构建现代绿色环保居室的研究报告.doc

关于构建现代绿色环保居室的研究报告实施学校：广东省梅州市平远中学指导老师：林广平摘要：城市生产、生活污染物的排放量逐年增加，是当前困扰城市发展的一大世界性难题。通过已掌握的化学知识，引导学生参与调查研究环境保护问题的活动，既能让他们获得亲身参与研究探索的体验，又能培养发现问题和解决问题的能力，培养科学态度和科学道德，培养对社会的责任心和使命感。学生在活动中收集、分析了大量数据，形成了初步的解决问题的措施，取得了预期的效果。该活动充分体现了新课标“探究学习”的课程理念。关键词： 环保 治理 调查研究 培养能力 一、活动背景 人与自然和谐相处，构建和谐社会是人类迈向21世纪的主题。随着我国城镇建设的快速发展，人口增长和生活水平的提高，城镇生活、生产污染物的排放量逐年增加，由于环保意识薄弱、经济能力不足，治理措施不得力等因素，大部分生活污染物未进行有效达标治理就直接排入地下和江河湖泊，对当地水源和环境造成了严重的影响。据世界银行发表的中国环境报告测算，每年中国环境污染造成的损失高达540亿美元，占全国GDP的8%，几乎抵消了我国的年经济增长率。目前我国城市垃圾年产量达到1.5亿吨以上，且有继续增长的态势。我国年产1.5亿吨的城市垃圾中,被丢弃的“可再生资源”价值高达350亿元之多，这些资源没有被很好的回收利用。城市生活垃圾处理是当前困扰城市发展的一大世界性难题。从古代玛雅人建筑的露天垃圾场利用垃圾积压堆积使垃圾自然地消解，到今天科技含量更高的各种垃圾处理技术，人类在不断寻求更理想、更环保的垃圾处理方法。二、活动主题的确立在开展“我为梅州创优添光彩”的系列活动中，我们学校开展了“绿满梅州”行动、“保护母亲河”行动和“洁净平远”共建美好家园行动等系列活动。在活动中同学们亲身体验了收集垃圾工作的艰辛，认识到环境污染的严重性和保护环境的紧迫性。站在同学们清理出来的一大堆垃圾旁，我想，如果引导学生自己去调查研究环境保护的问题，不仅可以激发他们活动的兴趣，培养学生的综合能力，又能让学生带动家长，初步形成良好的环保意识，还能激发他们探索、创新的欲望，使活动真正起到实际的作用。在活动临近结束时，我提出了一个问题：这么多垃圾哪里来的？话音刚落，同学们就议论纷纷，其中，有一个同学回答得特别响亮：大家扔的。是啊，保护环境人人有责，于是我鼓励学生就这次活动中的感受提出自己的问题，同学们展开了一次热烈的讨论：“我被这些垃圾熏得头都晕了，垃圾对我们的健康有哪些危害？”“我们每天能产生多少垃圾？”“这么多的垃圾怎样处理？”“我们清理干净的美好环境能保持多久？”“很多垃圾还可以回收利用”看到同学们兴致很高，我提议，活动结束后，同学们去寻找一种解决环境污染问题的新思路和新途径。垃圾的收集处理工作，是要依靠当地居民有计划、有组织地进行的，只有做好垃圾的收集处理工作，人们才能拥有健康舒适的生活环境；关心垃圾的减量化和资源化；认真思考自己应采取的实际行动，积极思考使垃圾变废为宝，减少污染，改善环境卫生，为城市垃圾的再生利用，开发新能源寻找出一条新的途径。结合校本课程开发，师生们经过共同商议决定选择“现代绿色环保居室的构建”作为研究性学习的主题。三、活动目标1、获得亲身参与研究探索的体验以“现代绿色环保居室的构建”为载体，让学生通过自主参与科学探研的学习活动，获得亲身体验，逐步形成善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的积极态度，产生积极情感，激发他们探索、创新的欲望。