酸雨區;pH值在5.30--5.60之間,酸雨率是10--40%,為輕酸雨區;pH值在5.00--5.30之間,酸雨率是30-60%,為中度酸雨區;pH值在4.70--5.00之間,酸雨率是50-80%,為較重酸雨區;pH值小于4.70,酸雨率是70-100%,為重酸雨區。這就是所謂的五級標準。其實,北京、西寧、蘭州和烏魯木齊等市也收集到幾場酸雨,但年均pH值和酸雨率都在非酸雨區標準內,故為非酸雨區
酸雨的發現
近代工業革命,從蒸汽機開始,鍋爐燒煤,產生蒸汽,推動機器;而后火力電廠星羅齊布,燃煤數量日益猛增。遺憾地是,煤含雜質硫,約百分之一,在燃燒中將排放酸性氣體SO2;燃燒產生的高溫尚能促使助燃的空氣發生部分化學變化,氧氣與氮氣化合,也排放酸性氣體NOx。它們在高空中為雨雪沖刷,溶解,雨成為了酸雨;這些酸性氣體成為雨水中雜質硫酸根、硝酸根和銨離子。1872年英國科學家史密斯分析了倫頓市雨水成份,發現它呈酸性,且農村雨水中含碳酸銨,酸性不大;郊區雨水含硫酸銨,略呈酸性;市區雨水含硫酸或酸性的硫酸鹽,呈酸性。于是史密斯首先在他的著作《空氣和降雨:化學氣候學的開端》中提出“酸雨”這一專有名詞。
酸雨的成因
酸雨的成因是一種復雜的大氣化學和大氣物理的現象。酸雨中含有多種無機酸和有機酸,絕大部分是硫酸和硝酸。工業生產、民用生活燃燒煤炭排放出來的二氧化硫,燃燒石油以及汽車尾氣排放出來的氮氧化物,經過“云內成雨過程”,即水氣凝結在硫酸根、硝酸根等凝結核上,發生液相氧化反應,形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又經過“云下沖刷過程”,即含酸雨滴在下降過程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨滴和含酸氣體,形成較大雨滴,最后降落在地面上,形成了酸雨。我國的酸雨是硫酸型酸雨。
酸雨多成于化石燃料的燃燒:
⑴S→H2SO4S+O2(點燃)=SO2
SO2+H2O=H2SO3(亞硫酸)
2H2SO3+O2=2H2SO4(硫酸)
總的化學反應方程式:
S+O2(點燃)=SO22SO2+2H2O+O2=2H2SO4
⑵氮的氧化物溶于水形成酸:
a.NO→HNO3(硝酸)
2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
總的化學反應方程式:
4NO++2H2O+3O2=4HNO3
b.NO2→HNO3
總的化學反應方程式:
4NO2+2H2O+O2=4HNO3
(注:元素后的數字為腳標,化學式前的數為化學計量數。)
酸雨的危害
硫和氮是營養元素。弱酸性降水可溶解地面中礦物質,供植物吸收。如酸度過高,pH值降到5.6以下時,就會產生嚴重危害。它可以直接使大片森林死亡,農作物枯萎;也會抑制土壤中有機物的分解和氮的固定,淋洗與土壤離子結合的鈣、鎂、鉀等營養元素,使土壤貧瘠化;還可使湖泊、河流酸化,并溶解土壤和水體底泥中的重金屬進入水中,毒害魚類;加速建筑物和文物古跡的腐蝕和風化過程;可能危及人體健康。
酸性雨水的影響在歐洲和美國東北部最明顯,而且被大力宣傳,但受威脅的地區還包括加拿大,也許還有加利福尼亞州塞拉地區、洛基山脈和中國。在某些地方,偶爾觀察到降下的雨水像醋那樣酸。酸雨影響的程度是一個爭論不休的主題。對湖泊和河流中水生物的危害是最初人們注意力的焦點,但現在已認識到,對建筑物、橋梁和設備的危害是酸雨的另一些代價高昂的后果。污染空氣對人體健康的影響是最難以定量確定的。
受到最大危害的是那些緩沖能力很差的湖泊。當有天然堿性緩沖劑存在時,酸雨中的酸性化合物(主要是硫酸、硝酸和少量有機酸)就會被中和。然而,處于花崗巖(酸性)地層上的湖泊容易受到直接危害,因為雨水中的酸能溶解鋁和錳這些金屬離子。這能引起植物和藻類生長量的減少,而且在某些湖泊中,還會引起魚類種群的衰敗或消失。由這種污染形式引起的對植物的危害范圍,包括從對葉片的有害影響直到細根系的破壞。
在美國東北部地區,減少污染物的主要考慮對象是那些燃燒高含硫量的煤發電廠。能防止污染物排放的化學洗氣器是可能的補救辦法之一。化學洗氣器是一種用來處理廢氣、或溶解、或沉淀、或消除污染物的`設備。催化劑能使固定源和移動源的氮氧化物排放量減少,又是化學在改善空氣質量方面能起作用的另一個實例。
治理措施
