微项目3 论证重污染天气“汽车限行”的合理性（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册（鲁科版2019）

微项目3　论证重污染天气“汽车限行”的合理性 ——探讨社会性科学议题 项目学习目标 1.能够综合应用氮及其化合物的性质及转化关系探讨相关的社会性科学议题。 2.在寻求证据支持观点的过程中，能够综合运用信息查找、问卷调查、访谈等多种方法获得必要资料；能够对资料进行加工分析，依据观点、证据和结论之间的逻辑关系进行有条理的阐述。 3.能够从科学、环境、经济、社会等多个方面，权衡不同观点的利与弊，有依据地作出决策。 1.“社会性科学议题”的概念：指由利用当代科学技术研究开发所引起的一系列与社会伦理道德、经济发展及自然生态环境等紧密相关的社会性问题，例如，为了应对重污染天气采取的“汽车限行”措施。 2．“社会性科学议题”的分析框架 项目活动1　科学认识社会性科学议题，寻找利与弊 1．科学认识议题 (1)讨论相关问题 通过自己的生活经历和查阅资料，讨论分析： ①近几年来我国最常见的重污染天气是什么？是怎样形成的？ ②汽车尾气的主要成分是什么？其对环境有什么影响？ 提示　①近几年我国最常见的重污染天气是雾霾和光化学烟雾，其中雾霾多发生在冬天阴冷的天气，且范围较大，光化学烟雾多发生在晴朗的天气人口密集的城市。引起雾霾的原因很多，比如汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧，甚至火山喷发等等，引起光化学烟雾的原因主要是汽车尾气的过量排放，其中，近几年随着我国人们汽车拥有量的增多，汽车尾气的过量排放越来越成为形成重污染天气的主要原因。雾霾主要是由空气中的灰尘、硫酸盐、硝酸盐、铵盐、有机碳氢化合物等粒子和雾形成的，光化学烟雾主要是汽车排放的氮氧化物、碳氢化合物在紫外线的照射下形成的有毒烟雾。 ②汽车尾气的污染物包含的主要化学物质有一氧化碳、碳氢化合物、氮的氧化物、二氧化硫、烟尘微粒等。这些污染物能对环境造成污染，如形成温室效应、雾霾污染、光化学烟雾、酸雨、破坏生态系统等，进而对人体健康造成危害。 (2)了解相关知识 ①“汽车限行”议题中的科学问题：汽车尾气中的含氮化合物有NO、NO2等；雾霾的含氮化合物有硝酸盐(NO)、铵盐(NH)等。 ②形成雾霾和光化学烟雾中涉及到的氮及其化合物之间的转化关系： 其中：N2＋O22NO,2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 2．讨论利与弊 视角 利 弊 环境 减少有害气体排放，减轻空气污染和温室效应 — 经济 促使人们购买第二辆汽车，汽车销量增加，促进经济发展 导致汽车保有量增加 社会 缓解道路交通压力 增加公共交通压力，导致人们出行不便 项目活动2　学习科学论证，论证利与弊 1．论证方法 对于社会性科学议题涉及的各种利与弊的观点，经过论证才能明确是否成立。为了论证观点，需要依据观点充分收集相关资料，并对资料进行推理分析，使资料成为支持或者否定某种观点的证据，并且考虑是否存在对资料或者推理过程的反驳。观点、资料、推理过程、反驳是科学论证的基本要素。经过充分的科学论证，形成可靠的观点，才有助于做出合理的决策。 2．论证水平 一个令人信服的观点，需要有充分、确凿的资料以及合理的推理过程作为支撑，同时应考虑可能存在的反驳。资料的翔实程度、推理过程的合理性以及是否考虑了反驳，决定着科学论证的水平。 3．论证示例 (1)观点：采取“汽车限行”措施能够减轻空气污染。 (2)资料：汽车行驶过程中会产生氮氧化物；大量汽车行驶会产生较多的氮氧化物；氮氧化物进入大气，会导致光化学烟雾，还会转化成硝酸及其盐类物质导致酸雨、雾霾等环境问题，污染大气。 (3)推理过程：汽车行驶过程中会产生氮氧化物→汽车尾气中有氮氧化物→氮氧化物进入大气(超过排放标准)→大气中的氮氧化物会导致光化学烟雾，也会转化成硝酸及其盐类物质导致酸雨、雾霾等环境问题。 (4)反驳及其证据：汽车中装有净化装置，会将氮氧化物转化成氮气后再排放。 (5)进一步推理：虽然有净化装置，但装置中的催化剂很容易中毒；一旦催化剂中毒，就不能有效吸收氮氧化物了。 项目活动3　权衡利与弊，作出决策 1．权衡利弊 2．评价标准 (1)知识的应用：不仅能充分、科学、合理地应用有关元素及其化合物的知识进行阐述分析，还要能应用相关的新知识。 (2)科学论证：要有针对议题的明确观点，资料充分，从资料到观点的推理过程合理，考虑到了反驳及其证据。 (3)科学态度和社会责任素养：要能根据实际情况，自主依据绿色化学思想和可持续发展观念对社会性科学议题进行综合分析。 3．合理建议 面对出行不便与减少污染的矛盾，应从大局出发、从长远考虑，“汽车限行”措施能够减轻空气污染、减少CO2的排放量，有利于社会和环境的可持续发展，有利于未来人类的生存和发展。出行不便可以有补救措施，通过发展公共交通、改善社会公共设施，解决人们的出行问题，应该支持重污染天气下汽