2、培养发现问题和解决问题的能力围绕“构建科学绿色环保居室”这一实际问题展开，引导和鼓励学生自主地发现和提出问题，设计解决问题的方案，收集和分析资料，调查研究，得出结论并进行成果交流活动，引导学生应用已有的知识与经验，学习和掌握一些科学的研究方法，培养发现问题和解决问题的能力。3、培养收集、分析和利用信息的能力在学习中，引导并培养学生围绕研究主题主动收集、加工处理和利用信息的能力。通过上网查找资料、外出调查访问，参观学习等多种途径获取环保方面的信息，学会整理与归纳信息，学会判断和识别信息的价值，并恰当地利用信息，以培养收集、分析和利用信息的能力。4、学会分享与合作合作意识和能力是现代人所应具备的基本素质。让学生在学习过程中培养与他人交往的能力，使学生学会交流和分享研究的信息、创意及成果，发展乐于合作的团队精神。5、培养科学态度和科学道德培养学生认真、踏实的探究精神，实事求是地获得结论，尊重他人的想法和成果，养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神，磨炼不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。6、培养对社会的责任心和使命感通过社会实践和调查研究，使学生深入了解科学对于自然、社会与人类的意义，关注人类与环境的和谐发展，形成积极的人生态度。四、活动过程（一）调查了解环保相关知识学生以班级为单位分成六七个合作小组，在教师的指导下设计了社会调查表，自主到图书馆上网查资料等，并将资料进行综合统计、归纳。经过一段时间的社会调查，他们收集到大量的信息，然后，以班级为单位在课堂上交流展示。学生在调查之前并没有明确自已组要查什么，但是在调查过程中，几个组之间互通有无逐渐形成各自的调查重点，在调查中，同学们发现：居住密集区污染特别严重，主要是生活垃圾，另外是工业区污染也比较严重，经过讨论，决定研究与居住生活相关的污染作为研究重点为了激励竞争机制，分成六个合作小组，1、2组研究白色污染，3、4组研究水污染，5、6组研究废电池污染。下面是对各组汇报情况的总结。第 1 、2组：白色污染的危害及处理方法。活动方式：调查母亲河、社区、广场的白色污染情况，访问环卫工人，到图书馆查找资料、上网查资料等。获得的信息：白色污染包括废旧包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具（统称塑料包装物）以及使用后的地膜等废弃塑料制品。白色污染的现状：现在，塑料垃圾已是无所不至，就连八千多米高的世界屋脊珠穆朗玛峰和八千多深的海底深处，都有被丢弃的塑料瓶、塑料袋等白色污染。1、用于包装物的塑料制品约有450万吨，这些包装物用后约有120万吨作为固体废物进入城市固废处理系统，另一部分330万吨，则被用户随手乱扔，形成白色污染。2、每年废弃的快餐盒达100亿只以上，其中80%以上未经回收，被大量的散落在环境中，重量在8万吨以上。3、全球每年在海洋中遗弃的渔网和其他塑料制品多达几十万吨。白色污染的危害：1、视觉污染：破坏城市风景，影响市容市貌。2、经久不腐，侵占有限耕地，严重浪费国土资源。3、影响农作物吸收养分和水分，导致减产。4、在草地上或水体中被动物当作食物吞入，导致动物生病、死亡。每年被废弃渔网缠死的海洋哺乳动物超过10万头，误食资料致死的海鸟每年超过200万只。