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【關鍵詞】二氧化碳排放 排放 現狀 對策
中國二氧化碳排放量于2006年超過美國，位居世界第一，而且近幾年來中國的二氧化碳排放量持續增加，2012年全年排放量達到8106.43百萬噸。中國曾承諾將采取有效措施減少二氧化碳排放，并于2030年前停止增加二氧化碳的排放量。在實施減排任務同時對中國二氧化碳排放現狀及影響因素有一個細致的了解是十分有必要的。
一、中國二氧化碳排放來源
化石能源的消耗是造成二氧化碳排放的重要原因，中國經濟自改革開放以來迅猛發展，其中第二產業1978年至2015年的平均比重達到45%，第二產業的能源消耗總量占到總能源消耗量的80%以上，由此推斷，第二產業，尤其是工業部門是二氧化碳排放的重要來源。
在第二產業內部，不同細分行業的二氧化碳排放量存在差異，排在前五位的分別是電力、熱力的生產和供應業，石油加工、煉焦及核燃料加工業，黑色金屬冶煉及壓延業，非金屬礦物制品業和化學原料及化學制品制造業，分別占到40.1%、24.2%、7.3%、6.7%和6%。
農業活動的二氧化碳排放量占全國二氧化碳排放總量比例較低，而且農業生態系統在相當大的程度上能夠減少因人類活動造成的二氧化碳排放。但是，中國大規模的砍伐樹林、毀壞良田、破壞濕地等活動使農業生態系統的吸碳能力大幅度下降。
二、二氧化碳排放現狀
2000年至2012年，中國全國的二氧化碳排放總量從5389百萬噸增長至16572百萬噸，具體來看，2000年二氧化碳排放量排在前五的省市區分別為遼寧、廣東、河北、山東和山西，到2012年二氧化碳排放總量排在前五的則分別為山東、江蘇、廣東、河北和內蒙古，雖然排序發生了一些變化，但排在前五位的省市占比加總基本保持在35%左右，這說明我國二氧化碳排放的集中度基本保持不變。2000年至2012年中國全國的二氧化碳平均年增長幅度達到為9.81%，其中，海南、寧夏、內蒙古、陜西、青海、山東、廣西、新疆、福建、云南、江蘇、湖南、浙江和河南大于全國的二氧化碳平均增長速度，因此，這些地區的減排任務嚴峻。海南、寧夏兩地的增長速度大一部分原因在于其基數小，但若不引起重視，這兩地的二氧化碳排放量將超過其他地區。此外，值得注意的是內蒙古2012年的二氧化碳排放量已經位居第五，若仍然保持目前的增長速度，勢必會成為中國最大的二氧化碳排放地區。
從地區來看，2000年中國東部、中部和西部的二氧化碳排放量分別為2633百萬噸、1757百萬噸和999百萬噸，比重分別為48.87%、32.60%和18.53%；2012年中國東部、中部和西部的二氧化碳排放量分別為7733百萬噸、5340百萬噸和3500百萬噸，比重分別為46.66%、32.22%和21.12%。2000年至2012年，雖然三大地區對二氧化碳排放量的貢獻度排序依然為東部、中部和西部，但是東部的貢獻度明顯下降，中部基本保持不變，而西部的貢獻度明顯上升。東部、中部、西部和全國的二氧化碳排放量年平均增速為9.39%、9.71%、11.01%、9.81%，西部地區的增速明顯高于其他兩個地區和全國平均水平。
三、二氧化碳排放因素分析
人口、經濟增長、技術水平是影響二氧化碳排放的主要因素。
人口增長會通過兩種方式影響二氧化碳的排放：一是人口數量的增加會使得對能源的消費增加，進而導致二氧化碳排放量的增加；二是人口的增加可能會導致森林、濕地、草原等生態系統的破壞，減少其二氧化碳的吸收能力，間接造成二氧化碳排放量的增加。
經濟增長影響二氧化碳排放主要通過三種途徑：規模效應、結構效應和技術效應。規模效應對二氧化碳排放有促進作用，而結構效應和技術效應對二氧化碳排放有抑制作用。在經濟增長初期，經濟的增長主要依靠擴大生產規模，即擴要勞動力、資本、自然資源等生產要素投入量來保持經濟的快速增長，這會造成二氧化碳排放量的大量增加。隨著經濟的增長，經濟結構發生改變，過去高污染的工業經濟開始轉向清潔的技術型、服務型經濟，結構效應對二氧化碳排放的抑制作用開始顯現。另外，經濟增長帶來的技術進步也進一步抑制了二氧化碳的排放。總結來說，二氧化碳排放與經濟增長之間存在一個“倒U”型的關系，即二氧化碳排放量在初期隨著經濟的增長而增加，當經濟發展達到一個臨界點后，二氧化碳排放量隨經濟增長而開始減少，這就是庫茲涅茨曲線。
技術水平可以通過三大主要途徑影響二氧化碳的排放。第一，技術水平的提高可以實現節能產品的生產和應用，這將減少化石能源的使用量，進而減少二氧化碳的排放量；第二，技術水平的提高可增加對可再生清潔能源的利用，降低對化石能源的依賴程度；第三，隨著技術水平的不斷提高，人類社會的經濟發展模式發生改變，從以能源為要素投入的經濟增長方式逐漸過渡到以資本為要素投入的經濟發展方式。
四、結語
目前中國二氧化碳排放情況依然嚴峻，西部地區是未來二氧化碳減排應該著重注意的區域。在實行二氧化碳減排工作時，要充分認識到人口、經濟增長以及技術水平對其的影響作用，將他們納入一個統一的工作框架，制定一系列有效措施，以此實現在2030年前停止增加二氧化碳排放量的目標。
參考文獻：
[1] 韓玉軍，陸D. 經濟增長與環境的關系――基于對CO_2環境庫茲涅茨曲線的實證研究[J]. 經濟理論與經濟管理，2009.
