第5章 跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案讲义-2026-2027学年九年级化学沪教版上册

跨学科实践活动4 探寻低碳生活的行动方案 讲义 沪教版·初中化学·九年级上册·第5章 一、知识清单 1. 低碳生活的含义：指生活作息时尽力减少所消耗的能量，从而降低二氧化碳等温室气体的排放量，减缓生态恶化。低碳生活的核心是减少碳排放，倡导低消耗、低开支、低代价的生活方式。 2. 温室效应与温室气体：大气中的二氧化碳等气体能够吸收地面辐射的热量，使地球表面温度升高，这种现象称为温室效应。二氧化碳是最主要的温室气体，此外还有甲烷、臭氧、氟利昂等。 3. 碳排放的主要来源：化石燃料的燃烧是二氧化碳排放的最大来源，包括工业生产、交通运输、火力发电、日常生活取暖与炊事等方面。人口增长和工业发展加剧了碳排放。 4. 二氧化碳的吸收途径：绿色植物的光合作用是吸收二氧化碳的主要途径；海水也能溶解吸收部分二氧化碳；此外还可通过植树造林、物理捕获和化学转化等方式实现碳的固定与利用。 5. 双碳目标：我国提出二氧化碳排放力争于一定时间内达到峰值，努力争取尽早实现碳中和。碳达峰是指排放量达到历史最高值后逐步下降，碳中和是指通过各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现正负抵消。 6. 低碳行动方案：从减排和增汇两个方向入手，包括使用清洁能源、节约用电用水、绿色出行、垃圾分类回收、植树造林、减少一次性用品使用等具体措施，覆盖个人、家庭、学校、社区和社会多个层面。 二、四维核心素养 化学观念：认识二氧化碳在自然界碳循环中的地位与作用，理解物质转化与能量变化的基本观念，建立物质性质与用途之间的联系，形成低碳发展的物质观与能量观。 科学思维：能从辩证角度分析碳排放与经济发展的关系，运用归纳、演绎等方法梳理碳循环的路径，通过比较与分类对低碳措施进行合理评价与方案设计。 科学探究：能围绕低碳主题开展调查、资料收集与数据分析，设计简单的探究方案，在实践活动中学会提出问题、作出假设、收集证据并得出结论。 科学态度与责任：树立环境保护意识和可持续发展观念，认识到化学在解决环境问题中的重要作用，增强社会责任感，自觉践行低碳生活方式。 三、重难点 重点：理解低碳生活的科学内涵，掌握二氧化碳排放的主要来源与吸收途径，能够结合生活实际设计可行的低碳行动方案。 难点：从跨学科视角综合运用化学、地理、生物等多学科知识分析碳循环过程，理解减排与增汇的辩证关系，并将科学原理转化为可操作的具体行动方案。 四、课堂练习 模块一 低碳生活与温室效应 【知识梳理】 低碳生活是指通过减少生活中的能量消耗，从而降低二氧化碳等温室气体排放的生活方式。温室效应是大气中的温室气体捕获热量、使地球表面保持适宜温度的自然现象。但近百年来，人类活动排放的二氧化碳急剧增加，导致温室效应增强，引发全球气候变暖、冰川融化、海平面上升等一系列环境问题。低碳生活的本质是在保证生活质量的前提下，尽可能减少碳排放，实现人与自然的和谐共处。 【随堂练习】 1. 下列关于低碳生活的说法，正确的是（ ） A. 低碳生活就是降低生活水平 B. 低碳生活是指减少二氧化碳等温室气体的排放 C. 低碳生活只与工业生产有关，与个人无关 D. 低碳生活意味着完全不使用化石燃料 2. 下列气体中，属于最主要的温室气体的是（ ） A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 氢气 3. 下列现象中，与温室效应增强无直接关系的是（ ） A. 全球气候变暖 B. 冰川融化加速 C. 海平面上升 D. 酸雨频繁发生 4. 判断正误：温室效应对人类生存只有害处，没有任何益处。（ ） 5. 简答题：请用自己的话解释什么是低碳生活，并说明倡导低碳生活的重要意义。 模块二 碳排放的来源与途径 【知识梳理】 二氧化碳的排放来源十分广泛，主要集中在以下几个方面。一是能源消耗，火力发电、工业锅炉、冬季取暖等都需要燃烧煤炭、石油和天然气等化石燃料，释放大量二氧化碳。二是交通运输，汽车、火车、飞机、轮船等交通工具大多以汽油、柴油为燃料，是城市碳排放的重要来源。三是工业生产，水泥、钢铁、化工等行业在生产过程中不仅消耗大量燃料，其化学反应本身也会产生二氧化碳。四是日常生活，用电、用气、购物、餐饮等每一项活动背后都直接或间接伴随着碳排放。了解碳排放的来源，是制定针对性减排措施的前提和基础。 【随堂练习】 6. 