控制酸雨的根本措施是減少二氧化硫和氮氧化物的排放。
酸雨的生物防治
世界觀察研究不久前發表的1994年全球趨勢報告《1994年生命特征》中說:總的來看,地球的情況并不太好,在所有衡量地球健康狀況的指標中,我們僅成功地扭轉了一項指標的惡化─使臭氧層出現空洞的氟里昂的減少。碳排放量沒有減少,大氣污染日益嚴重。據統計,人類每年向大氣層排放SO2約1億噸,NO2約5000萬噸。全世界城市人口中有一半左右生活在SO2超標的大氣環境中,有10億人生活在顆粒物超標的環境中。大氣污染已成為隱蔽的殺手。而SO2則是罪魁禍首。最近,歐洲的26個國家和加拿大,在聯合國歐洲經濟委員會提出的一份新協議上簽了字,休證把本國SO2的排放量減少87%,美國也承諾到了20xx年將SO2的排放量減少80%。歐洲國家和加拿大稱贊這項新協議是防治大氣污染的一個里程碑。SO2不僅污染空氣、危害人類健康,而且是形成酸雨的主要物質。大氣中的SO2和NO2,在空氣在氧化劑的作用下溶解于雨水中。當雨水、凍雨、雪和雹等大氣降水的pH小于5.6時,即是酸雨。據美國有關部門測定,酸雨中硫酸占60%,硝酸占33%,鹽酸占6%,其余是碳酸和少量有機酸。
酸雨給地球生態環境和人類的社會經濟帶來嚴重的影響和破壞,酸雨使土壤酸化,降低土壤肥力,許多有毒物質被值物根系統吸收,毒害根系,殺死根毛,使植物不能從土壤中吸收水分和養分,抑制植物的生長發育。酸雨使河流、湖泊的水體酸化,抑制水生生物的生長和繁殖,甚至導致魚苗窒息死亡;酸雨還殺死水中的浮游生物,減少魚類食物來源,使水生生態系統紊亂;酸雨污染河流湖泊和地下水,直接或間接危害人體健康。酸雨通過對植物表面(葉、莖)的淋洗直接傷害或通過土壤的間接傷害,促使森林衰亡,酸雨還誘使病蟲害暴發,造成森林大片死亡。歐洲每年排出2200萬噸硫,毀滅了大片森林。我國四川、廣西等省區已有10多萬公頃森林瀕臨死亡。酸雨對金屬、石料、木料、水泥等建筑材料有很經的腐蝕作用,世界已有許多古建筑和石雕藝術品遭酸雨腐蝕破壞,如加拿大的議會大廈、我國的樂山大佛等。酸雨還直接危害電線、鐵軌、橋梁和房屋。
目前,世界上已形成了三大酸雨區,一是以德、法、英等國家為中心,涉及大半個歐洲的北歐酸雨區。二是50年代后期形成的包括美國和加拿大在內的北美酸雨區。這兩個酸雨區的總面積已達1000多萬平方千米,降水的pH小于5.0,有的甚至小于4.0。我國在70年代中期開始形成的覆蓋四川、貴州、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、浙江、江蘇和青島等省市部分地區,面積為200萬平方千米的酸雨區是世界第三大酸雨區。我國酸雨區面積雖小,但發展擴大之快,降水酸化速率之高,在世界上是罕見的。由于大氣污染是不分國界的,所以酸雨是全球性的災害。
酸雨的危害已引起世界各國的普遍關注。聯合國多次召開國際會議討論酸雨問題。許多國家把控制酸雨列為重大科研項目。全世界已有40多個國家通過有關污染限制汽車排污。1993年在印度召開的"無害環境生物技術應用國際合作會議"上,專家們提出了利用生物技術預防、阻止和逆轉環境惡化,增強自然資源的持續發展和應用,保持環境完整性和生態平衡的措施。專家們認為:利用生物技術治理環境具有巨大的潛力。煤是當前最重要的能源之一,但煤中含有硫,燃燒時放出SO2等有害氣體。煤中的硫有無機硫和有機硫兩種。無機硫大部分以礦物質的形式存在,其中主要的是黃鐵礦(FeS2)。生物學家利用微生物脫硫,將2價鐵變成3價鐵,把單體硫變成硫酸,取得了很好效果。例如,日本中央電力研究所從土壤中分離出一種硫桿菌,它是一種鐵氧化細菌,能有效地去除煤中的無機硫。美國煤氣研究所篩選出一種新的微生物菌株,它能從煤中分離有機硫而不降低煤的質量。捷克篩選出的一種酸熱硫化桿菌,可脫除黃鐵礦中75%的硫。據1991年統計,捷克利用生物技術已平均脫去煤中無機硫的78.5%,有機硫的23.4%,目前,科學家已發現能脫去黃鐵礦中硫的微生物還有氧化亞鐵硫桿菌和氧化硫桿菌等。日本財團法人電力中央研究所最近開發出的利用微生物膠硫的新技術,可除去70%的無機硫,還可減少60%的粉塵。這種技術原理簡單,設備價廉,特別適合無力購買昂貴脫硫設備的發展中國家使用。生物技術脫硫符合"源頭治理"和"清潔生產"的原則,因而是一種極有發展前途的治理方法,越來越受到世界各國的重視。
怎樣減少酸雨?