[2]李國志. 基于技術進步的中國低碳經濟研究[D]南京：南京航空航天大學，2011.
關鍵詞：信息技術；信息素養
中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7503（2014）13/15-0086-02
美國教育技術CEO論壇曾在報告中指出：“21世紀的能力素質應該包括基本學習技能（讀寫算）、信息素養、創新思維能力、人際交往與合作精神、實踐能力等。”其中，信息素養中包含信息意識、信息能力和信息應用等方面，信息素養的重點為信息內容、信息傳播和信息分析，也包含信息檢索以及評價這些方面。人們通過信息技術獲取信息、加工信息、表達信息，更好地利用信息技術為自己的學習和生活服務，人們需要通過完善的調查分析方法、熟練的信息技術、準確的鑒別和推理進行發展。信息素養就是一種信息能力的表現，信息技術作為一種工具，以借信息技術之術來培養學生的信息素養是信息技術教學的最高目標。教師在教學中堅持以學生的發展為本，學科知識可以弱化，而更應注意引導學生如何迅速、準確運用信息技術工具去解決問題，特別是需要讓學生把技術作為獲取信息、加工信息以及為解決問題而服務的工具，注重將信息技術的學習與其它學科教學進行融合，在“春風細雨”中培養學生的信息素養，讓學生的信息素養悄然成長。信息技術教學中教師可以更多地去關心學生的情感發展，與學生進行直接對話和溝通，掌握學生思想動向。那么，在實際教學中如何組織實施呢？下面以“表格數據的圖形化加工”為例來具體進行描述。
蘇教版高中信息技術基礎必修教材中對“表格數據的圖形化加工”一課的課程標準要求是：了解信息表達方式的多樣性；掌握圖表制作方法；認識圖表的作用及適用范圍；能根據圖表分析數據，明確圖表與產生該圖表的工作表數據之間的關系，主要是讓學生體驗表格中數據之間的圖形化關系，發現并理解事物的性質、特征以及其變化規律。確定了教學目標后，教者把本節課與低碳生活的內容結合起來，整節課以碳排量為主線，通過分析二氧化碳的排放量，讓學生學會制作圖表并能總結出不同類型的圖表適用的場合，讓圖表成為幫助他們更好地分析和表達數據的有效工具，從而讓學生真正認識到溫室氣體的危害；樹立學生保護地球、低碳減排的觀念，學生通過數據之間的圖形化關系，發現和理解事物的性質、特征及其變化的規律。
創設情境，引入新課：播放“溫室效應”視頻。
（設計意圖：通過視頻播放，創設情境。視頻中指出溫室氣體是引起全球氣候變暖的罪魁禍首，會產生嚴重的后果。引導學生展開討論，研究其危害，共同分析溫室氣體的主要成分。）
過程一：引導學生關注全球二氧化碳排放量數據，查看2012年全球碳排放量最多的國家和地區。
文字：
[ 2012年中國二氧化碳的排放量為99.6億噸，人均碳排放量為6.6噸；美國二氧化碳的排放量為56.96億噸，人均碳排放量為17.2噸；歐盟二氧化碳的排放量為39.16億噸，人均碳排放量為7.3噸；印度二氧化碳的排放量為24.92億噸，人均碳排放量為1.8噸。]
（設計意圖：通過比較讓學生發現圖表能更有效地反映數據之間的直觀比較，更容易發現和理解事物的性質、特征及其變化規律。以此激發學習動機，讓學生主動去學習三種常見圖表。）
過程二：創建圖表，任務驅動。打開“2001-2008年中國碳排放量”工作薄，在“碳排量”表中制作反映“2001-2008年中國碳排放量”變化趨勢的圖表，圖表類型自選（可參照教學視頻操作）。
（設計意圖：學生按照自己的想法選擇合適的圖表，教學中學生一般會選擇柱形圖或折線圖，要求學生理解選擇該圖表類型原因并共同分析制作折線圖，掌握制作方法，進行信息分析。從圖表中可以分析出2001-2008年中國的碳排量持續增長，2001-2003年增長速度較快，2004-2006年增長緩慢，2007-2008年增長速度又有所提高。引導學生準確運用信息技術工具，分析信息的本質及變化規律。）
