研究性学习教案合集18个

高中化学 研究性学习教案课题一：化学元素与人体健康研究目标： 1.通过已有的生活经验理解化学元素与人体健康的关系，感悟化学知识的重要性。2.了解人体元素的组成和一些元素对人体健康的作用。研究方法：学生主动参与，师生双向互动。研究步骤：1、收集阶段：查阅相关资料，并进行访问调查。2、整合与交流阶段：将查到的资料进行整理、分类、排序，并在课堂上展开交流与讨论。3、总结阶段：将资料整合与交流结果撰写成稿。研究过程:1、查阅资料：在图书室查找资料（参阅健康报）并仔细阅读【参考资料】，对书面资料与网上资料整合。2、采访记录：将整合的资料进行分析后，对学校生物教师刘兴俊老师和校医刘医生进行采访。3、课堂交流与讨论4、撰写研究报告【参考资料】1.化学元素和人体健康成人体内约含有钙1.2kg。钙是构成骨、牙齿的重要成分，它使得骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架。幼儿及青少年缺钙会引起生长迟缓、骨骼变形，出现佝偻病、牙齿发软，易患龋齿等症状。成人缺钙，发生骨质软化和骨质疏松，容易骨折，因此人体必须摄入足够的钙。幼儿、青少年处于生长发育阶段，需要摄入比成年人更多的钙。我国营养学会1998年对每日膳食中的钙供给量提出建议：婴幼儿400 mg800 mg，青少年1 000 mg1 200 mg，成年人800 mg，老年人1 000 mg1 200 mg。常用食物中的钙含量（mg/100 g）在食物中钙的来源以奶及奶制品最好，不但含量丰富而且吸收率高。不知大家有没有听说过“一杯牛奶拯救一个民族”的故事，故事说的是多年前日本人的平均身高比较矮小，但是近几年日本青少年的身高已经远远超过了中国青少年，这是为什么呢？当然，除了生活水平存在差异以外，我想最值得一提的是这样两个数据：日本目前每年人均牛奶消耗量达到68 L，而中国仅为6.6 L。造成身高差异的一个主要原因就是两国青少年自牛奶中获取的钙量存在差别。2.晚餐最好这样吃晚餐早吃：晚餐早吃是医学专家向人们推荐的保健良策。有关研究表明，晚餐早吃可大大降低尿路结石病的发病率。人的排钙高峰期常在进餐后4到5小时，若晚餐过晚，当排钙高峰期到来时，人已经上床入睡，尿液便滞留在输尿管、膀胱、尿道等尿路中，不能及时排出体外，致使尿中钙的含量不断增加，容易沉淀下来形成小晶体，久而久之，逐渐扩大形成结石。所以下午6点左右吃晚餐较合适。晚餐素吃：晚餐一定要偏素，以富含碳水化合物的食物为主，而蛋白质、脂肪类吃得越少越好。据美国研究报告，晚餐时吃大量的肉、蛋、奶等高蛋白食品，会使尿中钙量增加，一方面降低体内的钙贮存，诱发儿童的佝偻病、青少年近视和中老年骨质疏松症，另一方面尿中钙浓度高，患尿路结石病的可能性就会大大的提高。3.钠和钾元素对人体起着重要的作用4.铁元素对人体起着重要的作用5.缺碘也会对人体造成不良后果。6.一些微量元素在人体中的作用。硒：生命的奇效元素，有防癌和抗癌作用，能治疗高血压等疾病，但是摄入过量会使人中毒。锌：智慧元素，微量的锌可以强化记忆力，延缓脑的衰老，提高人体的免疫能力。锂：能改善造血功能状态，提高人体免疫机能。锶：可以强壮骨骼，降低人体钠的吸收，有利于人体血管的活动。微量元素同其他元素一样，受体内平衡体制的调节和控制。摄入量过低，会发生某种元素缺乏症；但是摄入量过多，微量元素积聚在生物体内也会出现急、慢性中毒，甚至成为潜在的致癌物质。大量流行病学调查证实，环境中微量元素的含量对肿瘤的发生和发展有重大的影响。土壤和水中缺锰，可能是芬兰和中国某些地区癌症发病率高的原因。7.课题二：关于维生素与人体健康问题的调研一课题提出的背景 随着科技的发展和社会的不断进步，人们的生活节奏也变得愈加明快。于是，人们的饮食观念也渐渐开始由以往的追求温饱转变为追求营养。而在营养结构中，维生素起了不可代替的作用。 维生素是维持机体生命活动过程所必需的一类微量的低分子有机化合物。维生素的种类很多，化学结构各不相同，在生理上既不是构成各种组织的主要原料，也不是体内的能量来源，然而它在能量产生的反应中以及调节机体物质代谢过程中起着十分重要的作用。 维生素一般是以其本体形式或以能被机体利用的前体形式存在于天然食物中。由于大多数的维生素在机体内不能合成，也不能大量储存与机体组织中，因此虽然需要量很小，但必需由食物提供。少部分的维生素，如尼克酸和维生素D可由机体合成，维生素K和生物素可由肠道细菌合成，但合成的量并不能完全满足机体的需要，因而不能替代从食物中获得这些维生素。 于是我们小组开始了对维生素与人体健康问题的研究。虽然我们的调查和研究都是极表面极皮毛的，但是一切资料都是我们自己的双手收集，一切数据都是通过我们的计算和比对而得出的。但愿我们的努力能够反映维生素与人体健康的某些内容，并且用这个点，给人们对如何合理搭配食物提出一些建议，使人们吸收合理的维生素。 二课题研究的目的，内容及现实意义 我们这次关于维生素与人体健康调查的主要内容包括： 1 通过书籍和网络的查询，收集各种关于维生素与人体健康的信息和知识。 2 通过对校医与医生问讯，了解维生素与人体健康的内容。 3 通过问卷调查，了解人们的饮食情况，及其原因。 4调查维生素药品了,解其含量,及其成分 5分析数据,为调查人群提出饮食及维生素的适量服用提出建议 我们希望可以通过自己的调查使维生素这位与我们的生活密切相关的“陌生人”的模糊面纱被掀去，使人们进一步了解维生素，懂得更多的维生素知识。