5、混有塑料的生活垃圾不适于堆肥，要清除则要花费大量的人力物力。6、包装食物、饮料的塑料废物是蚊、蝇和细菌赖以生存和繁殖的温床，极易引起病菌传播，影响环境卫生和公众的身体健康。另外，随风起舞的塑料袋还影响交通安全和公共用电安全。白色污染的治理方法及其比较：1、填埋：将会侵占有限耕地，严重浪费国土资源，（降解需要200300年），影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产。2、焚烧：会释放出多种化学有毒气体，其中有一种叫二恶英的化合物，毒性极大，即使在摄入很小量的情况下，也能便鸟类出现畸形和死亡，对生态环境造成破坏，同时对人也有很大危害，有致癌作用。作为塑料填充、染色等无机金属也被挥发于大气之中，如Pb，As等有害物质，造成大气污染。3、回收再利用充分利用人类现有资源，是保护环境的重要手段和有效途径。塑料的种类不同，使用寿命也有较大差异，如低密度聚乙烯以薄膜制品为主，使用寿命12年，PVC管使用寿命较长，可达10年以上，因此，在加工利用废弃塑料时应根据塑料的来源、种类、沾污情况和混合状况，选择合适的回收处理方法，才能将废弃塑料转变为适宜再加工的材料。表1是不同种类塑料的再生处理方法。表1不同种类塑料的处理方法一览表类别原 料种 类颜色处理方法产 品APE、PP、PS、床上用品、塑料箱、塑料部件（工业废品，100%塑料单色分类、比重筛选、风选、粗碎、水洗、干燥、造粒市售再生颗粒（PE、PP、PS）BPE、PP、PS、ABS、AS电线包皮、模制类容器（含塑料50%）杂色黑色风选、分类、粗碎、粉碎、水选、干燥、熔融成型电线农筒、桩、U形槽、棒、板、货架、原料、台架、集装箱、人造鱼塘CAPP、PE、聚合物、再生废品、容器、工业制品（城市排放塑料，不含PVC）PVC杂色除掉PVC、粗碎、热分解，焚烧、掩埋A、B类与上同，C类熔融固化，后掩埋或成块掩埋燃料（汽油、碳化物）、热能、化工产品（乙烯、丙烯、苯乙烯单体）热固性塑料以焚烧为主，掩埋但一些经营者进行简单初级处理，往往在处理中进来二次污染，造成对环境更严重的破坏。如成都商报报道的郫县秦家庙小学80余名小学生集体中毒事件，经调查即为某经营者采用廉价设备处理废塑料时造成毒气外泄所致。另有报道双流某个体加工摊当采用医院废弃塑料针管制造民间包装食品袋，其流入社会引起的危害是可想而知的。废弃塑料制品的回收再利用最重要的问题是废弃塑料的收集和分类清理问题，要使此项工作顺利进行，需公民的公共环境意识的提高，变被动收集为主动交纳，需产生废弃塑料的企业部门与处理部门的紧密合作，生产部门如果能将所产生的废弃塑料按类收集，分别送交，则为处理部门的回收处理提供了有力的保证。此外，还可以采取相应的措施和办法。、制订法律，禁止生产无法重复使用或不能降解再生使用的包装容器，禁用聚氯乙烯，只准使用聚乙烯（PE）或聚乙烯对二甲醋酯（PET）类可回收利用的包装材料。、积极寻求替代品，如美国利用小麦为主要原料，已开发研制成功一种可食用的包装新材料麸膜，其外观类似塑料薄膜，能用标准的包装设备和热封设备包装食品和药品等，并可和所包装的食品及药品一起食用。废塑料制油日本有位名叫仑田的工程师，发明了“袭解废塑料装置能迅速使废塑料魔术般地变成燃料油。他的方法是根据波状运动原理，在锅炉里巧妙地设计构成一种特殊条件，能够产生波能，以波能击碎塑料的聚全分子链，并结合化学方法，不断加入5种不同的催化剂，以加速裂解产物。