過程三：綠色行動， 低碳生活。日常生活中我們自己也會排放二氧化碳嗎？通過視頻《你的碳排放量有多少？》算一算自己的碳排放量。如圖示例“碳足跡計算”工作薄，在“碳足跡計算器”工作表中按要求計算出自己一年的二氧化碳排放量。表中的衣、食、住、行、用的碳排放量已經關聯到 “我的二氧化碳排放量”工作表中。并選擇合適的圖表，將“我的二氧化碳排放量”用圖表表示出來。可以參考注釋部分，填寫衣、食、住、行用一年大致的使用量。了解全班學生衣食住行用具體碳排量情況。
關鍵詞植樹造林；全球氣候變暖；影響；作用；措施
1全球氣候變暖的影響
全球氣候變暖將給地球和人類帶來復雜的影響，既有正面的，也有負面的。例如，隨著全球溫度的升高，副極地地區也許將更適合人類居住；在適當的條件下，較高的二氧化碳濃度能夠促進光合作用，從而使植物具有更高的固碳速率，使植物生長增加，即二氧化碳的增產效應，這是全球變暖的正面影響。但是與正面影響相比，全球氣候變暖對人類活動的負面影響將更為巨大和深遠。例如，由于氣候變暖的影響，珠穆朗瑪峰的頂峰下降了1.3m。祁連山冰川縮減危及河西走廊:近年來，祁連山冰川融化比20個世紀70年代減少了大約10億m3，冰川局部地區的雪線正以年均2.0~2.6m的速度上升。
1.1海平面上升
過去的100年中海平面上升了14.4cm，我國上升了11.5cm。海平面升高的原因，主要是海水的熱膨脹作用，當海洋變暖時，海平面則升高。全球升溫會引起地球南北兩極的冰山融化，這也是造成海平面上升的主要原因之一。
1.2對動植物的影響
氣候是決定生物群落分布的主要因素，氣候變化能改變一個地區不同物種的適應性并能改變生態系統內部不同種群的競爭力。自然界的動植物，尤其是植物群落，可能因無法適應全球氣候變暖的速度而作適應性轉移，從而慘遭厄運。以往的氣候變化(如冰期)曾使許多物種消失，未來的氣候將使一些地區的某些物種消失，而有些物種則從氣候變暖中得到益處，其棲息地可能增加，競爭對手和天敵也可能減少。例如，揚子鱷只能生活在宣城、涇縣和南陵等地，如果北界線北移，揚子鱷可能會自然絕種。
1.3對農業的影響
一年中溫度和降水的分布是決定種植何種作物的主要因素，溫度及由溫度引起降水的變化將影響到糧食作物的產量和作物的分布類型。氣候的變化曾經導致生物帶和生物群落空間(緯度)分布的重大變化。如公元800—1200年，北大西洋地區的平均溫度比現在高1℃，使玉米在挪威種植成為可能；但到了公元1500—1800年，西歐出現小冰川期，平均氣溫只比現在低1~2℃，造成了挪威50%的農場棄耕，冰島的農業耕種活動則幾乎全部停止。除此之外，全球氣候變暖還會使高溫、熱浪、熱帶風暴、龍卷風等自然災害加重。因此，全球氣溫升高后，世界糧食生產的穩定性和分布狀況將會有很大變化。
1.4對人類健康的影響
人類健康取決于良好的生態環境，全球氣候變暖將成為影響22世紀人類健康的一個主要因素。極端高溫將對22世紀人類健康造成極大困擾，主要體現為發病率和死亡率增加，尤其是瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、鉤蟲病、霍亂、腦膜炎、黑熱病、登革熱等傳染病將危及熱帶地區和國家，某些目前主要發生在熱帶地區的疾病可能隨著氣候變暖向中緯度地區傳播。
2森林在氣候變化中發揮的作用
針對導致氣候變化的兩大主要因素，國際社會在應對氣候變化中，正在采取2項戰略措施:一是直接減排。即通過工業、能源領域的技術改造，提高能源利用效率，來減少二氧化碳等溫室氣體排放；二是間接減排。即通過以森林為主體的生物吸收大氣中的二氧化碳，將已排放到大氣中的溫室氣體吸收固定下來，以達到減少大氣中溫室氣體含量的目的[1]。在2項戰略措施中，直接減排十分重要，必須長期堅持；而通過森林來實現間接減排，成本低、易施行、綜合效益大，是目前應對氣候變化最經濟、最現實、最有效的重要途徑。
2.1森林是陸地上最大的儲碳庫