同时通过各种问卷调查和社会调查的活动，锻炼自身的各方面素质。 三研究的方法和步骤（1）研究的方法A.查询有关这方面的书籍，资料收集 B. 访问部分专家 C.对不同人群问卷调查 D.上网查询（2）步骤与分析 维生素与人体健康的关系：我们通过自身努力，总结调查的结果，形成表格 维生素的食物来源：为了让人们更好的吸收维生素，我们对各种维生素的食物来源进行调查，为大家的饮食情况提供一个参考。 问卷调查问卷调查分析报告 【 附 】 食物及维生素与人体健康调查问卷 1 请选择你属于那种人群？（男 女） A 儿童(12岁以下) B 青少年(13岁18岁) C 中青年(50岁以下) D 老年(50岁以上) 2 你经常吃以下什么水果？ A 苹果 B 香蕉 C 桔子 D 葡萄 E 梨子 F 其它 （请写出）3 你吃水果的次数？ A 很少吃 B 一周三次数 C 一周四次 D 一周五次 E 天天吃 4 你一般喝什么饮料？ A 碳酸饮料 B 果汁 C 茶饮料 D 牛奶 E 咖啡 F 开水及其它 （请写出） 5 你早餐一般吃什么？ A 面食 B 粥 C 面包牛奶 D 糯米饭 E 鸡蛋 F 其它 （请写出） 6 你是否知道维生素对人体的各种用途？ A 知道 B 不知道 C 一点点 7 你主餐一般吃什么食品？ A 蔬菜 B 肉类 C 米 D 海鲜 E 面食 F 其它 （请写出） 8 你觉得吃维生素保健品重要吗？ A 重要 B 不重要 C 无所谓 9 你是否正在服用维生素？ A 正在服用 B 没有 C 准备服用（选B项后，以下几题可不答） 10 你为什么要服用维生素？ A 身体需要 B 医生要求 C 看人家补就跟着补 D 吃着玩 11 影响你选择维生素补充剂的因素是什么？ A 广告 B 医生建议 C 品牌 D 朋友推荐 E 功效 F 外包装 12 你如何选择维生素产品？ A 在医院凭医生处方购买 B 药店购买 C 朋友赠送 D 超市购买 E 单位福利 F 家人购买 13 你服用哪种维生素？ A 复合维生素 B 维生素C C 维生素B族 E 叶酸 F 其它（请写出） 14 以下这些品牌维生素产品你经常服用哪几种？ .善存 .金施尔康 .多维片 .21金维他 .VC泡腾片 .金一多维元素片 .人参多维片 .果味VC .安利维生素 .黄金搭挡 .成长快乐 .维格尔维生素泡腾片 .聪尔壮 .赛金尔维体康 .善乐施多泡腾片 .宝力维 课题三：奶粉中的三聚氰胺 一课题提出的背景 “三鹿奶粉”事件：各个品牌奶粉中蛋白质含量为15-20%（晚上在超市看到包装上还有标示为10-20%的），蛋白质中含氮量平均为16%。以某合格牛奶蛋白质含量为2.8%计算，含氮量为0.44%，某合格奶粉蛋白质含量为18%计算，含氮量为2.88%。而三聚氰胺含氮量为66.6%，是牛奶的151倍，是奶粉的23倍。每100g牛奶中添加0.1克三聚氰胺，就能提高0.4%蛋白质。民以食为天，食以安为本，奶粉事件震惊全国上下，食品行业事关生命安全，需要的不仅是技术和资金，更要讲道德和良心。二课题研究的目的，内容及现实意义了解三聚氰胺的主要性质和对人体健康的影响，以及“三鹿奶粉”事件中为什么要将三聚氰胺添加到奶粉中。这一食品安全事件所引发的“三鹿”企业中出现的一系列连带问题对我们有什么警示，怎样杜绝类似情况发生。三研究的方法和步骤（1）研究的方法通过图书室、网络查阅和收集相关资料，并采访医务人员。（2）步骤与分析 了解三聚氰胺的主要性质：物理性质、化学性质和毒性了解三聚氰胺对人体健康的影响 “三鹿奶粉”事件中将三聚氰胺添加到奶粉中的原因调查采访记录奶粉事件的社会影响和政府对此事件采取的措施（3）撰写研究报告【参考资料】一、三聚氰胺的主要性质：三聚氰胺（英文名：Melamine），是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，重要的氮杂环有机化工原料。简称三胺，俗称蜜胺、蛋白精，又叫2 ,4 ,6- 三氨基-1,3,5-三嗪、1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺、2,4,6-三氨基脲、三聚氰酰胺、氰脲三酰胺。化学式（分子式） C3H6N6 相对分子质量 126.151. 物理性质：三聚氰胺性状为纯白色单斜棱晶体，无味，密度1.573g/cm3 (16)。常压熔点354（分解）；快速加热升华，升华温度300。在水中溶解度随温度升高而增大,在20时，约为3.3 g/L，即微溶于冷水，溶于热水，极微溶于热乙醇，不溶于醚、苯和四氯化碳，可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等。低毒。在一般情况下较稳定，但在高温下可能会分解放出氰化物，分解时同时放出不支持燃烧的氮气，因此可作阻燃剂。2. 化学性质：呈弱碱性（pKb=8），与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺盐。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中（pH值5.56.5）与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。