全国公开课一等奖初中化学九年级上册（人教2024年新编）《跨学科实践活动1微型空气质量“检测站”的组装与使用》课件

跨学科实践活动1

微型空气质量“检测站”的组装与使用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。活动目标【项目内容结构】活动设计与实施

任

务

一

认识空气质量检测的意义你知道造成空气污染的主要污染物有哪些吗？细颗粒物(PM2.5)空气污染物固体气体二氧化氮(NO2)

一氧化碳(CO)酸雨二氧化硫(SO2)可吸入颗粒物(PM10)

臭氧(O3)雾霾任务一认识空气质量检测的意义请你举例说明我国为防治空气污染采取了哪些措施？【答案】使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等（合理使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等。主要污染物及来源有害气体烟尘严重损害人体健康影响作物生长破坏生态平衡二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧等。PM10、PM2.5全球气候变暖臭氧层破坏酸雨污染危害工厂废气汽车尾气化石燃料的燃烧当今面临的三大环境问题空气污染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；……例1.

了解空气的污染及空气污染的危害。(1)洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。

随着工业的发展，排放到空气中的有害

⁠

和

对空气造成了污染。气体

烟尘231(2)组装微型空气质量“检测站”，利用它检测空气中的

主要污染物。下列不需要列入监测项目的是

(填

序号)。A.

二氧化碳B.PM2.5C.

二氧化硫D.

二氧化氮(3)请写出一条空气污染造成的危害：

⁠

⁠。A

危害人体健康(或

影响作物生长等，合理即可)

231空气质量检测仪气象数据采集器各类传感器任务二

参观与访谈检测站中安装的仪器：任务二

参观与访谈监测站都监测哪些数据？（1）颗粒物浓度：如

PM2.5和

PM10;（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。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。任务二

参观与访谈我国大气污染控制历程例2.

【提供资料】如图是2023年某城市空气污染物的主要

来源分布图，治理汽车尾气成为该城市改善空气质量

重要工作。汽车尾气治理可以在汽车的排气管上装一

个催化转换器，在催化转换器催化下使一氧化碳与一

氧化氮转化为无害气体，还可以改进发动机的燃烧方

式，使汽油充分燃烧。231(1)由图可知该城市空气的主要污染源是

⁠

⁠。机动车尾气源

231(2)由材料分析汽车尾气中污染物有

⁠

(填一种)，该污染物可以转化为的无害气体

是

(填化学式)。一氧化碳(或一氧化

氮)

CO2(或N2)

231传感器数据采集器任务三微型空气质量“检测站”的组装1、传感器：PM2.5传感器、气体浓度传感器等。实时监测空气中的相应参数，并将数据传输给微控制器。2、微控制器：选用Arduino或RaspberryPi等微控制器，用于接收传感器数据、处理数据并输出数据。3、显示屏：小型液晶显示屏，用于显示检测数据和简单图形。4、电源：可充电电池或干电池。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PM2.5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。

任