森林是陸地生態系統的主體，因其具有吸收二氧化碳、放出氧氣的特殊功能，而被稱為“地球之肺”。森林以其巨大的生物量儲存著大量的碳，是陸地上最大的儲碳庫[2]。據聯合國政府間氣候變化專門委員會估算:全球陸地生態系統中約儲存了2.48萬億t碳，其中1.15萬億t碳儲存在森林生態系統中。2000年，聯合國政府間氣候變化專門委員會又發表報告指出，森林面積占全球面積的27.6%，森林植被的碳儲量約占全球植被的77%，森林土壤的碳儲量約占全球土壤的39%，森林生態系統碳儲量占陸地生態系統碳儲量的比例為57%。
2.2森林是最經濟有效的吸碳器
森林通過光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳以生物量的形式固定下來，這個過程被稱為碳匯。科學研究表明:林木每生長1m3，平均吸收二氧化碳1.83t，放出氧氣1.62t。全球森林對碳的吸收和儲量占全球每年大氣和地表碳流動量的90%。國內專家研究指出，在中國種植1hm2森林，每儲存1t二氧化碳的成本約為122元人民幣，這與非碳匯措施減排每1t碳成本高達數百美元形成了鮮明反差。據專家測算:一個20萬kW機組的煤炭發電廠每年約排放87.78萬t二氧化碳，可與3.2萬hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消；1駕波音777飛機從北京到上海來回旅程約4h，1d進行1個來回，1年約排放28032t二氧化碳，可與1000hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消；1輛奧迪A4汽車1年的二氧化碳排放量約為20.2t，可與0.7hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消。
2.3森林固碳已經成為緩解氣候變化的根本措施之一
恢復和保護森林作為減排的重要措施，受到了國際社會的高度重視，并被寫入了《京都議定書》。聯合國政府間氣候變化專門委員會在2010年的第四次全球氣候變化評估報告中指出:與林業相關的措施，可在很大程度上以較低成本減少溫室氣體排放并增加碳匯，從而緩解氣候變化。目前，許多發達國家已在實行森林間接減排。如，日本承諾減排6%，其中3.9%由森林固碳間接減排，2.1%由工業直接減排。圍繞后京都議定書的國際談判，許多國家和國際組織都在積極推動森林間接減排政策的制定，以進一步發揮森林在應對氣候變化中的特殊作用。
3我國傳統植樹造林的弊端
建國以來，我國營造的大量人工林已成為經濟建設所需木材的主要來源，并對保護生態環境起到了重要作用。但隨著時間的推移，大面積營造單一樹種的造林方式，逐漸顯露出弊端。
人工林在我國占有十分重要的位置，它不僅是經濟建設所需木材的主要來源，對保護生態環境也起著重要的作用。多年來我國對營造人工林十分重視，目前全國人工林的面積大約有4139萬hm2，其中大多數是用材林，防護林只占很少部分。總結我國幾十年來營造人工林的作法，有些很明顯的特點:人工林主要分布于山區和重要河流的中上游；樹種以針葉樹為主，全國人工林針葉樹占68%、闊葉樹占32%，而南方各省針葉樹的比例更大，在90%以上，而且集中連片，大面積連片種植單一樹種、品種的人工林在很多地方都可以看到。南方一些杉木產區縣，杉木人工林面積占森林總面積的70%~80%。有些平原地區還存在著單一無性系連片造林的狀況。這些人工林采伐后又常常更換同一樹種，造成多代連作。隨著時間的推移，我國人工林的營造方法顯露出不少弊端，目前已造成許多不良后果。