3.毒性：三聚氰胺本身为低毒性6，一般成年人身体会排出大部分的三聚氰胺，不过如果与三聚氰酸并用，会形成无法溶解的氰尿酸三聚氰胺，造成严重的肾结石。二、三聚氰胺对人体健康的影响：临床调查发现，三聚氰胺对人体的影响是有可能在泌尿系统形成泥沙样结晶或结石。如果摄入的三聚氰胺量大、时间长，可能会在泌尿系统如膀胱和肾脏形成泥沙样结晶或结石。由于婴幼儿生理结构和饮食结构与成人明显不同，含三聚氰胺的奶粉对不同人群健康的影响也不同。婴幼儿比较容易引起泌尿系统结石，而成人摄入三聚氰胺引起泌尿系统结石的可能性很小。三、为什么要添加到奶粉中：奶粉有毒是因为其中含三聚氰胺，可能是在奶粉中直接加入的，也可能是在原料奶中加入的。牛奶和奶粉添加三聚氰胺，主要是因为它能冒充蛋白质。食品都是要按规定检测蛋白质含量的。要是蛋白质不够多，说明牛奶兑水兑得太多，说明奶粉中有太多别的东西的粉。但是，蛋白质太不容易检测，生化学家们就想出个偷懒的办法：因为蛋白质是含氮的，所以只要测出食品中的含氮量，就可以推算出其中的蛋白质含量。因此添加过三聚氰胺的奶粉就很难检测出其蛋白质不合格了这就是三聚氰胺的假蛋白。由于食品和饲料工业蛋白质含量测试方法的缺陷，三聚氰胺也常被不法商人用作食品添加剂，以提升食品检测中的蛋白质含量指标，因此三聚氰胺也被人称为“蛋白精”。蛋白质主要由氨基酸组成，其含氮量一般不超过30%，而三聚氰胺的分子式含氮量为66左右。通用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出含氮量来估算蛋白质含量，因此，添加三聚氰胺会使得食品的蛋白质测试含量偏高，从而使劣质食品通过食品检验机构的测试。有人估算在植物蛋白粉和饲料中使测试蛋白质含量增加一个百分点，用三聚氰胺的花费只有真实蛋白原料的1/5。三聚氰胺作为一种白色结晶粉末，没有什么气味和味道，掺杂后不易被发现。奶粉事件：各个品牌奶粉中蛋白质含量为15-20%（晚上在超市看到包装上还有标示为10-20%的），蛋白质中含氮量平均为16%。以某合格牛奶蛋白质含量为2.8%计算，含氮量为0.44%，某合格奶粉蛋白质含量为18%计算，含氮量为2.88%。而三聚氰胺含氮量为66.6%，是牛奶的151倍，是奶粉的23倍。每100g牛奶中添加0.1克三聚氰胺，就能提高0.4%蛋白质。四、这一食品安全事件所引发的“三鹿”企业中出现的一系列连带问题对我们的警示：民以食为天，食以安为本。食品行业事关生命安全，需要的不仅是技术和资金，更要讲道德和良心。然而，通览“三鹿奶粉”事件中一些企业的表现，有见利忘义的冲动，有明知故犯的侥幸，有心知肚明的“默契”，就是没有起码的道德良知约束。为追求利润，一些企业置婴幼儿生命健康于不顾，做出了让母亲泣血、令社会蒙羞的行径。这种行为重创了奶制品行业，更重创了社会的诚信机制诚信是社会契约的前提，道德是商业文明的基石。作为人们共同的行为准则和规范，道德是构成社会文明的重要因素，也是维系和谐人际关系、良好社会秩序的基本条件。我们放心走路，是因为我们相信车流会在红灯前停下来；我们安心睡觉，是因为相信屋顶不会无缘无故塌下来。没有这种基本的信任，社会就不可能正常运行；市场经济的基本秩序，也就无从存在。如果诚信缺失、道德败坏、是非不分、荣辱颠倒，文明底线失守，再好的制度也无法生效，再快的发展也会出问题。从三鹿奶粉事件中，我们看到了什么？又带给了我们什么启示呢？我想启示之一是：钱确实是个好东西，正如鲁褒的钱神论所言：“失之则贫弱，得之则富昌。无翼而飞，无足而走。解严毅之颜，开难发之口。钱多者处前，钱少者居后；处前者为君长，在后者为臣仆。君长者丰衍而有余，臣仆者穷竭而不足。”所以有些人便把赚钱作为人生最大的奋斗目标。早晨想的是钱，晚上想的是钱，生产想的是钱，销售想的是钱。只要能赚钱，什么都敢干。他们忘了，还有一件比钱更重要的东西，那就是责任。你生活在这个世界上，就得对这个世界承担责任。领导有领导的责任，民众有民众的责任，富人有富人的责任，穷人有穷人的责任。作为一个生产者，不掺杂，不使假，不违章，不留隐患，就是责任。你对别人负责，别人才能对你负责；你维护别人的安全，别人才能维护你的安全。我想启示之二是：食品安全关系到所有人的切身利益，因而，从政府到企业，再到消费者，其实都应该各自承担自己的职责。国家以及各级监管部门，应该建立健全各项食品安全监督管理机制并严格把关；各级企业应该严格按照标准生产，自检；消费者也应该主动提高食品安全意识，不再稀里糊涂地受害。我想启示之三是：三鹿奶粉安全事故的调查处理，充分体现了党和政府对人民群众生命安全的高度重视和对公共食品安全的高度负责，充分体现了我们党和政府实事求是、依法行政和对人民群众高度负责的精神！五、怎样杜绝类似情况发生：寻求食品安全问题的解决之道，已经成为我们当前迫在眉睫的责任和任务。1.借鉴学习发达国家关于食品药品方面的法律监管体系：作为中国公民，我们值得自豪的地方确实很多，但是应该看到我们的不足，我们国家搞市场经济才20年左右的时间，美国已经搞了200多年，英国、加拿大、法国也都好几百年的时间，发达国家久做自明，他们在食品药品监管体系上积累了丰富的经验，所以他们关于食品药品违法的事件非常少，凤毛麟角。我们应该尽快学习他们的经验，堵住我们的监管漏洞。2.