3.8 空气污染与保护（第2课时）（教学设计）-【上好课】八年级科学下册同步高效课堂（浙教版）

3.8 空气污染与保护（第2课时）（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 3.8 空气污染与保护（第2课时） 教学 目标 科学观念：空气质量指数各项指标含义； 科学思维：了解全球性大气环境问题的成因、危害； 态度责任：强化环保责任意识，激发主动关注大气环境问题的积极性。 教学 重难点 重点：空气质量指数的解读与应用，全球性大气环境问题的形成与影响 难点：全球性大气环境问题的跨区域、跨时间复杂性分析 学情 分析 本节内容选自浙教版八下第三章第8节第2课时。初中生在日常生活中，已通过天气预报、新闻报道等渠道接触过空气质量指数（AQI）的相关信息，对诸如 “优”“良”“轻度污染” 等评级概念有模糊认知，且在社交媒体上偶尔听闻全球变暖、臭氧层空洞等全球性大气环境问题，这构成了他们学习的初步感性认知基础。 从知识基础来看，学生在之前的科学学习中积累了物质的性质、化学反应等知识，对空气的组成成分也有一定了解，这有助于他们理解大气环境问题中污染物的作用。但涉及到空气质量指数中对不同污染物浓度的量化分析，以及温室效应中二氧化碳等气体对热量吸收与反射的微观机制，这些抽象的数学与物理知识结合内容，对学生而言存在较大理解难度。 在能力水平上，初中生的观察能力处于不断发展阶段，能够留意到身边环境的变化，如气温波动、天空颜色差异等，但缺乏从专业科学角度分析这些现象与大气环境问题关联的能力。他们的逻辑思维能力正在从经验型向理论型过渡，面对空气质量指数的动态变化规律、全球性大气环境问题的形成过程等复杂内容，在归纳总结、演绎推理时容易出现偏差。 在学习动机层面，空气质量与全球性大气环境问题和每个人的生活息息相关，学生对此天然怀有好奇心和求知欲，渴望了解这些问题对自身及未来的影响。然而，部分学生可能会因知识的抽象性和综合性产生畏难心理，或因觉得这些问题离自己的日常生活较远，而降低主动探究的积极性。 教学 准备 课件、课本、视频、活动器材等 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 为了让公众及时了解空气的质量状况，增强环境保护意识，提高人们的生活质量，从2012年11月起，环保部门实时发布空气质量指数。 通过手机中的天气app，引出空气质量指数。 新 知 讲 授 一、空气质量指数 1、空气质量指数 空气质量指数（简称 AQI）是一种评价大气环境质量状况简单而直观的指标。它是根据空气中的几种污染物的浓度，通过一定的方法计算出来的，可以直观、简明、定量地描述和比较环境污染的程度。 2、空气质量指数的污染物 目前计入空气质量指数的污染物有：二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳等。 3、空气质量级别 空气质量指数范围为0-500，并分成六个级别。指数越大，表征颜色越深，说明空气污染状况越严重，对人体的健康危害也就越大。 二、全球性大气环境问题 环境问题不仅是某个国家或某个区域的问题，而且已经发展成全球性的问题了。一个地区发生环境问题，影响的范围往往会大大超过该地区。当前人类面临着温室效应、臭氧空洞、酸雨等一系列重大的区域和全球性的大气环境问题。 1、酸雨 （1）定义：pH低于5.6的酸性降水，称为酸雨。 （2）酸雨的形成 雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质，产生硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）等有害物质。 （3）酸雨的危害 酸雨不仅危害健康，而且使水域和土壤酸化，损害农作物和林木生长，危害渔业，腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹。 2、臭氧 臭氧是一种蓝色的、带有腥臭气味的气体（1个臭氧分子含有3个氧原子）。 （1）臭氧的形成 氧分子（O2）在紫外线照射下分解为氧原子，氧原子再跟氧分子结合而形成。 （2）臭氧的分布和臭氧层 距地面10-50千米处的大气平流层里，集中了地球上大约90%的臭氧，其中离地面22-25千米处，臭氧浓度值达到最高，这一层大气称为“臭氧层”。 （3）臭氧层的作用 臭氧层则能吸收大部分的紫外线，对生物起到保护的作用。 太阳光中的紫外线对人的皮肤、眼睛甚至免疫系统都会造成伤害。它还会影响水生生物的生长，破坏植物叶内的叶绿素，从而阻碍各种农作物和树木的光合作用。 （4）臭氧空洞 近年来，科学家经过大量的观测发现，大气层中的臭氧层正遭到破坏，地球南北极上空臭氧层中的臭氧浓度明显下降，相继出现了臭氧薄层（俗称“臭氧空洞”）。 