【課件】第二單元跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)1微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的組裝與使用-2025-2026學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版（2024）上冊(cè)

跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)1微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的組裝與使用九年級(jí)R.J第二單元空氣和氧氣微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的組裝與使用學(xué)科核心知識(shí)空氣的主要成分；空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)；空氣污染防治技術(shù)與工程任務(wù)一：追本溯源：空氣質(zhì)量檢測(cè)的意義任務(wù)三：動(dòng)手操作：微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”組裝與使用常見(jiàn)的空氣污染物有哪些？其來(lái)源和危害是什么？空氣質(zhì)量的判斷依據(jù)及檢測(cè)意義。我國(guó)采取的防止空氣污染措施有哪些？氣象條件對(duì)空氣質(zhì)量的影響需考慮檢測(cè)儀器選擇、裝置尺寸等，掌握產(chǎn)品制作的一般流程與方法任務(wù)二：探秘解析：空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的結(jié)構(gòu)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站的相關(guān)數(shù)據(jù)是如何進(jìn)行處理的？微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”包含哪些部件？組裝大致步驟是什么？動(dòng)手實(shí)踐組裝，選擇不同地點(diǎn)檢測(cè)、記錄空氣質(zhì)量并分析評(píng)價(jià)任務(wù)主題基本知識(shí)子任務(wù)子問(wèn)題調(diào)查內(nèi)容具體要求完成情況空氣污染物查閱《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3095-2012)》及《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-2012)修改單，了解大氣主要污染物及其限定標(biāo)準(zhǔn)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站查閱資料并參觀本地環(huán)境保護(hù)部門的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站，了解空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站的主要結(jié)構(gòu)、功能和使用方法大氣污染防治了解我國(guó)大氣污染防治的政策及措施1.結(jié)合物理、信息技術(shù)和工程等相關(guān)知識(shí)，組裝一個(gè)微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”來(lái)檢測(cè)空氣質(zhì)量2.通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，體會(huì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系◎素養(yǎng)目標(biāo)

隨著工業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸業(yè)的迅速發(fā)展，排放到空氣中的有害氣體和煙塵大大增加，超出了大自然的自凈能力，造成了空氣污染。空氣污染造成一系列環(huán)境問(wèn)題，你能列舉常見(jiàn)的空氣污染物嗎？追本溯源：空氣質(zhì)量檢測(cè)的意義任務(wù)一酸雨霧霾細(xì)顆粒物(PM2.5)空氣污染物固體氣體二氧化氮(NO2)一氧化碳(CO)二氧化硫(SO2)可吸入顆粒物(PM10)臭氧(O3)常見(jiàn)的空氣污染物主要來(lái)源是什么？細(xì)顆粒物(PM2.5)空氣污染物固體氣體二氧化氮(NO2)一氧化碳(CO)二氧化硫(SO2)可吸入顆粒物(PM10)臭氧(O3)燃煤、機(jī)動(dòng)車尾氣、揚(yáng)塵、工業(yè)排放燃煤、工業(yè)排放等交通尾氣、工業(yè)排放等交通尾氣、燃料不完全燃燒等光化學(xué)反應(yīng)其他污染物：VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物)二氧化碳不屬于空氣污染物化工、涂料等空氣污染對(duì)人體健康和作物生長(zhǎng)有哪些影響呢？人體健康

使農(nóng)作物產(chǎn)量下降、品質(zhì)變壞

短期會(huì)刺激呼吸道，引發(fā)咳嗽、喉嚨痛等癥狀；長(zhǎng)期會(huì)引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫及肺癌等疾??；當(dāng)污染物的濃度很高時(shí)，會(huì)造成急性污染中毒作物生長(zhǎng)空氣質(zhì)量指數(shù)0~5051~100101~150151~200201~300＞300空氣質(zhì)量指數(shù)級(jí)別一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)五級(jí)六級(jí)空氣質(zhì)量指數(shù)類別優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴(yán)重污染

空氣質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)表空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)如何獲取某地的空氣質(zhì)量指數(shù)呢？使用“全國(guó)城市空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)發(fā)布平臺(tái)”查詢點(diǎn)擊圖片跳轉(zhuǎn)原網(wǎng)址那么如何判斷空氣質(zhì)量的優(yōu)劣？我國(guó)的空氣質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是什么呢？支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、支持科學(xué)研究04監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量有哪些意義？指導(dǎo)環(huán)境保護(hù)02促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展03保障人體健康01當(dāng)PM2.5濃度超過(guò)100微克/立方米時(shí)，不建議進(jìn)行戶外運(yùn)動(dòng)我國(guó)為防治空氣污染，采取了哪些措施？1.加強(qiáng)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)；2.植樹(shù)造林；3.調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，使用清潔能源；4.減少污染物排放，加快重點(diǎn)行業(yè)脫硫脫硝除塵改造氣象條件對(duì)空氣質(zhì)量有什么影響？(1)溫度：溫度高時(shí)大氣對(duì)流增強(qiáng)，污染物易擴(kuò)散；溫度低時(shí)對(duì)流弱，污染物易堆積。(2)風(fēng)速和風(fēng)向：強(qiáng)風(fēng)促進(jìn)污染物水平擴(kuò)散(濃度下降)；靜風(fēng)/微風(fēng)時(shí)，污染物易聚集(濃度上升)；風(fēng)向決定污染擴(kuò)散路徑。(3)降雨：降雨對(duì)空氣污染物起著清除和沖刷作用；此外雨后往往伴隨冷空氣過(guò)境，有利于空氣中污染物的擴(kuò)散。(4)濕度：一方面，高濕度可以促使污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)被轉(zhuǎn)化，從而降低污染物濃度；另一方面高濕度也會(huì)因氣溶膠和水汽分子的吸附作用導(dǎo)致污染物濃度升高。雨后