制定完善的适合我们国家的法律监管体系：监管机构的设置：建议监管机构设置要遍及各个社区和乡镇，人员要高素质高水平。食品药品国家标准：建议国家标准制定机构，要根据发生的事件，不断提出对策，不断探索新的安全措施，不断对国家标准动态更新。加大法律惩戒力度：一定要加大监管官员渎职方面的惩戒力度，一定要加大违法企业的法人代表和相关责任者的刑事和民事制裁力度。加大违法企业的民事赔偿额度：不仅要追究违法企业的行政处罚责任，更要加大违法企业的民事赔偿责任。3.各级政府要摆正位置：各级政府，日常工作要积极履行监管的职责，不得消极，不得不作为，不得等到发生安全事件时，才充当恶性事件的保护伞，要积极地、提前地防患与未然。4.补充新法律，要重点保护受害的消费者：建议法律界专家，要研究我国的目前法律，不仅要强调行政处罚，更要对受害的消费者，制定明确的实体法，加大损害赔偿力度，还要制定快速的程序法，确保迅速获得足够医疗赔偿和精神损害赔偿。违法成本的加大，将促使企业经营者不敢逾越鸿沟。5.鼓励媒体参与食品药品质量监管：要鼓励各类媒体积极参与到食品药品生产的监管体系中，包括生产过程适当监督，安全事件发生后的紧密跟踪，实时报道。而不象目前，媒体能不能报道，怎么样报道，都需要政府的许可。6.鼓励民间打假机构参与打假：民政部门要积极鼓励有兴趣投入到打假行业的公民，注册质量打假中心，并且建议政府制定财政奖励制度，对于打假活动成效显著的打假中心，要进行日常奖励和事件奖励，以促进打假活动的顺利进行。如果能够作到以上几点，我相信我们国家食品药品行业的违法事件，将会得到有效的遏制。为了我们国家的食品安全，为了全社会公民的身体健康，为了让中华民族傲然屹立于世界民族之林，我们共同努力吧！课题四：化学与能源有关煤的研究性学习一、课题背景工业化大生产给人们带来大财富，同时也带来了污染，科学家研究发现，数以万种的化合物在空气、土壤、水、植物、动物和人体中存生。那些有机化合物、有毒的产品，都集中存在于整个食物链中，并最终威胁到动植物和人类的健康，引起癌症。“空气污染”被列为地球十大环境祸害之一，其也是酸雨污染，不仅打乱生态系统的正常运转，加速房屋的损坏，还导致气候反常变化。煤的燃烧是导致酸雨形式的原因之一。二、研究目的1、希望通过对煤这一能源的研究报告能引起人们对环境保护的重视，能对人类在环保上起到警钟的作用。2、使更多的人了解我们身边煤的危害。三、研究步骤1、收集阶段：查找相关资料，并进行访问调查，了解有关煤燃烧后带来的弊端及人们对煤的有关知识。2、整合阶段：将查到的资料进行整理、分类、排序。3、总结阶段：将查到的资料撰写成稿。四、研究方法：网络搜索、访问调查、查阅书籍五、研究过程：1、查找资料：在书店查找资料（参阅从化学的角度看生活一书），对书面资料与网上资料整合。2、采访记录：将整合的资料进行分析后，对学校热水供应处和餐厅进行采访。3、撰写研究报告 涉及问题有：能源简述 煤的简述、分类、有害成分和处理措施六、学习体会【参考资料】1、能源能源是指可以从其中获得能量的资源，能源是工农业生产必需的物质基础，也是人类赖以生存和发展的基本物质条件之一。在各种各样的能源中，有些是本来就存在于自然界中的，可直接利用其能量的能源，称为一次能源；有些不是自然界中天然存在的，而是人类利用一次能源经过加工转化而取得的能源叫二次能源。在一次能源中，煤碳、石油等随着人们的开采利用显著减少的称为非再生能源；水能、风能等在自然界中能很快得到补充或循环再生，不随人类的利用而显著减少的称为可再生能源，将能源分类可归纳为下表：分类再生能源非再生能源常规能源新能源常规能源新能源一次能源水 能生物质能风能、太阳能地热能、潮汐能化石燃料核裂变燃料核聚变燃料油页岩二次能源电能、氢能、石油制品、煤制品、沼气、火药、甲醇、丙烷、苯胺、硝化甘油等。电能、氢能、石油制品、煤制品、沼气、火药、甲醇、丙烷、苯胺、硝化甘油等。2、煤煤是由植物和低等生物残骸在地下经长期的堆积、埋藏，在高温、高压、缺氧的条件下，经过复杂的物理化学变化而形成的。它以矿藏的形式存在于地壳中。煤不仅是世界上储量最丰富的化石燃料之一，也是重要的化工原料，现已查明，世界上煤的总储存量约为13万亿吨。煤主要分布在地球的北温带，中国、美国、前苏联和德国均是煤储量丰富的国家。我国探明的煤碳可采储量为7300多亿吨，居世界第一，占世界总储量的45.7%。据调查，2000年世界主要国家煤的消费量为（单位：百万吨），美国约565.3，法国约13.8，德国约84.9，英国约36.9，而我国约为493.7。可见煤仍是世界上的主要能源。a煤的分类根据煤化程度的不同，可以将煤大致分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤。煤的主要成分是碳、氢、氧三种元素，含有少量氮、硫、磷和一些稀有元素，以及含有泥、沙等矿物和水分，碳是煤的主要可燃元素，其次是氢，它们与氧结合生成CO2和H2O。煤中的氢并非都可以燃烧，与碳、硫、磷结合的氢可以燃烧，叫做有效氢；与氧结合的氢变成H2O，叫做化合氢，不能燃烧。在计算煤的燃烧热值时只考虑有效氢。泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤的含碳量依次升高，燃烧热值也依次递增。