酸雨是我們當今面臨的、更為顯著的空氣質量問題之一。酸性物質以及導致形成酸性物質的化合物,是在燃燒礦物燃料來發電和提供運輸時生成的。這些物質主要是從硫氧化物和氮氧化物衍生而成的酸。這些化合物也有一些天然來源,例如雷電、火山、生物物料燃燒和微生物活動,但除了罕見的火山爆發外,這些天然來源同來自汽車、電廠和冶煉廠的排放氣相比,是相當小量的。
用以減少酸雨的各種戰略對策,可能每年需要幾十億美元的投資。由于耗資如此巨大,所以,至關重要的是要很好地了解涉及污染物遷移、化學轉化和歸宿的大氣過程。
酸沉降包括兩部分,即“濕”降水(如雨和雪的形式)和干沉降(氣溶膠或氣態酸性化合物的形式沉降到諸如土壤顆粒、植物葉片等表面上)。以被沉降而告終的物質,往往以一種極其不同的化學形式進入大氣。例如,煤中的硫被氧化成二氧化硫,這是它從煙囪排出的氣態形式。隨著它在大氣中運動,便慢慢被氧化,并與水反應生成硫酸這是它可能被沉降在下風向數百英里處的形式。
氮氧化物的生成、反應以及最終從大氣中脫除所經歷的路線也是非常復雜的。當氮氣和氧氣在發電廠、在民用爐灶和汽車發動機中的高溫下加熱時,生成一氧化氮(NO),再與氧化劑反應生成二氧化氮(NO2),最終生成硝酸(HNO3)。全球氮氧化物衡算它們來自何方及它們去往何方的定量估計值仍然相當不確定。
可以容易地看到,在我們徹底了解各種不同化學形式的氮、硫和碳的生物地球化學循環以及這些化學物種的全球來源與歸宿之前,將難以滿懷信心地選擇空氣污染控制戰略。大氣化學和環境化學是實現一個更清潔、更有益健康的環境的核心。發展空氣中痕量化學物種的可靠測定方法、重要大氣反應的動力學、和發現可用以減少污染物排放的、新的、更有效的化學工藝,這些就是未來10年中必須受到國家承諾的目標。酸雨的黑色幽默
泡菜
酸雨酸化了土壤以后,進一步也酸化了地下水。德國、波蘭和前捷克交界的黑三角地區(當地先以森林,后以森林被酸雨破壞而著名)的一位家庭主婦,在接待日本客人奉茶時說:"我們這個地區只有幾口井的井水可供飲用。我們自己也常開玩笑說,只要用井水泡蔬菜,就能夠做出很好的泡菜(酯腋菜)來。"染發
酸化的地下水還腐蝕自來水管。瑞典南部馬克郡的西里那村,有一戶人家三個孩子的頭發都從金黃色變成了綠色。這就是使馬克郡出名的"綠頭發"事件。原因是他們把井中的汲水管由鋅管換成了銅管,而pH小于5.6的水對銅有較強的腐蝕性,產生銅綠。所以這戶人家的浴室和洗漱臺都已被染成銅綠色。這種溶有銅或鋅離子的水還能使嬰幼兒發生原因不明的腹瀉。馬克郡的幼兒園發生過的集體"食物中毒"也是這個原因(大約半數的瑞典人都是把地下水作為飲用水源的)。英國的蘭克夏,水龍頭里曾放出含有因水管腐蝕而造成大量鐵銹的濁水。酸雨甚至使輸水管道因腐蝕而破裂。1985年圣誕節前4天,英國約克夏直徑1米的輸水管破裂,備用的也都不能使用,使20萬人一度處于斷水的恐慌之中。慢車
波蘭的托卡維茲因酸雨腐蝕鐵軌,火車每小時開不到40公里,而且還顯得相當危險。
泰姬陵變色
大理石含鈣特多,因此最怕酸雨侵蝕。例如,有兩座高157米尖塔的著名德國科隆大教堂,石壁表面已腐蝕得凹凸不平,“酸筋”累累。通向人口處的天使和瑪麗亞石像剝蝕得已經難以恢復。其中的砂巖(更易腐蝕)石雕近15年間甚至腐蝕掉了10個厘米。已經進入《世界遺產名錄》的著名印度泰姬陵,由于大氣污染和酸雨的腐蝕,大理石失去光澤,乳白色逐漸泛黃,有的變成了銹色。
國子監遭殃
我國北京國子監街孔廟內的“進士題名碑林”(共198塊)距今已有700年歷史,上面共鎊刻了元、明、清三代51624名中第進士的姓名、籍貫和名次,是研究中國古代科舉考試制度的珍貴實物資料,已被列為國家級文物重點保護單位。近年來,許多石碑表面因大氣污染和酸雨出現了嚴重腐蝕剝落現象,具有珍貴歷史價值的石碑已變得面目皆非。據管理人員介紹,這些石碑主要是最近3年中損壞得比較厲害,所以第198塊進士題名碑距今雖只有不到百年的時間,但它的毀損程度也絲毫不亞于其他石碑。實際上,北京其他石質文物,例如,大鐘寺的鐘刻、故宮漢白玉欄桿和石刻,以及盧溝橋的石獅等,也都不同程度存在著腐蝕或剝落現象。
自由女神化妝