除了病蟲害的嚴重威脅外，單一樹種和成片連作造成地力嚴重衰退，這已在杉木、桉樹、柳杉及落葉松人工林中有明顯表現。杉木人工林由于土壤肥力下降，2代和3代20年內人工林損失蓄積量30~45m3/hm2。在花崗巖發育的土壤上地力衰退情況更為嚴重。天然森林的植被是復雜而多樣化的，一個山坡上可以出現多種森林植被類型。任何一片森林都是多樹種混交，如貴州梵凈山的栲樹林，參與構成喬木層的就有182種，整個森林有4個層次構成，維管束植物有407種。這種環境為多種生物提供了棲息地，也使森林具有涵養水源等多種功能。但現在單一樹種或少數幾個樹種的大面積人工林，由于生物多樣性嚴重下降，林區的生態環境惡化，森林各種功能與生產力得不到充分發揮，森林的適應能力和穩定性也大大下降。造成生態環境惡化與生物多樣性嚴重下降。
4科學植樹造林的措施
4.1營造由多樹種組成的混交林
首先要轉變人們的觀念，特別是領導者的認識，科學地對待植樹造林，每個工程都要因地制宜做好規劃，適地適樹，采用多樹種營造各種方式的混交林，逐漸恢復自然界豐富多樣的生態系統[3]。因經濟建設的需求是多方面的，經濟林同樣不能搞單一品種，其不能適應多方面的需要。
4.2提高造林工程的科技含量
植樹造林是一項科學性很強的工程，不能認為造林是簡單的挖坑栽樹，高標準的造林工程，從前期規劃到選種育苗、培育養護，每個環節都要有先進技術和科學方法做支撐[4]。另外，還應改進人工林的育林方法。目前采用的高強度林地清理、整地等措施既不經濟，也不符合生態系統管理的要求，要逐漸推廣不煉山或整地造林，提倡局部撫育和割草撫育，以減少水土流失。人工林的密度應適當降低，使人工林形成多層結構的森林群落，這樣才有利于人工林多種功能的發揮，提高人工林維護地力穩定性的能力。
4.3提倡封山育林
還應充分利用自然力發展森林，保護好現有的次生闊葉林。我國南北方的用材林基地，都存在著許多天然更新能力很強的次生闊葉林，這些次生闊葉林樹種組成多，群落結構復雜，生產力高，對保護物種資源有重要價值。要營造這些森林并非易事，但如果采取保護或封山育林措施，營林效果將會很好。
5參考文獻
[1]張玲.試談林業經濟發展前景及植樹造林相關技術[J].科技信息，2007(11):390.
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關鍵詞：碳排放 燃油 船舶 減排
據統計，2013年中國超過美國成為世界第一大貨物貿易國，同時也向大氣中排放了100億噸二氧化碳，占全球總排放量近1/3，人均碳排量超過歐盟。在被許多國家詬病的同時，中國政府也在為減少碳排放不懈的努力。中國船級社的《內河船舶能效設計指數（EEDI）評估指南》中船舶能效的評估，即是以碳排放量作為批判船舶能效等級的依據。可以預測未來以碳排放為指標的船舶碳排放政策將會出臺。如何減少碳排放，提高燃油利用率，正成為航運企業關注的焦點。
內河船舶柴油機燃油供給系統
內河船舶的主機供油系統大致可以分為三種方式。第一種方式是通過設置在燃油單元上的三通轉換閥將輕重柴油輸送到主機中，與大部分海船的供油模式相同。第二種方式是輕柴油不經過燃油單元，直接進入主機的進油總管，只有重柴油經過燃油單元再進入主機系統。第三種方式是船舶僅使用輕柴油，供油系統比較簡單，是通過高置油箱，利用重力作用將燃油送入噴油泵。內河船舶中使用第三種方式的最多，因為內河船舶噸位普遍較小，其耗電量和蒸汽消耗量都很少，沒有設置鍋爐或加熱系統，增設鍋爐及加熱系統不僅增加了設備管理負擔而且增加了成本。
碳排放的計算
現代船舶的主柴油機及發電用柴油機所用燃料主要為柴油。為節省開支，船運企業通常使用重柴油作為主機的主要燃料，由于黏度大，在冬天或較寒冷的條件下，會使用鍋爐等產生的蒸汽使重油產生足夠的流動性。發電機一般使用輕柴油作為燃料。隨著技術的進步及環保意識的增強，現在已有船舶使用LNG與柴油混合燃料的動力設備，但船舶上應用較少，以后可能會越來越多。不管是重柴油或是輕柴油，它們的含碳量都是固定的，與氧氣燃燒產生二氧化碳。其產生的二氧化碳量與其消耗的燃料量成正比關系。所以，要計算碳排放量，只要通過燃油消耗量乘以一個比例系數即可得出，這個比例系數被稱作二氧化碳排放因子。當然，存在燃油與氧氣的不充分燃燒情況，我們暫且不考慮此因素。因此，認為燃料燃燒與燃燒過程無關，僅與燃料中碳的含量有關。根據上述定義，二氧化碳的排放因子可以通過下式表述：