见下表：种类质 量 分 数（%）低发热值CHO和N木 材5064413900-18400泥 煤60-705-626-398380-10500褐 煤70-805-616-2710500-16700烟 煤80-904-56.2-11.720900-29300无烟煤90-981-31.2-4.320900-25100b煤中的有害成分氮、硫、磷是煤中的有害成分，硫燃烧后转化为SO2和SO3等有害气体，不但腐蚀燃烧室，而且污染空气，作为炼钢用煤，硫含量应控制在0.6%以下，以免影响钢铁的质量。煤碳按含硫的质量分数WB可分为四类：低硫煤WB（S）1.5%；中硫煤WB（S）1.5%2.5%；高硫煤WB（S）=2.5%4.0%；富硫煤WB（S）4.0%，我国煤的含硫量随其产地的不同而有很大差异，一般WB（S）=0.5%3.0%。另外，若煤中含磷过多，进入钢铁则会使钢铁发脆（即冷脆），我国煤的含磷量都较低，一般WB（P）=0.001%0.11%，最高不到1%，大部分符合0.05%以下的工业要求。c煤的处理煤最大的缺点是它燃烧反应速率慢，利用率低，并且不适用于多数运输工具。同时还产生SO2等有害气体，而严重污染大气；产生CO2温室效应气体而影响全球气候，解决的方法是将煤转化为气化燃料或液化料，以及进行脱硫处理。气化煤包括水煤气；合成气；煤碳的地下液化等。液化的煤气有液化煤；水煤浆。在洁净煤中，脱硫处理方式有：烧前脱硫；燃烧中脱硫；烟气脱硫；微生物脱硫等。课题五：水质分析一、研究设计：“以学生为本”作基础，以环保意识提高、个性特长发展为目标，以青少年科学爱好者自主活动为主的教学形式，引导学生走向社会，关心身边环境，学习科学知识和技能，回报社会，以探索提高中学活动课教学实效的途径和方法。高二化学兴趣小组有一定的化学基础知识和化学实验的基本技能。在让学生了解地球水资源及水污染的概况之后，指导他们用学到的知识来分析身边河道、溪流的水质，用测试结果和共同讨论的结论对水环境作客观的评价。既是科教兴国，走可持续发展道路的需要，也是化学教学改革的一次尝试。二、研究目标和意义：1、了解水资源及水污染概况；2、通过课内水质的定性、定量分析，初步掌握部分离子的鉴定方法和技能，以期为课后进行水质监测和进一步探究做准备；3、通过课前观察，课内分析、讨论，了解学校附近水域污染情况，增强青少年对环境污染的忧患意识，激发参与环境保护的积极性；4、培养学生“学以致用”的实践思想和科学研究的认知思想。三、准备：1、水样：自来水、唐王湖湖水2、试剂：AgNO3(aq)、BaCl2(aq)、稀HCl、稀HNO3、K4Fe(CN)6 (aq)、K3Fe(CN)6 (aq)、PH试纸3、仪器：试管、胶头滴管、玻璃棒、表面皿四、研究过程：（一）水资源及分布状况概述淡水占地球水资源不到3%，真正能利用的为2万亿m3，亚洲只有26.6%。我国水资源总量为2.8万亿m3，位居第六。但人均不足世界平均的1/4，位居127位。（二）水污染及防治1. 水污染全世界每年排放的污水约4260亿立方米，造成40%稳定流量的河流被污染。而我国每年废水排放总量为368亿吨，工业废水占268亿吨，全国各大江河12%的干流、55%的支流受到污染。2. 水污染的防治针对水资源紧缺局面，合理开发利用水资源显得十分重要。我国环保法规定，工程建设必须与环保设施同步进行。这是避免生产发展、污染加剧的有力措施。废水处理的方法有：物理处理法、生物处理法、化学处理法三大类。（三）水质分析1、介绍水体硬度我国水体硬度与德国相同，每升水中含有10mgCaO，即称之为一度。以8度作为分界线，低于8度的水为软水，高于8度的水为硬水。2、指导学生各组定性分析先讲述Fe3+、Fe2+的鉴定方法：步骤1步骤2实验现象结论Fe3+取水样1滴加1滴K4Fe(CN)6 蓝色沉淀示Fe3+存在取水样1滴加1滴KSCN溶液变深红示Fe3+存在Fe2+取水样1滴加1滴K3Fe(CN)6 蓝色沉淀示Fe2+存在再由学生自行实验，学会针对各组样品分别进行H+、Cl、SO42、Fe3+、Fe2+的鉴定，教师巡视指导。3、指出可能存在的问题，帮助学生分析误差的原因。4、讨论评价学生共同讨论，并用测试结果和共同讨论的结论，对水环境作客观的评价。（四）测试结果纪录结果水样项目水样1水样2第1次第2次第1次第2次观察的现象颜色气味浑浊度飘浮物定性分析结果PH值ClSO42Fe3Fe2课题六：现阶段环境状况的调研一、课题的由来： 曾经在报纸上看到这样一则震惊的消息：4月30日，巴拿马城边的海湾红潮一片，人们原以为是“赤潮”，调查发现，这是可口可乐巴拿马公司排出的1250加仑高浓度红色液体所致。看了这则消息，你有何感想？是愤怒？是震惊？是一笑置之，不以为然？人类在多年前就已提出的：“保护自然，善代环境”，不是已引起全世界轰动了吗？居然还有人明目张胆破坏环境。难道不怕受到大自然的报复吗？雨果曾经说过：“大自然是善良的慈母，同时也是冷酷的屠夫。”正说明这一点。地球，我们赖以生存的家园。正被人类迟迟不肯觉醒的无知和愚昧，折磨得面目全非，昔日的美好家园，已不复存在。地球只有一个，保护环境，呵护地球，是我们当前的艰巨任务。为了广泛宣传环保知识，了解现阶段环境状况，我们为此成立了研究性学习小组，对现阶段环境状况进行深入调查。 二、实施过程： 1.确立研究课题，完成研究方案。 2.查阅相关文献资料，设计调查问卷，针对现阶段环境状况进行调查。 