下列各项活动中，不会直接向大气中排放二氧化碳的是（ ） A. 燃烧煤炭取暖 B. 汽车行驶 C. 植物光合作用 D. 工业炼钢 7. 下列能源中，属于化石燃料的一组是（ ） A. 煤炭、石油、天然气 B. 太阳能、风能、水能 C. 核能、地热能、潮汐能 D. 氢能、酒精、沼气 8. 火力发电厂发电过程中，二氧化碳的主要产生原因是（ ） A. 发电机运转产生 B. 燃烧煤炭加热水产生蒸汽 C. 输电线路损耗产生 D. 冷却水蒸发产生 9. 城市中汽车尾气排放的二氧化碳，从根本上说是来源于（ ） A. 汽车轮胎与地面的摩擦 B. 汽油和柴油的燃烧 C. 汽车零部件的磨损 D. 驾驶员的呼吸 10. 简答题：请列举日常生活中三项会增加碳排放的行为，并分别说明它们为什么会增加碳排放。 模块三 二氧化碳的吸收与固定 【知识梳理】 自然界中的二氧化碳并非只增不减，而是通过多种途径被吸收和固定。绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机物并释放氧气，这是自然界消耗二氧化碳最主要的途径。森林、草地、农田等植被覆盖区域都是重要的碳汇。海洋水体也能溶解大量二氧化碳，海洋中的浮游植物同样进行光合作用。除此之外，科学家还在探索人工固碳技术，包括物理捕获封存和化学转化利用等方式。植树造林是最经济、最有效的增汇手段，保护现有森林资源同样意义重大。 【随堂练习】 11. 自然界中吸收二氧化碳最主要的途径是（ ） A. 海水溶解 B. 植物的光合作用 C. 岩石风化 D. 雨水冲刷 12. 下列措施中，属于增加二氧化碳吸收的是（ ） A. 开发使用太阳能 B. 提倡乘坐公共交通 C. 大力植树造林 D. 减少使用一次性筷子 13. 关于海洋吸收二氧化碳的说法，正确的是（ ） A. 海洋只能吸收极少的二氧化碳 B. 海洋吸收二氧化碳后对海洋环境没有任何影响 C. 海洋是自然界吸收二氧化碳的重要途径之一 D. 海洋吸收二氧化碳会使海水变得更淡 14. 下列关于森林的说法，不正确的是（ ） A. 森林中的植物通过光合作用吸收二氧化碳 B. 森林被砍伐后，原本储存的碳可能重新释放 C. 森林只吸收二氧化碳，不产生二氧化碳 D. 保护森林有助于减缓大气中二氧化碳的增长 15. 简答题：为什么说植树造林是减缓温室效应的有效措施？请从碳循环的角度加以说明。 模块四 低碳行动方案设计 【知识梳理】 低碳行动方案的设计应围绕减排和增汇两条主线展开，从个人、家庭、学校、社区等多个层面提出具体可行的措施。在个人层面，可以做到绿色出行、节约用电、减少使用一次性物品、垃圾分类投放等。在家庭层面，可以选用节能家电、养成随手关灯关水的习惯、倡导光盘行动、优先购买本地当季食材。在学校层面，可以组织低碳主题宣传、开展校园绿化、设立废品回收角、推行无纸化办公。在社会层面，可以推广新能源汽车、建设城市绿地、发展公共交通体系。设计方案时应注意措施的科学性、可行性和持续性，不能只停留在口号层面，而要真正落地见效。 【随堂练习】 16. 下列行为中，不符合低碳生活理念的是（ ） A. 出门随手关灯 B. 经常使用一次性塑料袋 C. 乘坐公交车上学 D. 将垃圾分类投放 17. 下列出行方式中，人均碳排放最低的是（ ） A. 开私家车出行 B. 乘坐地铁出行 C. 骑共享单车出行 D. 乘坐出租车出行 18. 下列做法中，属于“增汇”措施的是（ ） A. 使用太阳能热水器 B. 建造城市湿地公园 C. 关闭高耗能工厂 D. 推广节能空调 19. 下列关于垃圾分类的说法，与低碳生活关系最密切的是（ ） A. 垃圾分类可以让校园更整洁 B. 垃圾分类回收可以减少资源浪费和能源消耗 C. 垃圾分类是学校规定的任务 D. 垃圾分类可以增加环卫工人的工作量 20. 设计题：请以“我的低碳家庭行动方案”为题，设计至少四项具体可行的低碳措施，并简要说明每项措施的减碳原理。 模块五 双碳目标与社会责任 【知识梳理】 “双碳”目标是我国向世界作出的庄严承诺，即二氧化碳排放力争尽早达到峰值，并努力争取尽早实现碳中和。碳达峰是指二氧化碳排放量达到历史最高值后，进入平台期并逐步下降的过程。碳中和是指通过植树造林、节能减排、能源替代等方式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。实现双碳目标是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，需要政府、企业和每一个公民的共同参与。