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(共27张PPT)
第二单元 空气和氧气
跨学科实践活动1 微型空气质量“检测站”的组装与使用
九年级化学 上册·人教版2024
学习内容导览
活动设计与实施
2
知识回顾
1
1.结合物理、 信息技术和工程等相关知识， 组装一个微型空气质量“检测站”来检测空气质量
2.通过实践活动， 体会科学、 技术、 社会的相互关系
明·学习目标
引·新课导入
随着工业生产和交通运输业的迅速发展， 排放到空气中的有害气
体和烟尘大大增加， 超出了大自然的自净能力， 造成了空气污染。
知识回顾
01
一、知识回顾
探·知识奥秘
1.你知道造成空气污染的主要污染物有哪些吗？
空气污染物
固体
气体
二氧化氮（NO2）
一氧化碳（CO)
臭氧（O3）
可吸入颗粒物(PM10）
细颗粒物（PM2.5)
二氧化硫（SO2)
雾霾
一、知识回顾
探·知识奥秘
（1）对人体的危害：引起慢性支气管炎、 支气管哮喘、 肺气肿及肺癌等疾病； 当污染物的浓度很高时， 会造成急性污染中毒
（2）对农作物的危害：产生酸雨使农作物产量下降、 品质变坏，严重时甚至会导致植物死亡
2.空气污染对人体健康和农作物生长有哪些危害？
活动设计与实施
02
二、活动设计与实施
任务一 认识空气质量检测的意义
探·知识奥秘
1.对空气质量的检测能使人们及时掌握空气质量状况以便能及时采取应对措施。
二、活动设计与实施
任务一 认识空气质量检测的意义
探·知识奥秘
2.请你举例说明我国为防治空气污染采取了哪些措施？
加强空气质量监测；
植树造林；
调整能源结构，使用清洁能源；
减少污染物排放，加快重点行业脱硫脱硝除尘改造；
二、活动设计与实施
任务二 参观与访谈
探·知识奥秘
1.检测站中安装的仪器有哪些？
空气质量检测仪
气象数据采集器
二、活动设计与实施
任务二 参观与访谈
探·知识奥秘
2.监测站都监测哪些数据？
（1）颗粒物浓度： 如 PM 2.5 和 PM 10 ;
（2）气态污染物浓度： 包括二氧化硫(SO2 )、 二氧化氮(NO2 )、一氧化碳(CO)、 臭氧(O3 );
（3）气象参数： 如风速、 风向、温度、 湿度、 气压等
二、活动设计与实施
任务二 参观与访谈
探·知识奥秘
3.相关数据是如何进行处理的？
数据采集与传输 数据审核与筛选 数据校准与修正
生成报告 趋势分析 数据分析与统计
剔除明显异常或错误的数据
分析污染物浓度随时间的变化趋势， 以了解空气质量的动态变化
二、活动设计与实施
任务二 参观与访谈
探·知识奥秘
3.气象条件对空气质量有什么样的影响？
(1)温度： 温度的高低影响大气的稳定度， 高温条件下大气的对流运动增强， 有利于污染物的扩散和稀释； 而在低温条件下，大气的对流运动减弱， 污染物容易累积和形成空气污染。气象条件对空气质量有什么样的影响？
(2)风速和风向： 在强风天气时， 大气的对流运动增强， 污染物被迅速地向上方输送和扩散； 而在微风或无风天气时， 大气的对流运动减弱， 污染物容易累积在近地面的空气中。 风向影响着污染物的扩散方向。
二、活动设计与实施
任务二 参观与访谈
探·知识奥秘
3.气象条件对空气质量有什么样的影响？
(3)降雨：降雨量越大，空气质量越好，降雨对空气污染物起着清除和冲刷作用。 此外，降水过后往往伴有冷空气过境，风力大且地面没有扬沙，浮尘，有利于空气中污染物的扩散。
(4)湿度： 湿度的高低会影响大气中污染物的浓度。 一方面，湿度高时，大气中的水汽分子可以与污染物发生化学反应，改变污染物的化学性质和浓度;另一方面，湿度高时，大气中的气溶胶和水汽分子可以吸附更多的污染物，导致污染物浓度增加。
二、活动设计与实施
任务三 微型空气质量“检测站”的组装
探·知识奥秘
1.某微型空气质量“检测站” 的内部结构
单片机处理器
（处理数据）
开关
电路接口
集成电路
液晶显示模块
（显示数值）
指示灯
传感器(收集数据)
面包板
二、活动设计与实施
任务三 微型空气质量“检测站”的组装
探·知识奥秘
2. 组装空气质量检测仪的大致步骤
① 准备好相关的零部件和工具，包括：单片机处理器、开关、电路接口、集成电路、液晶显示模块、指示灯、传感器、面包板等。
② 在面包板上连接单片机处理器，在单片机处理器上连接单片机。
③ 在面包板上按照各接口连接各种传感器： 如PM 2.5 传感器、一氧化碳传感
器、温度传感器等。
④ 安装电源，插入导线。
⑤ 将液晶显示模块套在安装好各种原件的面包板上，并确保连接稳定可靠。
⑥ 安装部件外壳。