二氧化碳排放因子=燃料含碳量×氧化率×44/12 （1）
其中燃料碳含量=燃料平均碳含量/燃料的平均發熱量。下表為常見燃料碳含量的缺省值。
表1 常見燃料碳含量的缺省值
燃料類型 潛在排碳系數 氧化率 二氧化碳排放因子
汽油 18.9 98 18.5
柴油 20.2 98 19.8
燃料油 21 98 20.6
計算燃料氧化后轉化為二氧化碳的方法有很多種，下面僅介紹一種有代表性的。該計算公式根據上述說明的，基于燃料的消耗量和二氧化碳的排放因子得出：
二氧化碳排放量=∑（燃料消耗量×二氧化碳排放因子） （2）
其中燃料消耗量中的燃料可以是柴油、汽油或其它燃料（如液化石油氣）；二氧化碳排放因子與燃料含碳量和氧化率有關。
由（1）、（2）兩式綜合可以得出燃料燃燒時碳排放量的計算公式：
二氧化碳排放量=（44×燃油消耗量×燃油含碳量×碳的氧化率）/12
目前船舶上大多使用柴油，即重柴油或是輕柴油，下面只論述柴油的二氧化碳排放量。燃油的含碳量近似認為與市場所售的燃油種類有關。由于船舶到港或駛離碼頭等情況時，柴油機會變負荷，加上柴油機的老化和燃油黏度的變化，都會使柴油機的噴油泵霧化效果變差，反應到公式中即是碳的氧化率變化。在理論計算中，一般認為燃油中的碳全部轉化為二氧化碳，即碳的氧化率取1。所以，理論計算得出二氧化碳排放量的值通常都會比實際測得的值稍大，此類理論計算與實際測得值相比稍大的結果在相關資料中也可以看出。
內河船舶減排優化方案
1、影響碳排放的因素
通過上述討論，船舶的碳排放只與燃油的消耗量有關。出于節約成本和環保的考慮，內河船舶要減少二氧化碳的排放，就要減少船舶的油耗。內河船舶油耗增加的因素主要有：
1.1淺水效應
當船舶在淺水區時，船體受到阻力增加，使船舶能耗增加，在同樣航速下比在深水航道要燃燒更多的燃料。設船舶在直流航道深水區受到的阻力為R，船舶在淺水航道受的阻力為RS，則有如下關系：RS=KS?R 。其中KS為船舶阻力換算系數，其表達式為：
式中h為航道水深；T為船舶吃水；V為船舶實際航速。
1.2狹窄航道
船舶行駛在狹窄航道中時，船舶的兩弦距岸距離變短，船體與水流之間的摩擦隨之增加。另外狹窄航道容易產生擁水現象，進而增加船舶的額外阻力。設船舶在深水航道中受到阻力為R，相同航速下狹窄水道船舶受到的阻力為：RN=KN?R，式中RN為狹窄航道阻力，KN為阻力換算系數。KN表達式為：
式中為船舶方形系數；n為航道過水斷面系數（航道過水斷面與船舶橫向中剖面入水面積之比）。
1.3彎曲航道
當船舶駛過彎曲的航道時，如果偏至航道一側會產生岸推、岸吸現象，船舶會受到額外的阻力。該附加阻力的大小與船舶在航道中的位置和速度有關，公式為：Rb=Kb?R
式中Rb為船舶在彎曲的航道中受到的阻力；Kb為阻力換算系數（Kb>1，Kb與彎道半徑和V2有關）；R為船舶在深水航道中受到的阻力。
2、碳排放的減排措施
通過上述，得知船舶二氧化碳的排放不僅與柴油機的燃燒效率、選用的燃料有關，還與船舶的使用有關，如船舶在狹窄水道、淺水效應、彎道引起船舶阻力增加均會增加船舶的油耗，進而增加二氧化碳的排放。
彎曲航道引起的阻力增加，不僅與船速有關，還與彎道半徑有關。船舶在駛過彎道時，除了降低速度外，還應采取以下措施降低阻力：
2.1順流過彎
船舶順流通過彎曲航道時，應使船舶保持在航道的中線位置上，根據彎道的彎勢及水流速度，以較低的航速和較小的舵角平緩轉向，盡量保持船舶跡線與水流方向一致。
2.2頂流過彎
在船舶頂流過彎道的時候，船舶應靠近凹岸一側航行，根據水流速度的大小，調整合適的舵角，順著凹岸側轉彎的彎勢連續平滑轉向，盡可能的讓船首尾的連線與水流方向一致。
總結
關鍵詞植樹造林;全球氣候變暖;影響;作用;措施
1全球氣候變暖的影響