3. 对获取的问卷结果和相关资料进行分析与处理。 4.完成研究论文。 三、调研内容： （一）大气污染：大气污染现状、来源和危害 （二）水污染：水污染现状、来源和危害 （三）固体废物污染：固体废物污染现状、来源和危害 （建议查阅资料：世界银行数据。） 【附】调查问卷: 现阶段环境状况的调查问卷与分析 调查对象：高二（1）班，高二（2）班，高二（14）班 调查人数：100人（实际问卷？份） 1、随着时代的进步，社会的发展，人们生活水平的提高。但与此同时，人民对所生活的环境是否满意呢？ A、非常满意（5.2%）B、一般（28.9%）C、比较满意（9.2%）D、不满意（36.8%）E、很不满意（19.7%） 2、如果你对现有环境状况不满意，那是哪一方面使你不满意呢？ A、大气污染（29%）B、水污染（24.2%）C、土壤污染（7.1%）D、食品污染（10%）E、噪声污染（19.2%）F、固定废弃物污染（6.4%）G、白色污染（7.8%） 3、在你家周围是否存在环境污染问题，最突出环境问题表现是什么？ A、有害气体（21.8%）B、生活垃圾导致环境脏乱（40.2%）C、噪声（16.0%）D、酸雨腐蚀建筑物（6.9%）E、河流散发恶臭（14.9%） 4、你认为现有水体污染物的主要来源？（多选） A、工业污水（32.2%）B、生活污水（29.7%）C、垃圾液渗漏（23.45%）D、化肥、农药等滥用（14.5%） 5、你认为土壤污染的危害有以下哪几个方面？（多选） A、土壤质量下降影响植物生长（32.4%）B、土壤中的有害物质使人类的食品、动物的牧草废质量下降（33.8%）C、土壤中的有害物质会随水的流动而造成污染（33.8%） 6、你认为保护现阶段的环境最必要采取的措施是那几项？（多选） A、废旧电池的回收（14.7%）B、汽车工厂等排放的有害气体的处理（71.5%）C、使用可降解塑制品（8.6%）D、对生活垃圾的管理（20.5%）E、对环境保护的宣传（11.6%） F、在公共场所使用分类垃圾箱（12.0%） 7、你认为有必要用法律规范人们的环境保护意识？ A、有必要（81.1%）B、无所谓（11.1%）C、没有必要（2.7%） 8、你对周边发生的环境问题的态度是？ A、向有关部门反映（13.9%） B、主动制止（11.0%）C、有制止的意识但遭到反对因而保持沉没（58.9%）D、无关紧要，保持沉默（4.9%） 9、你认为自己对环境保护的意识是？ A、意识强（19.1%）B、比较强（60.25%）C、无所谓（16.4%）D、意识弱（4.1%） 10、如果你是市长，对现阶段环境状况的治理会采取哪措施？ A、治理已被污染的河道（24%）B、制订大气质量标准，加强大气质量监测和预报（15.3%）C、严管生活、生产过程中产生的垃圾，并进行科学的处理，把污染降低到最低限度（35%）D、宣传环境保护的重要性，提高人民的自身素质（25.5%）E、1.提高环境管理部门工资，提高工作积极性2.专门组织检查小组出外巡逻，对有害行为加以制止，尤其是噪音污染3.加强法制，舆论监督，实行奖罚措施，主动自觉保护环境4.您用空气或太阳能或空气等汽车5.植树造林6.乱扔垃圾罚款7.每人一年种一棵树8.立法9.对污染环境者进行罚款10.减少汽车排放11.限制噪音污染，随地吐痰等12.将环境保护法律化13.采取法律规范人们的行为14.乱丢垃圾罚款 质量10kg以上 10-20kg 10-30kg 30-40kg 50kg以上 金额（元） 10 30 40 50 100 课题七：钠与水反应实验改进一、研究目的1. 深入掌握钠与水反应的实验；2. 通过对钠与水反应的实验改进，初步掌握实验设计与分析的方法和技能，以期为今后进行实验探究性教学和研究做准备；3. 培养学生“学以致用”的实践思想和科学研究的认知思想。二、研究过程课题引入高一化学第二章有关钠与水实验如图1：用排水法收集氢气，将盛满水的试管倒置于烧杯内。在实际操作中，金属钠容易从镊子上脱落，导致收集氢气的量不足；有时钠从铝箔里出来，造成爆炸等事故。因而，需要进一步研究。 今天我们就此问题作专题研究。设问你认为可以怎样改进这一实验？学生发散思考，并回答下列实验方案之一，教师引导评价学生甲：实验方案1（图1）把钠投进试管中与水反应制取气体； 把气体从导管口排出空气中； 在空气中点燃。 引导评价实行该方案时，可能的问题：钠与水反应激烈且放出大量热量。使水面上露在空气中的钠块被引燃；而且由于热量得不到扩散大量积聚在水面附近的试管壁，炸裂试管。 学生乙：实验方案2根据上述可能的问题，讨论研究改进措施：从保存钠的方法的启发，可以在试管中加入煤油。因为水与煤油是不反应，且水的密度钠的密度煤油的密度，所以钠会浮在水面而沉没在煤油底反应。设计实验步骤：在试管中加入煤油和水；把钠投入试管中反应，并塞好橡皮塞；用点燃的火柴放在试管口作引燃。引导评价这一方法，一方面可以隔绝与空气接触，另一方面可借助煤油来散热使试管不致于炸裂。而且可进一步加深对物理性质的认识。但可能的问题：钠不与水连续反应，以致所产生气泡断断续续不能在导管口点燃。学生丙：实验方案3分析并假想：煤油既然能散热和隔绝空气，那水一样可以用于散热和隔绝空气。要是钠沉没在水底反应就好了。于是我们便制做了用橡皮泥包着钠块用于实验。