用这种方法，投入1千克废塑料能出1.2升煤油。在德国，开发了“再循环原油”技术，回收多种废塑料，使塑料垃圾分子在高温高压和催化剂作用下分解，从而还原成为原油。另外，还可以利用废塑料变成新毛衣，利用废旧塑料做成塑肥，用泡沫塑料制防腐涂料、建筑材料陶粒等。第3组 水污染的危害及处理方法调查方式：调查母亲河社区的污染情况访问环卫工人到图书馆查找资料，上网查资料等。水与人类的关系：水是生命的乳汁，各种生命都离不开水。奔腾的河流湖泊，皑皑的冰山雪岭，浩瀚的海洋，飘荡的白云，共同组成了地球广阔的水圈。水是地球生命的源泉，是经济发展的命脉，是地球奉献给人类最宝贵的资源之一。 水是人类生存的基本物质，人和水是分不开的。人生命的胚胎乃至母腹中的婴儿是在水的浸泡中成长发育的，至少是从那一时刻起，人与水便结下了不解之缘。水在人体中的含量为2/3，人体血液中4/5是水，每人每日的生理用水量为23升。人体的一切生理活动，如体温调节，营养输送，废物排泄都需要水来完成，如果人体减少水分10%，便会引起疾病；减少20%30%，就要死亡。在生活中，人们一天也离不开水。 水是城市生存、发展的宝贵资源，被人们称为“液体白金”。人类要生存就必须生产，经济发展也离不开水，在工业，农业和其它领域，水都是不可少的。水滋润万物，哺育生灵。 有些人认为，天上降水、地下储水、江河流水，水是取之不尽，用之不竭的，谈不上什么宝贵。而事实上，从整个地球来看，水资源已出现危机，水和能源是一样紧张的。 水污染现状： 由于人类活动排放的污染物，使水和水体的物理、化学性质和生物群落组成发生变化，从而降低了水体使用价值的现象叫做水体污染。 一类是自然因素造成的水污染，例如，地下水流动把地层中某些矿物溶解，使某些地区水中盐分、某些元素含量偏高或因动植物腐烂中产生的毒物而影响了当地的水质等。 另一类是人为因素造成的水污染，主要表现在如下几个方面：工业排放的废水、生活污水、农田排水、降雨淋洗大气中的污染物以及堆积在大地上的垃圾经降雨淋洗流入水体的污染物。 表2 污水中的主要污染物质一览表污染物质成 分来 源固体物质无机固体物质有机固体物质造煤厂、钢铁厂、造纸厂、制糖厂、食品加工厂、生活污水耗氧物质有机和无机耗氧物生活污水和工业废水有毒物质合成洗涤剂、多氯联苯农药等有机化工厂和农药厂汞、镉、铅、铬 、等重金属和酚、氰等金、机械加工和化工等行业高色度和高臭味物质颜料等纺织印染、制革、造纸厂某些化工厂油类物质石油加工、机械加工等无机化合物酸、碱、盐类化工厂 水污染的危害： 水资源 地球表面71%的面积覆盖着水，总共大约有水13.85亿立方公里。海洋是地球水的主体，大约有13.4亿立方公里，集中了地球表面水的97.3%。以上我们所说的水资源是指可供生产和生活利用的淡水资源，约占地球总水量的3%。而且，在这有限的淡水资源中，南北极冰冠和高山冰雪占去大约70%。全世界平均每人每年能分到淡水8000立方米左右，而实际上人均年用水量不过1000多立方米。 我国每年排放污水（包括生活污水和工业废水）量约为535亿立方米，占水资源总量的 1.8%。80%的污水未经处理就排入江河湖泊，全国近1.7亿人的饮用水受到不同程度的污染。 水污染的危害：水体受到污染后，对人体健康、生活环境、以及渔业、农业、交通运输都有很大危害。 污水中常含有一些病原微生物，人们饮用了含病菌、病毒或寄生虫的水，会引起霍乱、伤寒、婴儿腹泻、痢疾等疾病；甚至吃了受污染而消毒不彻底的水产品，也会引起疾病。