雨前探秘解析：空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的結(jié)構(gòu)任務(wù)二

資料卡片

空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站是用于實(shí)時(shí)采集、分析空氣污染數(shù)據(jù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)施，通過(guò)多參數(shù)傳感器網(wǎng)絡(luò)，評(píng)估存在于大氣、空氣中的PM?.?、PM??、SO?等污染物濃度及氣象條件，為環(huán)境管理、污染預(yù)警提供科學(xué)依據(jù)。手提式空氣質(zhì)量檢測(cè)儀室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測(cè)儀空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)……常見(jiàn)的一些空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站的相關(guān)數(shù)據(jù)是如何進(jìn)行處理的？數(shù)據(jù)采集與傳輸數(shù)據(jù)審核與篩選數(shù)據(jù)校準(zhǔn)與修正生成報(bào)告趨勢(shì)分析數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)剔除明顯異?；蝈e(cuò)誤的數(shù)據(jù)分析污染物濃度隨時(shí)間的變化趨勢(shì)，以了解空氣質(zhì)量的動(dòng)態(tài)變化微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”一般都包含哪些部件？各模塊的作用是什么呢？指示燈開(kāi)關(guān)集成電路電路接口面包板液晶顯示模塊傳感器單片機(jī)處理器(收集數(shù)據(jù))(顯示數(shù)值)(處理數(shù)據(jù))某微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”動(dòng)手操作：微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”組裝與使用任務(wù)三你知道組裝微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的大致步驟嗎？①準(zhǔn)備好相關(guān)的零部件和工具，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)處理器、開(kāi)關(guān)、電路接口、集成電路、液晶顯示模塊、指示燈、傳感器、面包板等②在面包板上連接單片機(jī)處理器，在單片機(jī)處理器上連接單片機(jī)③在面包板上按照各接口連接各種傳感器：如PM2.5傳感器、一氧化碳傳感器、溫度傳感器等④安裝電源，插入導(dǎo)線⑤將液晶顯示模塊套在安裝好各種原件的面包板上，并確保連接穩(wěn)定可靠⑥安裝部件外殼不同廠家或不同規(guī)格的微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的安裝程序會(huì)有所差異

動(dòng)手實(shí)踐：請(qǐng)結(jié)合本地空氣污染的特征選擇需要的傳感器，組裝一套簡(jiǎn)易的微型空氣質(zhì)量檢測(cè)器，并在計(jì)算機(jī)/手機(jī)上安裝相應(yīng)軟件進(jìn)行測(cè)試。1.組裝好“檢測(cè)站”后，選擇不同地點(diǎn)，檢測(cè)并記錄空氣質(zhì)量。日期監(jiān)測(cè)點(diǎn)名稱監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)數(shù)值

2.根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。1.展示自己組裝的微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”，與同學(xué)交流組裝方法、使用說(shuō)明及檢測(cè)結(jié)果等，并互相評(píng)價(jià)。2.在組裝的“檢測(cè)站”中，你使用什么設(shè)備來(lái)處理和顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)？與同學(xué)交流使用不同設(shè)備的利弊。1.在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)——微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的組裝和使用中，要求能檢測(cè)空氣中的主要污染物。下列不需要列入檢測(cè)項(xiàng)目的是()A.二氧化碳 B.PM2.5 C.二氧化硫 D.二氧化氮2.微型空氣質(zhì)量“檢測(cè)站”的使用，不能實(shí)現(xiàn)的是()A.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量 B.預(yù)測(cè)空氣質(zhì)量變化趨勢(shì)C.治理空氣污染 D.提供空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)支持AC二氧化碳為空氣成分，不屬于空氣污染物課堂練習(xí)3.人體吸入的空氣質(zhì)量對(duì)健康至關(guān)重要。圖1為空氣質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)踐小組的同學(xué)們利用微型空氣質(zhì)量檢測(cè)儀測(cè)得某地某日的空氣質(zhì)量，如表2,。污染物指標(biāo)(μg/m3)PM1054PM2.544NO217SO210O391CO0AQI良74圖1表2(1)當(dāng)日空氣污染物中含量最高的是____________，空氣質(zhì)量級(jí)別為_(kāi)___。(2)請(qǐng)選擇其中一種污染物：____________________，并列舉其來(lái)源__________________________。O3(或臭氧)二氧化硫(合理即可)化石燃料的燃燒(合理即可)良(3)PM10是指大氣中直徑______(選填“≥”、“≤”或“