设计实验步骤：用留有空隙的橡皮泥包着钠块把包有钠的橡皮泥投入试管中反应，并塞好橡皮塞；用点燃火柴在导管口作引燃。引导评价气体能在空气中成功点燃，证明该气体是氢气。但燃烧的火焰不太稳定，火可能熄灭！ 学生丁：实验方案4 从网上查找得到一个装置（如右图），它的操作过程及原理如下：先将试管注入滴有酚酞试液的水并加入一层煤油，让钠与空气隔绝。将金属钠用铝箔包好，并在铝箔上刺些小孔，然后按图用细铁丝固定在胶塞上，金属钠开始与水反应。这时可以看到试管内液面下降，水从无色变为红色，而右边导管中的液面上升。说明有气体产生，并有氢氧化钠生成。降到低于金属钠时，反应基本停止。此时打开止水夹，在尖嘴管口点火。可见到明显的黄色火焰。证明产生的气体为可燃性的氢气。随着氢气的燃烧，试管内压强减少，左边导管中的液面下降，试管内的液面上升，至与金属钠接时反应又可以继续进行，因此用同一粒金属钠可以反复进行几次试验。引导评价这一改进方案，不但实验现象明显，而且同一粒金属钠还可以反复进行几次实验，由于有了煤油的保护，也延长了钠在该装置的保存时间！ 学生戊：实验方案5：（1）实验操作步骤：取一U形管，细的一端插入带长颈漏斗的单孔塞，并将这一端固定于铁架台上。给U形管中加入有酚酞试液的水。取一块绿豆大小的钠，用滤纸吸干表面的煤油，插在细铁丝上。将插上钠的连接尖嘴玻璃管的单孔塞插入U形管口，塞紧。可看到钠与水一接触，就发生剧烈的反应。钠浮在水面上，熔成一个小球，并迅速在水面上移动，溶液也逐渐变红。说明钠比水轻，反应放热，而且有碱（NaOH）生成。U形管放钠一端液面下降，另一端液面沿漏斗上升，说明有气体生成。挤压橡皮管中小玻璃球，同时用火柴在尖嘴处点燃。首先有轻微爆鸣声，然后气体燃烧，说明生成的气体是氢气。（2）实验装置如右图引导评价优点改进后，通过一个实验即可完成教材中两个实验的内容，操作简便、节约药品。省去了原实验中用排水法收集氢气的操作，解决了由于钠块大小对收集氢气造成的影响。检验氢气时，可控制氢气的排出，随时点燃，随时停止，反复进行，现象明显。趣味性和综合性强，成功率高。反应装置可用普通U形管代替。学生己：实验方案6实验设计：在一个空塑料瓶里加入约3/4体积的水，用手挤压瓶子，使水面上升至近瓶口，排走瓶中的大部分空气。在胶塞上固定一根大头针，用针扎起一块黄豆粒大小的金属钠，迅速用胶塞塞住挤瘪的瓶口，倒置（见下图）。待反应完全后，反应产生的气体使挤瘪的瓶子复原，取下塞子，迅速用拇指堵住瓶口，并将瓶口移近火焰，检验钠与水反应所生成的气体。 检验钠与水反应所生成的气体示意图引导评价这番改进仍然存在一些问题，例如：“水面上升至近瓶口”，这个操作就需要试几次才能留出适当的空间，空间留少了，钠与水反应放出的氢气可能把瓶塞冲开，而且，如果里面残留了空气，则更是可能在瓶内发生爆炸。 对这一实验可以再进行下列改进：（1）实验用品：铁架台（带铁夹）、两通玻璃管、橡皮塞、导管、水槽、火柴（2）装置图： 图5 改进实验装置图 （3）实验步骤：在如图的两通玻璃管里装满水，用铁架台固定好。切一块比绿豆略小的钠，吸干煤油后投入玻璃管的水中，塞好橡皮塞。用水槽接住从导管口排出的水。待反应结束后，点燃火柴，接近玻璃管口，打开橡皮塞，检验产生的气体。（4）实验中的注意事项：钠块不能太大，要略小于绿豆，否则可能由于水太少，产生的氢气把水全部排出后，氢气从导管口漏出。自制的弯导管，高度要比玻璃管略高，否则水装不满。引导评价改进后优点：经过这一改进后，产生的氢气把水从导管口排出，避免了由于预留空间不足，氢气产生的高气压把橡皮塞冲开的情况出现。最初在玻璃管里装满水，可避免残留的空气与氢气在容器内发生爆炸。检验方法简便、安全，适合学生进行探课题八：废旧电池的回收利用一、研究案例的背景：环境是人类生存和发展的基本条件，是物质文明建设的基础。环境污染和生态破坏，工作和生活环境质量恶化，威胁着人民群众的健康。保护环境，实质就是保护物质生产活动持续稳定、协调发展的物质基础。一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水，相当于一个人一生的饮水量；一节干电池可污染12立方米水、一立方米土壤，并造成永久性公害人们在日常生活中，使用过的废旧干电池，一直没有得到很好的回收利用，造成了浪费，也污染了环境。其实，被废弃的干电池，其锌壳只损耗了一小部分，二氧化锰也只起了一点氧化的作用，碳粉、石墨棒和铜帽还远远没有被消耗。如果能加以回收和利用，就具有很好经济效益和社会效益。二、研究的目的意义： 了解干电池的反应原理； 了解干电池的基本结构； 明确废物分类回收的意义，增强环保意识。三、研究的主要内容： 查阅资料，明确干电池的基本反应原理，巩固原电池原理的相关知识。 通过解剖废干电池，了解干电池的结构，并绘制干电池的结构图。 将解剖废干电池得到的废物分类回收提纯，提高实验技能，增强环保意识。 四、研究的步骤： 阅读教材中相关内容，查阅相关文献资料，明确干电池基本反应原理。 根据反应原理和相关资料介绍，结合实物绘制干电池结构原理图。 解剖几个废干电池，验证绘制的结构原理图的正确性，并作适当修改。 根据解剖废干电池得到的废物种类进行分类提纯回收，写出实验报告。 撰写研究心得和废物分类回收利用的重要意义等方面的论文。五、案例情景描述：下面借用两位同学的总结片断为本案例作一个情景描述：我们化学组研究的主题是关于干电池的结构，原理，以及废旧电池的回收和利用。