酸雨同樣也腐蝕金屬文物古跡。例如,著名的美國紐約港自由女神雕像,鋼筋混凝土外包的薄銅片因酸雨而變得疏松,一觸即掉(而在1932年檢查時還是完好的),因此不得不進行大修(已于1986年女神像建立100周年時修復完畢)。意大利威尼斯圣瑪麗教堂正面上部陽臺上的四匹青銅馬曾被拿破侖掠到過巴黎,后來完璧歸趙。近來卻因酸雨損壞嚴重無法很好修復,只得移到室內,在原處用復制品代替。世界上類似情況還有許多。荷蘭中部尤特萊希特大寺院中,有一套組合音韻鐘,是在17世紀鑄造的名鐘。300年來人們一直十分喜歡聽它的聲音。可是近30年來鐘的音程出了毛病,音色也逐漸變得不洪亮。因為鐘是用80%的銅制的,由于敲鐘時反復震動銅銹逐漸剝落,酸雨腐蝕已經進入到鐘的內部。
酸雨襲擊南極
令人震驚的是,南極也觀測到了酸雨,而且是比較強的酸雨。例如,我國南極長城站1998年4月曾先后8次觀測到酸雨,其中最低pH值只有4.45。長城站的鐵質房屋和塔臺被銹蝕得成層剝落,有的不得不進行更新。為了減緩腐蝕,每年要刷2-3次油漆。
洞穿珍貴彩色玻璃
在歐洲,鑲有中世紀古老彩色玻璃的教堂等建筑超過10萬棟。這些彩色玻璃彌足珍貴,在第二次世界大戰中曾卸下來疏散開,多數安然無恙。可是卻和其他古建筑一樣,不能躲過酸雨的侵襲。這些彩色玻璃逐漸失去神秘的光澤,變褐,有的甚至完全褪色。仔細觀察玻璃表面,有無數細小的洞。酸雨在小洞中繼續和鉀、鈉、鈣發生反應(鈣是中世紀生產的玻璃中才有的)。例如和鈣發生化學反應后生成石膏。酸雨從內部損害了玻璃。
書畫遭劫
帶有酸性的細小粉塵(干沉降)進入室內,在空氣相對濕度較大時,開始侵蝕圖書館中的古老藏書。紙張氧化成茶色,紙質變差以至毀損。大英圖書館20-30年代的藏書的皮封面也遭到硫酸侵害,好像浮著紅銹似地正在變色。壁畫情況也是如此。所幸80年代中后期開始,歐洲治理大氣污染加速,所有各種腐蝕和損害的速度又明顯緩和下來了。油畫腐蝕現象的恐怖癥也在收藏家中間擴大開來。白色或透明結晶的粒子,不僅在畫的表面,而且在畫布的背后,像粉一樣的噴出。過一段時間,這些粒子還會深入油彩層,使含化學顏料的油漆全部損壞。而不暴露在空氣中的部位則沒有這種現象。可見污染大氣和干性沉降的危害之大。
酸雨冰溜溜
建筑物中出現“酸雨冰溜溜”,又是酸雨危害的一件“新事物”。混凝土因酸雨而溶解,然后在下滴過程中水分蒸發而硫酸鈣等固體成分留了下來,形成類似石灰巖溶洞中的“石鐘乳”。而下滴到地面上的硫酸鈣留下來則形成“石筍”。之所以叫“冰溜溜”,是因為這種“石鐘乳”很像冬季中從屋檐上流下來的冷水,在流動過程中逐漸結冰,形成下垂的“冰溜溜”。日本許多城市立交橋下和建筑物中都有這種酸雨冰溜溜。它使建筑物松散不牢固,甚至成為危險建筑物。關于酸雨對建筑物造成的損失,美國聯邦環保局1985年曾有一個估計,在17個州共造成的損失高達50億美元。主要原因是大樓損傷加速,涂料裝飾很快剝落和窗框腐蝕此外因旅游減收帶來的損失也有20億美元。而我們中國的酸雨則是韓國和日本傳來的
治理措施
世界上酸雨最嚴重的歐洲和北美許多國家在遭受多年的酸雨危害之后,終于都認識到,大氣無國界,防治酸雨是一個國際性的環境問題,不能依靠一個國家單獨解決,必須共同采取對策,減少硫氧化物和氮氧化物的排放量。經過多次協商,1979年11月在日內瓦舉行的聯合國歐洲經濟委員會的環境部長會議上,通過了《控制長距離越境空氣污染公約》,并于1983年生效。《公約》規定,到1993年底,締約國必須把二氧化硫排放量削減為1980年排放量的70%。歐洲和北美(包括美國和加拿大)等32個國家都在公約上簽了字。為了實現許諾,多數國家都已經采取了積極的對策,制訂了減少致酸物排放量的法規。例如,美國的《酸雨法》規定,密西西比河以東地區,二氧化硫排放量要由1983年的20xx萬噸/年,經過10年減少到1000萬噸/年;加拿大二氧化硫排放量由1983年的470萬噸/年,到1994年減少到230萬噸/年,等等。目前世界上減少二氧化硫排放量的主要措施有:
1、原煤脫硫技術,可以除去燃煤中大約40%一60%的無機硫。
2、優先使用低硫燃料,如含硫較低的低硫煤和天然氣等。
3、改進燃煤技術,減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如,液態化燃煤技術是受到各國歡迎的新技術之一。它主要是利用加進石灰石和白云石,與二氧化硫發生反應,生成硫酸鈣隨灰渣排出。