全球氣候變暖將給地球和人類帶來復雜的影響，既有正面的，也有負面的。例如，隨著全球溫度的升高，副極地地區也許將更適合人類居住;在適當的條件下，較高的二氧化碳濃度能夠促進光合作用，從而使植物具有更高的固碳速率，使植物生長增加，即二氧化碳的增產效應，這是全球變暖的正面影響。但是與正面影響相比，全球氣候變暖對人類活動的負面影響將更為巨大和深遠。例如，由于氣候變暖的影響，珠穆朗瑪峰的頂峰下降了1.3 m。祁連山冰川縮減危及河西走廊:近年來，祁連山冰川融化比20個世紀70年代減少了大約10億m3，冰川局部地區的雪線正以年均2.0~2.6 m的速度上升。
1.1 海平面上升
過去的100年中海平面上升了14.4 cm，我國上升了11.5 cm。海平面升高的原因，主要是海水的熱膨脹作用，當海洋變暖時，海平面則升高。全球升溫會引起地球南北兩極的冰山融化，這也是造成海平面上升的主要原因之一。
1.2對動植物的影響
氣候是決定生物群落分布的主要因素，氣候變化能改變一個地區不同物種的適應性并能改變生態系統內部不同種群的競爭力。自然界的動植物，尤其是植物群落，可能因無法適應全球氣候變暖的速度而作適應性轉移，從而慘遭厄運。以往的氣候變化(如冰期)曾使許多物種消失，未來的氣候將使一些地區的某些物種消失，而有些物種則從氣候變暖中得到益處，其棲息地可能增加，競爭對手和 天敵也可能減少。例如，揚子鱷只能生活在宣城、涇縣和南陵等地，如果北界線北移，揚子鱷可能會自然絕種。
1.3對農業的影響
一年中溫度和降水的分布是決定種植何種作物的主要因素，溫度及由溫度引起降水的變化將影響到糧食作物的產量和作物的分布類型。氣候的變化曾經導致生物帶和生物群落空間(緯度)分布的重大變化。如公元800—1200年，北大西洋地區的平均溫度比現在高1 ℃，使玉米在挪威種植成為可能;但到了公元1500—1800年，西歐出現小冰川期，平均氣溫只比現在低1~2 ℃，造成了挪威50%的農場棄耕，冰島的農業耕種活動則幾乎全部停止。除此之外，全球氣候變暖還會使高溫、熱浪、熱帶風暴、龍卷風等自然災害加重。因此，全球氣溫升高后，世界糧食生產的穩定性和分布狀況將會有很大變化。
1.4對人類健康的影響
人類健康取決于良好的生態環境，全球氣候變暖將成為影響22世紀人類健康的一個主要因素。極端高溫將對22世紀人類健康造成極大困擾，主要體現為發病率和死亡率增加，尤其是瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、鉤蟲病、霍亂、腦膜炎、黑熱病、登革熱等傳染病將危及熱帶地區和國家，某些目前主要發生在熱帶地區的疾病可能隨著氣候變暖向中緯度地區傳播。
2森林在氣候變化中發揮的作用
針對導致氣候變化的兩大主要因素，國際社會在應對氣候變化中，正在采取2項戰略措施:一是直接減排。即通過工業、能源領域的技術改造，提高能源利用效率，來減少二氧化碳等溫室氣體排放;二是間接減排。即通過以森林為主體的生物吸收大氣中的二氧化碳，將已排放到大氣中的溫室氣體吸收固定下來，以達到減少大氣中溫室氣體含量的目的[1]。在2項戰略措施中，直接減排十分重要，必須長期堅持;而通過森林來實現間接減排，成本低、易施行、綜合效益大，是目前應對氣候變化最經濟、最現實、最有效的重要途徑。
2.1森林是陸地上最大的儲碳庫
森林是陸地生態系統的主體，因其具有吸收二氧化碳、放出氧氣的特殊功能，而被稱為“地球之肺”。森林以其巨大的生物量儲存著大量的碳，是陸地上最大的儲碳庫[2]。據聯合國政府間氣候變化專門委員會估算:全球陸地生態系統中約儲存了2.48萬億t碳，其中1.15萬億t碳儲存在森林生態系統中。2000年，聯合國政府間氣候變化專門委員會又發表報告指出，森林面積占全球面積的27.6%，森林植被的碳儲量約占全球植被的77%，森林土壤的碳儲量約占全球土壤的39%，森林生態系統碳儲量占陸地生態系統碳儲量的比例為57%。