干电池，在日常生活中我们见过很多，但经过这次研究学习后，我们懂得了干电池的结构特点，组成部件以及工作原理，还总结出了干电池废旧后对环境能造成的危害，以及应该怎样回收利用废旧电池。在这次学习过程中，我们小组成员自己动手从各个方面获取干电池的资料，结合以往所学的知识，做实验，得出结论，再与同学讨论研究，得出正确的方法，结论，使我们灵活的运用了自己所学的知识，将知识学以致用，增强了我们的动手动脑，实际操作能力。并且在学习过程中，通过老师的引导，我们学到了许多课本上学不到的知识，开阔了自己的视野，丰富了我们的知识，还使我们提高了对化学这门学科的兴趣，对我们以后的学习过程产生了重大的影响。 因为对化学实验感兴趣，所以在报研究性学习科目时，义无反顾的报了化学。 此次研究的主题是关于原电池的结构，原理，以及废弃电池的回收和利用。对于这个课题，化学兴趣小组的每个成员都很感兴趣，每个星期三的下午，在化学老师的指导下，同学们都认真的研究着这些问题，几个星期以来，经过同学们的不断研究与探索，成果和每个同学的收获不言而喻。 实验室里有的在拆电池，有的在翻来覆去的观察结构，有的在处理废弃电池，有时几个同学会为用什么药品而争论起来，实验器材乒乒乓乓好一个热闹的场面。通过这次研究性学习，同学们都获得了许多书本上学不到的东西，开阔了我们的视野，丰富了我们的知识，拓宽了我们对化学的认识，领略到了“实践出真知”的真蒂。更大程度上使我们对化学这门课产生了浓厚的兴趣。总之，化学研究性学习使我们受益非浅。六、教学后记：研究性学习更多地让学生用探究的方式去主动获取知识、应用知识，学习解决问题的方法。相对于学科教育，研究性学习不再局限于对学生纯书本知识的传授，而是要求学生必须自己动手实践，在实践中体验、学会学习和获得信息的能力。如废旧电池回收问题的研究性学习课题，要发现废旧电池的回收存在的问题，再从不同角度和层面分析思考，最后提出处理问题的方式才算完成课题。这就使得课题组成员要从事实地调查、实验分析和资料查阅等工作。研究性学习需要实验操作，做社会调查,进行问题讨论，以及现场观察、资料阅读、实施研究、撰写报告、论文答辩等。研究性学习所呈现的学习结果是综合和全面的，由于它要求学生从只注重书本知识和间接经验的获得，转移到同时重视通过实践体验来获得直接经验并学以致用；从单纯关注对学科体系的掌握，变为同时重视对信息收集、处理和运用的自主学习能力培养，从而使学校教育从仅仅追求教学的知识目标转向重视学生素质的全面提高及学习方式的转变。 课题九：无磷洗衣粉为何难以推广的探研一、研究案例的背景：随着“科教兴国”口号的提出，大量的科技产品进入人们的生活领域，发挥了它独树一帜的优势。特别是人们在大量使用洗涤剂的同时，这些以洗衣粉为主的“家庭生活污水”通过下水道排入水中，而农民用这些污水灌溉农田，这样会对蔬菜有影响吗？人们对“污水”破坏作用的重视程度又如何？对此，我们小组着重针对家长展开调查。（附：问卷调查）二、研究的目的意义：1、为使利国镇有一个健康和谐的自然环境，使每个人都能吃到绿色食品，使每个人都有一个健康的身体。2、通过调查，引起全社会对“家庭生活污水”的更多关注，使他们明白在对“蔬菜”等一系列环境问题中，“污水”也有着“不可磨灭”的破坏作用，从而提高人们的警惕意识。3、通过调查，使人们意识到在生活中减少使用含有害成分的用品，也是减轻水体污染的重要措施。三、调查过程为了更清晰准确地进行调查，我们采用了走访、问卷调查、上网查阅等多种形式。整个调查过程分成二大步，具体如下：第一步 走访超市，调查市场常见洗衣粉品牌的成分及查阅这些成分对于蔬菜的作用。常见洗衣粉主要成分表格如下：品 牌 主要成分 奇强 阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、助洗剂、污垢素、浮剂等 雕牌(标明无磷) 阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、水软化剂、衣物增艳剂、香精等 传化 超强吸污因子、表面活性剂、香精、水软化剂等 威白 阴离子表面活性剂、聚磷酸盐、蛋白酶、香精等 奥妙 阴离子表面活性剂、香料、水软化剂、高效污渍瓦解粒子、污渍防御粒子 白猫 非离子表面活性剂、聚磷酸盐等 佳美 阴离子表面活性剂、聚磷酸盐、硅酸盐助剂等由上表得知100的洗衣粉含有表面活性剂、其中阴离子活性剂为72，43的洗衣粉含聚磷酸盐，14的洗衣粉标明无磷。通过网上查阅得知，对于蔬菜的需求标准而讲，阴离子表面活性剂为5.0mg/L，总磷为10mg/L。（mg为毫克，L为升）这些大量洗衣粉中的阴离子活性剂及磷会最终随着家庭生活渠道排入水中，通过农民的浇灌将与蔬菜的健康有着密切的联系。第二步 采用100份问卷调查的形式，调查家长对“家庭生活污水”会污染蔬菜的意识情况。问卷内容如下：1、你家有用洗衣粉吗？2、你家用的洗衣粉牌子是什么？3、你知道过多的磷对自然界有什么作用吗？有好处 有坏处 无影响 不知道4、你家有用无磷的洗衣粉吗？经常用 偶尔用 无5、你家平均一天洗几件衣服？6、你家平均一天用几克洗衣粉？（家用一汤匙为10g）7、你放的水量是几升？(一般机洗1015件衣服水量为30L，手洗510件衣服用水量3L)8、你认为家庭排放的以洗涤为主的等各类生活用水对蔬菜有破坏作用