4、對煤燃燒后形成的煙氣在排放到大氣中之前進行煙氣脫硫。目前主要用石灰法,可以除去煙氣中85%一90%的二氧化硫氣體。不過,脫硫效果雖好但十分費錢。例如,在火力發電廠安裝煙氣脫硫裝置的費用,要達電廠總投資的25%之多。這也是治理酸雨的主要困難之一。
影響酸雨形成的因素
1.酸性污染物的排放及轉換條件
一般說來,某地SO2污染越嚴重,降水中硫酸根離子濃度就越高,導致ph值越低。
2.大氣中的氨
大氣中的氨(NH3)對酸雨形成是非常重要的。氨是大氣中唯一的常見氣態堿。由于它的水溶性,能與酸性氣溶膠或雨水中的酸反應,起中和作用而降低酸度。大氣中氨的來源主要是有機物的分解和農田施用的氮肥的揮發。土壤的氨的揮發量隨著土壤pH值的上升而增大。京津地區土壤pH值為7~8以上,而重慶、貴陽地區則一般為5~6,這是大氣氨水平北高南低的重要原因之一。土壤偏酸性的地方,風沙揚塵的緩沖能力低。這兩個因素合在一起,至少在目前可以解釋我國酸雨多發生在南方的分布狀況。
3.顆粒物酸度及其緩沖能力
大氣中的污染物除酸性氣體SO2和NO2外,還有一個重要成員顆粒物。顆粒物的來源很復雜。主要有煤塵和風沙揚塵。后者在北方約占一半,在南方估計約占三分之一。顆粒物對酸雨的形成有兩方面的作用,一是所含的催化金屬促使SO2氧化成酸;二是對酸起中和作用。但如果顆粒物本身是酸性的,就不能起中和作用,而且還會成為酸的來源之一。目前我國大氣顆粒物濃度水平普遍很高,為國外的幾倍到十幾倍,在酸雨研究中自然是不能忽視的。
4.天氣形勢的影響
如果氣象條件和地形有利于污染物的擴散,則大氣中污染物濃度降低,酸雨就減弱,反之則加重(如逆溫現象)。
化學研究性學習總結2
在探究性學習的教學課堂中,不同的教學情境我們面對的教學情況也是不同的,所以我認為要想讓探究性學習發揮作用,活在化學課堂當中,我們需要做到以下幾點:
首先,需要在課前抓住所有可利用的教學資源進行充分的備課。在探究性學習中,學生的靈機一動、節外生枝、別出心裁等,都會出現一個個新問題、新情況,如果教師課前沒有進行充分的備課準備,再加上缺乏一定應變能力,則課堂上要么出現冷場的現象,要么教師一言帶過,要么避而不談,高明一點的教師可能會打起太極,將這個問題推給學生,留在課后再進行探討。這樣一些處理方式都不應該是探究性學習所要的方式,它必然會在一定程度上影響教學的效果。
備課實際上是在腦海里活現上課情景,既要把講課的內容、方法、步驟仔細推敲、揣摩,又要在頭腦中想到學生可能提出的問題,形成一個在腦海中上課的過程。如果在備課過程中多從學生方面考慮,不但會更好的實現教學目標,而且也有利于提高教師的應變能力。所以課前進行充分的'備課是探究性學習的前提條件。其次,要能夠隨機應變,因勢利導,實現課堂教學的目標。
教師的教學設計是對即將到來的課堂的策劃,缺少現場性,當教師把事先設想的方案帶入現場時,往往會出現新情況。在面對有價值的教學資源時,教師不能拘泥于預設的教案不放,需要獨具慧眼、善于捕捉,能夠及時對學生生發的問題進行價值判斷,憑借教學機智應對突發性問題,對預設的教學進度與環節、方法與手段適時地做出反應和調整,按照教學情境動態地實施教學方案。這種應變是事先意想不到的,而教師調整的決策必須完成于瞬間,容不得仔細琢磨,反復推敲。如果出現預料之外的情況,要思考和判斷是否有助于學生素質的培養,如有助于學生素質的發展和提高,教師就要及時組織學生對生成的問題進行研討,更好的實現教學目標。最后,教師要學會總結、反思、積累。
為了有效地提高教師的教學水平和教學智慧,需要教師在實踐的基礎上深刻地反思、積累經驗。這對教師而言是一個逐漸積累和發展的過程,從某種程度上說,這是一個長期的、復雜的、默會的過程,是實踐智慧的體現。這就要求教師不僅要向教育專家、學科專家和同事學習,更要學會向自己學習、向自己的教學學習。
化學研究性學習總結3
一、研究性學習的目標
1、總目標:
通過自主探究等多樣化的研究性學習活動方式,提升學生自身學習生活的經驗、能力、情感體驗和價值目標追求,密切學生的學習生活與自然界,社會生活的聯系,加強學生知識學習與實踐活動的聯系,發展學生對自然、社會和人自身的整體性、規律性和獨特性的認識,發展學生綜合運用已學的知識技能,解決實際問題的科學態度、方法和能力,創造性學習能力和創新精神,加強學生參與社會生活、服務社會、造福人類的社會責任感和使命感,培養學生辯證唯物主義的科學觀念和思想方法,培養學生關注社會的'現實和未來發展的人文精神。