1988年上海甲型肝炎流行事件就是一例；历史上曾发生过因长期摄食汞污染的鱼和贝类而造成的日本水俣病；长期食用因镉污染的稻米引起的骨痛病；目前癌症病例增多，与环境污染密切相关；冠心病和某些高血压的死亡率与饮用水的硬度及硝酸盐含量有关。据报导，全世界每天至少有5万人死于水污染引起的疾病。 水污染对渔业的危害令人痛心。常因为水体受污染而出现大量死鱼的现象，有的甚至造成整个水域内鱼虾绝迹。 水中的污染物随着灌溉水进入农田，危害农作物。在陕西省沿黄地区，由于污水灌溉，每年造成的农业损失约1亿元。 水污染的防治对策：水污染地方防治： 城市污水经处理后再排放 工业废水经处理后再排放；工业上不能重视发展而忽略环境，要环境和发展一手抓“先污染，后治理的路” 尽量不使用含磷洗衣粉，尽可能用农家化肥以减少地表径流污染。 第三组废旧电池污染利用经济杠杆面向老百姓开展废旧电池回收，宣传废旧电池的危害性，积极开展科学研究，寻找回收利用的新途径，全国每年生产的电池150亿节电池中含有锌皮382000吨、铜帽6000吨、铁皮296000吨、汞24.8吨等特 点：生产多少、废弃多少；集中生产，分散污染；短时使用，长期污染污染现状：全国每年生产电池达到150亿，折合72万吨，回收率不足2%干电池，充电电池的组成成分锌皮（铁皮）、碳棒、汞、硫酸化物、铜帽、蓄电池以铅的化合物为主危害：重金属危害，如铅、汞、镉等，损害神经系统，造血功能和骨骼，甚至可以治癌现行废旧电池污染的治理方法及其比较填埋：重金属通过渗滤作用污染水体和土壤。焚烧：腐蚀设备，重金属飞灰造成大气污染无害化和资源化处理：考虑使用不含汞和镉的环保电池第4组生态植物防治最近，科学家发现，常青的观叶植物以及绿色开花植物中，很多都有消除建筑内有毒化学物质的作用，植物利用叶子，根，以及土壤里的细菌都有消除，有害物资的作用。注重用生态植物净化环境，将居住区的绿色环境与非绿色环境做对比，发现夏季绿色区可降温1.38摄氏度，减少灰尘4%28%减少细菌量2559%，人体在25%左右的绿色环境中，也就是绿色在人的视野里达25%时皮肤温度可降低12摄氏度，脉搏每分钟跳动次数可以减少48次。世界上几个有名的长寿区末期绿色视野率均达15%以上 。附表：生态植物治理环境一览表植物种类功 效芦荟、吊兰、虎尾兰、一叶兰、龟背竹然的空气清道夫，可以吸收室内80%，90%的有害气体，吸收甲醛的能力超强。常青藤、铁树、菊花、金橘、石榴、半支莲、 月季花、山茶、米兰、邹菊、腊梅、万寿菊有效地清除二氧化硫、氯气、乙醚、乙烯、一氧化碳、过氧化氮 等有害物。兰花、桂花、腊梅、花叶芋、红背桂天然的除尘器，其汗毛能载留并吸滞空气中的漂浮微粒及烟尘蚊净香草除虫菊芳香类天竺葵科植物，从澳大利亚引进而捍，寿命1015年，散发淡雅的柠檬香味，对人有毒副作用，一盆冠幅30厘米以上的蚊净香草可将10平方米房间内的蚊虫赶走。除虫菊也能有效驱除蚊虫。紫薇、茉莉、柠檬五分钟内就可以杀死白喉菌和痢疾菌等原生菌。蔷薇、石竹、铃兰、紫罗兰、玫瑰、桂花对结柱杆菌，肺炎球菌、葡萄球菌的生长繁殖具有明显的仰制作用。仙人掌等原产于热带干旱地区的多内植物夜间，吸收二氧化碳同时制造氧气，并增加空气中的负离子浓度。虎皮兰、虎尾兰、龙舌兰以及褐毛掌、伽蓝菜、景天、落地生根、栽培网犁 夜间净化空气爬山虎、牵牛花、紫薇、金银花、蔷薇等攀援植物可以搭成绿色的凉棚，能减少阳光辐射，降低室温。（二）亲身体验并寻求解决方案学生在教师指导下制定了社会实践活动计划和调查表，走进社区进行社会实践、体验活动。