作为中学生，我们应当树立绿色低碳意识，从身边小事做起，积极宣传低碳理念，共同为保护地球家园贡献力量。 【随堂练习】 21. 我国提出的“双碳”目标是指（ ） A. 碳达峰和碳中和 B. 碳捕捉和碳封存 C. 碳交易和碳关税 D. 碳减排和碳增汇 22. 下列关于碳达峰的理解，正确的是（ ） A. 碳达峰是指二氧化碳排放量降到零 B. 碳达峰是指二氧化碳排放量达到最高值后逐步下降 C. 碳达峰后就不再需要减排了 D. 碳达峰是一个瞬间完成的事件 23. 碳中和的含义是（ ） A. 完全不排放二氧化碳 B. 通过各种方式使二氧化碳的吸收量与排放量基本相等 C. 把所有二氧化碳都收集起来埋入地下 D. 停止使用一切化石燃料 24. 实现双碳目标，需要多方共同努力。下列措施中，属于企业责任的是（ ） A. 随手关灯关水 B. 开发利用清洁能源 C. 垃圾分类投放 D. 乘坐公共交通 25. 论述题：作为一名中学生，你认为自己可以在实现双碳目标的过程中发挥怎样的作用？请结合生活实际谈谈你的想法。 参考答案 模块一 低碳生活与温室效应 1. B。低碳生活的核心是减少二氧化碳等温室气体的排放，并非降低生活水平，也与每个人密切相关，更不是完全不使用化石燃料。 2. C。二氧化碳是最主要的温室气体，对温室效应的贡献最大。 3. D。酸雨主要与二氧化硫和氮氧化物的排放有关，与温室效应增强无直接关系。 4. 错误。适度的温室效应使地球保持适宜温度，是人类生存的必要条件；温室效应增强才会带来环境问题。 5. 低碳生活是指在日常生活中通过节约能源、减少消耗等方式，降低二氧化碳等温室气体排放量的生活方式。意义在于减缓全球气候变暖，保护生态环境，实现人与自然的可持续发展。 模块二 碳排放的来源与途径 6. C。植物光合作用是吸收二氧化碳的过程，不会向大气中排放二氧化碳。 7. A。煤炭、石油、天然气是古代生物遗骸经过漫长地质年代形成的化石燃料。 8. B。火力发电主要靠燃烧煤炭加热水产生蒸汽，推动汽轮机发电，燃烧过程释放大量二氧化碳。 9. B。汽车以汽油、柴油为燃料，燃烧过程中产生二氧化碳随尾气排出。 10. 例如：开私家车上学，汽油燃烧排放二氧化碳；经常使用一次性餐具，生产过程消耗能源排放二氧化碳；夏天空调温度开得过低，增加用电从而增加碳排放。（其他合理答案均可） 模块三 二氧化碳的吸收与固定 11. B。绿色植物的光合作用是自然界消耗二氧化碳最主要的途径。 12. C。植树造林增加植被面积，通过光合作用吸收更多二氧化碳，属于增汇措施。 13. C。海洋是自然界吸收二氧化碳的重要途径之一，但过量吸收也会导致海水酸化。 14. C。森林中的植物呼吸作用也会释放少量二氧化碳，森林并非只吸收不产生二氧化碳。 15. 植树造林增加了绿色植物的数量，植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植物体内和土壤中，从而减少大气中二氧化碳的浓度，减缓温室效应的增强。 模块四 低碳行动方案设计 16. B。经常使用一次性塑料袋需要消耗石油资源来生产，且使用后处理过程中也会增加碳排放，不符合低碳理念。 17. C。骑共享单车不消耗化石燃料，人均碳排放最低。公共交通虽然也较低，但相比自行车仍有一定排放。 18. B。建造城市湿地公园增加了植被和水体面积，能够吸收和固定更多二氧化碳，属于增汇措施。 19. B。垃圾分类回收使资源得到循环利用，减少了新材料生产过程中的能源消耗和碳排放。 20. 示例：随手关灯，减少用电从而减少发电过程中的碳排放；绿色出行，上下学步行或骑自行车，减少汽车尾气排放；使用环保购物袋，减少塑料袋的生产和废弃；垃圾分类回收，促进资源循环利用。（其他合理答案均可） 模块五 双碳目标与社会责任 21. A。双碳目标指的是碳达峰和碳中和。 22. B。碳达峰是指二氧化碳排放量达到历史最高值后进入平台期并逐步下降，不是降到零，也不是瞬间完成的。 23. B。碳中和是指通过植树造林、节能减排等方式，使二氧化碳的吸收量与排放量基本抵消，实现相对的零排放。 24. B。开发利用清洁能源是企业在生产经营中应承担的减碳责任；其余三项属于个人层面的低碳行为。 25. 中学生可以从自身做起，践行低碳生活，如绿色出行、节约水电、垃圾分类、减少一次性用品使用；可以积极参与校园和社区的环保宣传活动，向身边人普及低碳知识；还可以通过调查研究，为学校和社区的低碳改造提出合理化建议，以实际行动为实现双碳目标贡献力量。 学科网（北京）股份有限公司 $