2、具體目標
(1)發展學生對社會的責任心和使命感。引導學生用學過的化學知識解決生活中與化學相關的有關問題,引導學生對目前面臨的十大環境問題從化學方面進行分析,激發學生關注社會的責任感。
(2)培養學生通過主動探究的實踐活動,獲取親自參與研究探索的積極情感體驗,培養學生主動求知、樂于探究的心理品質和勇于創新的精神。
(3)促進學生通過研究實踐活動,掌握基本的科學研究方法,提高綜合運用所學知識和技能解決實際問題的能力,培養學生在開放性環境中獲取收集、處理信息能力,包括發現問題的能力,提出問題的能力、提出解決問題的設想的能力,收集資料和分析資料的能力,表述思想和交流成果的能力等。
二、研究性學習的選題
研究性課題的選擇來源,選題思路:
(一)來源:
(1)生活實踐。
(2)報刊、雜志論文。
(3)熱門話題。
(4)參考教師提供的課題
(二)思路:
1、生活中的化學問題。
2、環境保護。
3、資源利用。化學實驗探索與研究。
附部分參考選題:
(一)環境保護
1、加快防治“白色污染”的步伐。
2、對(某地區)廢電池回收情況的調查及建議。
3、空氣中SO2對土壤的負面影響及治理措施。
4、關于城市垃圾資源化的設想與調查。
5、大氣污染與人體健康。
6、酸雨與人體健康。
7、燃煤脫硫的簡史及其發展。
8、關于口香糖的報告。
9、水體的富營養化。
10、無污染能源在家庭中的利用。
11、殺蟲劑使用的反思。
12、食品污染。
13、洗滌劑、工廠廢棄物等對生態環境的影響研究。
(二)生活中的化學問題
1、對化妝品成分的研究。
2、金屬防銹的研究。
3、有關飲料中非食用色素的調查。
4、純凈水是否“純凈”。
5、維生素王國探秘。
6、淺淡當今社會之健康飲食。
7、修正液對人體的危害。
8、關于含碘食鹽的日常保存的研究。
9、廚房里的化學。
10、科技與生活——關于納米技術。
三、課題實施方案
第一階段:學生的分組。
每個課題小組一般3人~4人,建組之后,每一個課題小組要明確地制定研究方案。研究方案一般包括研究的目的和意義,研究的主要問題,研究的步驟和程序,實驗方案的編制等,使研究活動有條不紊地進行
第二階段:收集資料。
要求學生對自己感興趣的課題通過各種途徑廣泛搜集相關的資料,如上網查閱,圖書館查閱,實地調查等。資料的形式也可多種多樣,如文字資料,影音資料,圖片資料等。
第三階段:信息的整理。
要求同組同學相互合作對收集到的資料進行加工整理,寫成論文。
第四階段:成果展示。
要求學生制作成演示文稿,統一時間進行研究成果評比。下表是課題的評分標準,提前發給學生。
化學研究性學習總結4
陽勝中學蘇衛衛新的《化學課程標準》提出了將科學探究作為課程改革的突破口,激發學生的主動性和創新意識,促使學生積極主動地學習使獲得化學知識和技能的過程也成為理解化學、進行科學探究、聯系社會生活實際和形成社會價值觀的過程。義務教育階段化學課程中的科學探究,是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動。科學探究是一種重要的學習方式,也是義務教育階段化學課程的重要內容,對發展學生的科學素養具有不可替代的作用。研究性學習是指在教學過程中創設一種類似科學研究的情境,讓學生通過自主參與主動地探索,發現和體驗所學的內容,從而獲得新的知識,并由此培養學生的創造性、終身學習等能力。
一、主要成績:
在課題研究過程中,我們主要做了以下工作:
1、教師本人轉變了教育觀念:學生的主體性原則
課堂教學是進行創新教育的主陣地,而傳統實驗教學往往是一只粉筆、一塊黑板,幾種儀器,以教師講授和單獨演示為主,學生沒有親自參與知識的發生、發展和形成過程,這嚴重挫傷了學生思維的積極性,扼殺了學生創新的欲望,因此我們必須轉變教育觀念。
第一:教學思想的轉變由知識傳授轉變為能力培養,牢固樹立以人為本的思想,以發展學生的能力為核心,把教學當作師生相互學習、相互探討的過程,讓學生不僅動口、動腦,還要親自動手,感受知識的形成過程,尋找知識生長點和知識的延伸點,為學生的創新提供基本前提。
第二:教師角色的轉變知識的傳授者轉變為開放性學習的組織者、引導者、評價者。心理學研究表明,人們對自己感興趣的事物總是力求去探索、認知,但興趣不是與生俱來的,而需要后天的培養,因此教師要營造一種氛圍,引發學生學習興趣,再提出研究性問題,科學引導思維發展,并對學生的分析、解答從鼓勵的`原則上做出科學的評價,使學生體驗到成功的快樂,為全面發展創新意識和創新能力奠定良好的心理基礎。