通过这一系列的亲身体验活动，使学生了解家庭垃圾数量多、危害大，通过游戏学会垃圾分类，体验了垃圾收集处理工作的艰辛，懂得防治污染难在收集，激起了学生的兴趣，培养了动手能力。取一些身边的垃圾，通过垃圾处理的体验活动，意识到人们将还能使用的东西当作垃圾处理，商品过分包装，可回收利用的东西当作垃圾处理等不恰当方式不仅损失了资源，还导致了环境的恶化。让同学们在关心身边发生的问题的同时，能够适当地为垃圾减量化做出努力。让学生以自己的方式考虑自己生活方式和环境有密切的联系，在日常生活中行动起来，解决身边的环境问题，通过“垃圾处理、不必要的东西充分再利用”等实践的亲身体验活动，使同学们和身边的环境问题积极联系起来，使同学们养成想尽办法解决问题的态度，培养分析解决问题的能力。了解处理垃圾的法律法规，积极思考垃圾分类处理和环境保护、资源有效利用的关系，意识到减少垃圾数量的重要性，在实践中想尽办法使垃圾减少，懂得利用废弃物再利用不仅能减少垃圾，还关系环境保护，能够动脑想出废弃物再利用的方法，只要认真发掘，几乎所有的不用品都可以变废为宝。（三）解决方案构建现代绿色环保居室指导老师介绍研究性学习的思维品质：思维的独立性、广阔性、深刻性、灵活性、间接性、敏捷性、超时空性、逻辑性、集团性，研究性学习中常用的思维方式：发散思维、求异思维、递向思维、收剑思维、直觉思维、创造性思维、类比思维，辨证思维，创造的思维控制等科学方法。教师总结：通过这次活动，同学们对生活垃圾污染的现状、危害及解决污染的常用方法有了较为全面的了解，面对日益严重的环境污染问题，你们认为解决环境污染问题的关键是什么？难点是什么？怎样才能有效地解决这一世界性难题呢？请大家就这些问题展开讨论，为环境保护出谋献策。讨论结果：*解决环境污染问题的关键是，源头上消灭污染，不要等到污染以后再去治理。*解决环境污染问题的难点是：分类、收集、运输，及时性。*解决环境污染问题的有效途经是：构建具有环保功能的住房建筑，人人动手，充分利用可再生资源，变废为保，积极构建人与自然和谐相处的和谐社会。 下面是同学们关于建构现代绿色环保居室的设想：1、生活有机垃圾通过专用管道进入花园底下的诏气池，制得的沼气用于公共照明和提供热水，沼气水进入荷花池，池水用于浇花草。2、塑料袋等白色污染（制订法律，禁止生产使用聚氯乙烯类无法重复使用的包装容器，只准使用聚乙烯PE成聚乙烯对二甲酸酯PET类可回收利用的包装材料）通过专用管道进行收集并回收到工厂循环利用或用催化热份解生成原油、汽油，煤油。3、废纸通过专用管道收集用于制造再生纸。人们把废旧包装纸称为“街上的森林”，废纸制再生纸的利用率达80%左右，有利于保护有限的森林资源。4、废旧电池通过专用管道收集回收重新提取金属。5、金属制品通过专用管道回收再利用。6、无用品（如烟头、烟灰等）不可回收利用通过专用管道收集填埋处理。另外，不能通过管道的垃圾可以送到一楼环保工作室。在研究过程中，有同学提出一些新问题：有人不按规定乱扔垃圾，沼气池谁来清理管理，沼气池出来的水有点异味怎么办等一系列问题？通过调查了解思考，师生共同想出办法解决这一系列问题：1、制度管理条例安排1名管理员，安装监控器，遵守管理条例的住户免交卫生费，违反管理条例的住户加倍征收卫生费。2、采用旋动式沼气装置可以自动清理池底残渣，沼气水的气味可以用生态植物来治理。（附表：生态植物治理环境一览表）师生共同完成现代绿色环保居室设计图。五、活动的结果与评价*学生