二、活动设计与实施
任务三 微型空气质量“检测站”的组装
探·知识奥秘
3. 动手实践
请结合本地空气污染的特征选择需要的传感器， 组装一套简易的微型空气质量检测器， 并在计算机/手机上安装相应软件进行测试。
二、活动设计与实施
任务四 微型空气质量“检测站”的使用
探·知识奥秘
1. 组装好“检测站” 后， 选择不同地点， 检测并记录空气质量。
2. 根据检测结果， 对空气质量进行分析和评价。
日期 监测点名称 检测项目 检测数值
三、展示与交流
探·知识奥秘
1. 展示自己组装的微型空气质量“检 测站”，与同学交流组装方法、使用说明及检测结果等，并相互评价。
2. 在组装的“检测站”中，你使用什 么设备来处理和显示检测数据？与同学交流使用不同设备的利弊。
微型空气质量“检测站”的组装与使用
活动目标
活动设计与实施
理·核心要点
认识空气质量检测的意义
参观与访谈
微型空气质量“检测站”的组装
微型空气质量“检测站”的使用
展示与交流
练·技能实战
1．燃放烟花时会产生以下气体，其中不属于空气质量指数监控的气体是（ ）
A．一氧化碳
B．二氧化碳
C．二氧化硫
D．二氧化氮
B
练·技能实战
2．空气是人类赖以生存的物质基础。某校社会实践小组的同学在老师指导下，组装了一个微型空气质量“检测站”，对当地空气质量状况展开了项目化学习。
任务一：认识空气质量检测的意义
【网络查询】空气质量检测有助于我们及时掌握空气质量状况，以便空气被污染时能及时采取应对措施，减小危害。
【小组交流】
(1)有害气体和 排放到空气中会对空气造成污染。
(2)空气污染的危害有 (写一点)。
任务二：使用微型空气质量“检测站”
【社会实践】同学们利用组装的微型空气质量“检测站”，在一家工厂附近进行了为期一周的空气质量检测，结果如图所示。
烟尘
损害人体健康
练·技能实战
【分析评价】(3)该工厂附近一周内(7月11日~7月17日)空气质量最好的一天是 ，这一天空气质量指数出现差异可能与 (写一种)有关。
任务三：探究污染物中有害气体成分
【走访调查】该工厂长期使用煤作燃料，煤主要含有碳元素，还含有少量硫、氮等元素。
【提出问题】工厂周围的空气中是否含有二氧化硫？
【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，也能使红色的品红溶液褪色。
【实验准备】用塑料袋收集该工厂附近的空气备用。
【进行实验】
7月13日
风速(或降雨)
练·技能实战
(4)设计实验方案，探究工厂附近空气中是否含有二氧化硫。
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 将收集的空气样品通入少量 中，振荡 变浑浊 含有二氧化硫
方案二 将收集的空气样品通入少量品红溶液中，振荡红色 褪去
【反思评价】(5)同学们对方案一产生质疑，理由是 。
(6)煤燃烧时生成二氧化硫的文字表达式为 。
任务四：制定改善空气质量行动计划
【制定计划】(7)通过项目化学习，大家体会到科学、技术与社会的相互关系，制定出改善空气质量的诸多行动计划，如： 。
【成果分享】同学们采用演讲、制作海报等形式，在社区宣传环保知识，让更多人参与到改善空气质量的行动中，让蓝天常在，空气常新。
澄清石灰水
二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊
硫+氧气 二氧化硫
积极植树、种草(或随手关灯等)
(1)图1为某城市9月8日的空气质量
情况。图中的“X”代表 （填字母）。
a.氮气 b.氧气 c.二氧化碳 d.二氧化氮
(2)空气质量报告中所列的空气质量指数（AQI）越 （填“大”或“小”），空气质量越好。
活动二：检测某小区地下车库中的有害气体
实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图2所示。
(3)一氧化碳浓度最大的时间段是 （填“t1-t2””t2-t3“或“t3-t4”）。
(4)一氧化碳浓度超标会中毒。若发现有人一氧化碳中毒时应该将患者移至空气流通的地方，并让患者及时吸氧，这是因为氧气具有的性质是 。
练·技能实战
d
3．某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。
活动一：了解城市空气质量
小
t1-t2
能供给呼吸
THANKS!
谢谢观看
九年级化学 上册·人教版2024

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