2、教師改革了教學方法:科學性原則
(1)創設情景,引發思維
積極思維是在迫切需要解決問題時開始的,提出問題是思維活動好的開端。教學中教師設計問題時既要新穎別致,又要富有啟發性、挑戰性、誘惑力,還要具有廣泛的討論空間,創設一種情景來引發學生積極思考。在化學實驗教學時,教師應抓住知識間的滲透和遷移,明確提出問題,將學生的注意力吸引到問題中來,并帶著問題去,鼓勵學生獨立思考、研究、探索并設計實驗方案,使學生思維始終處于積極狀態。例如,我們在講二氧化碳的實驗室制法時,事先準備了如下幾組實驗:
(一)碳酸鈉與稀鹽酸反應;
(二)純碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應;
(三)石灰石與稀鹽酸反應;
(四)石灰石與濃鹽酸反應;
(五)石灰石與稀硫酸反應。
讓五名學生到前面來依次分別做這五個實驗,然后讓同學們共同討論:在實驗室條件下制取二氧化碳選用哪組實驗最合適?為什么?在經過討論和爭論之后,同學們得出共同的結論:實驗室應用石灰石(或大理石)跟稀鹽酸反應制取二氧化碳最適合。從而不僅使學生們牢固地掌握了二氧化碳的實驗室制法,而且也使學生們學會了對比實驗和優化實驗的方法。
(2)適時發散,開拓思維
如何使學生興趣高漲、積極思維,是尤其重要的。教師要從大多數學生的實際水平出發,千方百計啟動非智力因素,設計一些發散性問題,對實驗教學內容進行動態處理,通過變換問題結構、已知條件等不同角度提出問題,提高學生對事物認識的全面性,再及時引導進行收斂,突出主題,實現由感性認識到理性知識的升華。
讓學生自己動手做實驗則是培養學生探究能力的最有效的途徑。為了更有效地加強實驗教學,我們把教材規定的實驗做了如下的改進和變通:
(一)演示實驗本來是由教師在課堂上做并指導學生觀察的實驗,在初學時,這種演示實驗必須由教師親手去做,它對于以后的學生實驗有著示范的作用。到了一定階段,在學生們做了幾個分組實驗之后,就可以最大限度地將演示實驗轉化為學生在教師指導下完成的演示實驗。初三學生的好奇心強,富有參與精神,很樂于自己動手做實驗,而且每次實驗的成功都給他們帶來無比的欣喜。一些學生在前面做實驗,下面的同學也仿佛自己在做實驗,全部注意力都集中在一起,使得整個課堂的教與學融為一體。動手做實驗的學生由于是在全體同學面前做實驗,注意力特別集中,收效特別好。這不僅創造和培養了他們的觀察能力、思維能力和實際操作能力,也鍛煉了他們大膽、心細、勇于表現的良好品質。
(二)將演示實驗改為邊講邊實驗。一些演示實驗的現象不明顯,可見度小,盡管操作較簡單,但如果由教師在前面做,學生們在下面觀察,效果就會很不好。而把它改成邊講邊實驗,效果就很顯著,由不受學生歡迎到很受學生歡迎。
(三)將分組實驗改為單人實驗。這樣做使每個學生都能親自動手操作而且獨立進行。它有利于培養良好的學習習慣,使學生們懂得:辦任何事情都要有目的、有計劃,還要有堅持到底的決心。最重要的是有利于培養獨立工作的能力,這也是教育本身所急需培養的一種能力。
二、主要問題和困難:
在研究的過程中,我們發現研究性學習教育不是階段性的,不可能立馬見效,研究性學習通過對實驗中實驗現象的觀察,借此充分調動多種感官感知刺激,使學生運用已有知識對實驗現象進行分析、比較、綜合、抽象、概括等不同形式的思維活動,來刺激學生發現新問題,驅使他們積極思考,探究其中奧秘,進而為創造性思維的發展奠定一個良好的基礎。所以教師必需挖掘實驗教學潛能,特別是實驗復習課,不能簡單的停留在實驗的觀察,更不能是新課的重復,而應創造性設計實驗——源于教材而又高于教材,貼近生活而又側重知識綜合應用,這樣學生才能感覺到問題具有一定挑戰性從而積極思考,便于學生對知識進行再加工、再整理和再創造,以探求解決問題的新方案、新方法,若長期堅持對學生這種創造性思維的訓練,就會使創新成為學生的一種持久的、穩固的品質——即創新精神。
三、下一步研究計劃:
通過上一階段的事實,我們在理論上有了豐富,實踐經驗上有了積累,對研究性學習的情景和分寸有了把握,對今后深入進行研究奠定了理論和實踐基礎。下一步我們主要是對預期目標進行評估,做好課題總結;整理深化結果;撰寫研究報告等。