计算机模拟表明，大气中臭氧的减少，会直接影响人类的健康和其他生物的生长。目前，世界各国都在采取积极、有效的措施防止臭氧层被破坏。例如，禁止生产和使用含氯氟烃的制冷剂、发泡剂、洗洁剂、喷雾剂等化学物质。 氯氟烃是一类人工制造的有机化合物，冰箱、空调等都要用到氯氟烃。“氟利昂”就是一种氯氟烃。 将学生分成小组，开展 “空气质量指数大闯关” 游戏。教师提供不同地区、不同时段的空气质量数据，设置关卡任务。第一关要求小组识别数据中包含的污染物指标（如 PM2.5、二氧化硫等）；第二关根据数据计算简易空气质量指数；第三关依据计算结果对空气质量进行评级并解释原因。各小组完成任务后，进行成果展示，教师针对错误或不足进行讲解。 设置三个全球性大气环境问题情景：全球变暖引发的冰川融化、臭氧层空洞导致的紫外线增强、酸雨对森林的破坏。学生自愿选择情景，以小组为单位进行角色扮演。例如，选择全球变暖情景的小组，分别扮演北极熊、沿海居民、科学家、政策制定者等角色，围绕问题展开讨论，阐述各自面临的困境或提出解决方案。模拟结束后，其他小组进行点评，教师总结归纳相关知识要点。 课 堂 练 习 【典例1】（2024八下·余杭期末）我国将在2060年前实现“碳中和”的目标，“碳中和”指二氧化碳等温室气体的排放总量等于吸收总量，达到“零排放”。下列做法不符合“碳中和”理念的是（　　） A．推广太阳能发电 B．践行光盘行动 C．焚烧所有垃圾 D．开展植树造林 【答案】C 【解析】碳中和节能减排术语。一般是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。下列做法不符合“碳中和”理念的是焚烧所有垃圾，会产生更多的二氧化碳气体，加剧温室效应。 【典例2】（2024八下·长兴期末）2024年4月 22日是第五十四个世界地球日，今年的主题是“全球战塑”，呼吁减少塑料污染，保护地球家园。下列有关环境保护说法正确的是（ ） 【答案】A 【解析】 A、 合理规划工业区与非工业区 ，可减少空气污染保护环境，符合题意； B、 减少塑料袋的使用是为了防治白色污染，不符合题意； C、二氧化碳不是造成酸雨的气体，二氧化碳含量过高会导致温室效应，不符合题意； D、 禁止生产和使用含氟利昂制冷剂的物质，是为了保护臭氧层，不符合题意。 【典例3】（2023八下·拱墅期末）如图所示为某地某日空气质量报告，下列叙述与报告内容不相符的是（　　） A．该日空气首要污染物是PM10 B．该日空气质量等级属于轻度污染 C．污染物O2可导致酸雨 D．汽车尾气是污染物SO2和NO2的来源之一 【答案】C 【解析】 A、该日空气首要污染物是PM10，不符合题意； B、该日空气质量等级属于轻度污染，不符合题意； C、污染物中导致酸雨的物质是SO2、NO2，符合题意； D、汽车尾气是污染物SO2和NO2的来源之一，不符合题意。 课 堂 小 结 一、空气质量指数 1、空气质量指数 空气质量指数（简称AQI）是一种评价大气环境质量状况简单而直观的指标。 2、空气质量指数的污染物 ：二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳等。 3、空气质量级别 空气质量指数范围为0-500，并分成六个级别。指数越大，表征颜色越深，说明空气污染状况越严重，对人体的健康危害也就越大。 二、全球性大气环境问题 当前人类面临着温室效应、臭氧空洞、酸雨等一系列重大的区域和全球性的大气环境问题。 1、酸雨 （1）定义：pH低于5.6的酸性降水，称为酸雨。 （2）酸雨的形成 雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等物质，产生硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）等有害物质。 （3）酸雨的危害 酸雨不仅危害健康，而且使水域和土壤酸化，损害农作物和林木生长，危害渔业，腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹。 2、臭氧 （1）臭氧的形成 氧分子（O2）在紫外线照射下分解为氧原子，氧原子再跟氧分子结合而形成。 （2）臭氧的分布和臭氧层 距地面10-50千米处的大气平流层里，集中了地球上大约90%的臭氧，其中离地面22-25千米处，臭氧浓度值达到最高，这一层大气称为“臭氧层”。 （3）臭氧层的作用 臭氧层则能吸收大部分的紫外线，对生物起到保护的作用。 （4）臭氧空洞 近年来，科学家经过大量的观测发现，大气层中的臭氧层正遭到破坏，地球南北极上空臭氧层中的臭氧浓度明显下降，相继出现了臭氧薄层（俗称“臭氧空洞”）。 板 书 设 计 作 业 设 计 反 思 评 价 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$