化學研究性學習總結5
一、認真研讀課程標準
明確實驗特別重要伽利略說得好:“科學的真理不應該在古人的蒙著灰塵的書上去找,而應該在實驗中和以實驗為基礎的理論中去找。”。但是。“做實驗不如講實驗,講實驗不如背實驗”。一時間,這句話成了化學理教學中的“經驗之談”,也成了部分化學教師放棄實驗教學的“理論依據”。殊不知講十遍不如看一遍,看十遍不如做一遍,只講不做是“教育目標”的喪失,或者至少是對20xx版《九年制義務教育初中化學課程標準》規定的育人目標的不明確,這樣做與新課程理念倡導的初中化學教學不僅要關注教學結果而且要關注教學過程特別是化學實驗過程背道而馳,可見我們在平時的化學教學中要認真研讀課程標準明確實驗特別重要,讓學生的參與愿望得到空前的滿足,學習的積極性也得到了很大的提高,同時又鼓勵學生開展課外實驗、家庭實驗。
二、弄清實驗原理方法
掌握實驗目的要領新課程理念指:“學生是學習的主體,教師是學生學習的組織者引導者和合作者”。新課程標準下初中化學實驗教學中教師要為學生提供指導,指導學生明確實驗目的,弄清實驗的基本原理和基本方法。因為指導學生明確實驗目的,是讓他們做好學生實驗的第一步。如果實驗目的不明確就不能根據教材要求很好地理解它,則會在實驗時面對眼前的儀器束手無策,實驗操作規范缺乏很容易造成儀器損壞、藥品中毒、失火爆炸、廢物污染等問題。學生只有明確了實驗目的才能使自己成為實驗的主人。實驗原理和實驗方法是指導學生完成實驗的根本依據,若不能很好地掌握實驗的原理和方法,做實驗時就沒有了可遵循的原則,當然也多半會在實驗中“事倍功半”。
三、精心設計化學實驗
細心選取實驗器材例如,我為了使學生用化學知識理解和解釋身邊的現象,在條件允許的情況下應盡量增加一些貼近生活和社會實際的實驗。初三化學教材中,沒有“CO2溶于水”的.實驗。教學中引導學生聯系實際生活舉例說明CO2溶于水的現象,許多學生舉出汽水中溶有大量的CO2的事實,我還將一瓶汽水打開,學生通過透明的瓶體可以發現有大量的氣體(CO2)逸出。但怎樣演示“CO2溶于水”的實驗呢?我用一次性注射器來進行該實驗,先抽取一定量的水,然后再從集氣瓶中抽取一定量的CO2,通過活塞的運動來直觀地進行CO2溶于水的實驗,當壓強增大時,CO2溶在水里的溶解量增加;當壓強減小時,CO2溶在水里的溶解量減少。學生也可以自己動手做這樣的實驗。可見化學實驗的設計和選材關系到化學實驗課的效率是高低,如何在不長的一節實驗課上盡可能收獲更多的細節,實驗前的精心設計化學實驗細心選取實驗器材是不可或缺的一步。
四、啟迪學生思維碰撞
培養學生創新思維我國著名無機化學家戴安邦說過,實驗室是培養全面化學人才的最好場所。新課程標準下初中化學實驗能幫助學生認識和理解科學的發現過程,培養學生的創造性思維。我們化學教師要在化學實驗教學過程中盡可能地創設實驗,創造一個相對開放的環境,對其探究內容不過統得過死,否則可能會扼殺了學生的創造性引導學生自主探究。例如,“用5%的過氧化氫溶液加熱分解放出氧氣”實驗中,可用帶火星的小木條檢驗,會觀察到小木條復燃的現象。然而我們的實驗卻不能觀察到這樣的現象,看不到火星變旺,而發現會熄滅。是什么原因呢?它是由過氧化氫溶液濃度引起的,還是由于分解產物中有大量水蒸氣造成的呢?讓學生分組去探究。一組可試驗10%、15%、20%等多種濃度的過氧化氫溶液,一組可加長導管,待生成的水
蒸氣冷卻后,再用帶火星的小木條去測試。結果發現原因均存在。于是引導學生去改進這一方案。
方案一:使用20%的過氧化氫溶液,加熱溫度不要太高,盡量減少水分蒸發,有大量氣泡冒出時,把帶火星的小木條伸入即可;
方案二:生成的氣體通過盛有生石灰(或堿石灰)的干燥管,再用帶火星的小木條去檢驗。這樣充分發揮了學生的主體作用啟迪學生思維碰撞培養學生創新思維。新課程標準下初中化學實驗教學雖然是一個十分艱巨的工程,我堅信只要我們在初中化學實驗教學中學習研究課程標準、重視化學實驗教學,明確實驗目的要點、弄清實驗原理方法,精心設計化學實驗、細心選取實驗器材,啟迪學生思維碰撞、培養學生創新思維充分發揮學生的主體作用就一定能夠搞好新課程標準下初中化學實驗教學,提高初中學生動手實驗的能力和化學素養。
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