2.2森林是最經濟有效的吸碳器
森林通過光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳以生物量的形式固定下來，這個過程被稱為碳匯。科學研究表明:林木每生長1 m3，平均吸收二氧化碳1.83 t，放出氧氣1.62 t。全球森林對碳的吸收和儲量占全球每年大氣和地表碳流動量的90%。國內專家研究指出，在中國種植1 hm2森林，每儲存1 t二氧化碳的成本約為122元人民幣，這與非碳匯措施減排每1 t碳成本高達數百美元形成了鮮明反差。據專家測算:一個20萬kW機組的煤炭發電廠每年約排放87.78萬t二氧化碳，可與3.2萬hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消;1駕波音777飛機從北京到上海來回旅程約4 h，1 d進行1個來回，1年約排放28 032 t二氧化碳，可與1 000 hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消;1輛奧迪A4汽車1年的二氧化碳排放量約為20.2 t，可與0.7 hm2人工林在1年中吸收的二氧化碳當量抵消。
2.3森林固碳已經成為緩解氣候變化的根本措施之一
恢復和保護森林作為減排的重要措施，受到了國際社會的高度重視，并被寫入了《京都議定書》。聯合國政府間氣候變化專門委員會在2010年的第四次全球氣候變化評估報告中指出:與林業相關的措施，可在很大程度上以較低成本減少溫室氣體排放并增加碳匯，從而緩解氣候變化。目前，許多發達國家已在實行森林間接減排。如，日本承諾減排6%，其中3.9%由森林固碳間接減排，2.1%由工業直接減排。圍繞后京都議定書的國際談判，許多國家和國際組織都在積極推動森林間接減排政策的制定，以進一步發揮森林在應對氣候變化中的特殊作用。
3我國傳統植樹造林的弊端
建國以來，我國營造的大量人工林已成為經濟建設所需木材的主要來源，并對保護生態環境起到了重要作用。但隨著時間的推移，大面積營造單一樹種的造林方式，逐漸顯露出弊端。
人工林在我國占有十分重要的位置，它不僅是經濟建設所需木材的主要來源，對保護生態環境也起著重要的作用。多年來我國對營造人工林十分重視，目前全國人工林的面積大約有4 139萬hm2，其中大多數是用材林，防護林只占很少部分。總結我國幾十年來營造人工林的作法，有些很明顯的特點:人工林主要分布于山區和重要河流的中上游;樹種以針葉樹為主，全國人工林針葉樹占68%、闊葉樹占32%，而南方各省針葉樹的比例更大，在90%以上，而且集中連片，大面積連片種植單一樹種、品種的人工林在很多地方都可以看到。南方一些杉木產區縣，杉木人工林面積占森林總面積的70%~80%。有些平原地區還存在著單一無性系連片造林的狀況。這些人工林采伐后又常常更換同一樹種，造成多代連作。隨著時間的推移，我國人工林的營造方法顯露出不少弊端，目前已造成許多不良后果。
除了病蟲害的嚴重威脅外，單一樹種和成片連作造成地力嚴重衰退，這已在杉木、桉樹、柳杉及落葉松人工林中有明顯表現。杉木人工林由于土壤肥力下降，2代和3代20年內人工林損失蓄積量30~45 m3/hm2。在花崗巖發育的土壤上地力衰退情況更為嚴重。天然森林的植被是復雜而多樣化的，一個山坡上可以出現多種森林植被類型。任何一片森林都是多樹種混交，如貴州梵凈山的栲樹林，參與構成喬木層的就有182種，整個森林有4個層次構成，維管束植物有407種。這種環境為多種生物提供了棲息地，也使森林具有涵養水源等多種功能。但現在單一樹種或少數幾個樹種的大面積人工林，由于生物多樣性嚴重下降，林區的生態環境惡化，森林各種功能與生產力得不到充分發揮，森林的適應能力和穩定性也大大下降。造成生態環境惡化與生物多樣性嚴重下降。
4科學植樹造林的措施
4.1營造由多樹種組成的混交林
首先要轉變人們的觀念，特別是領導者的認識，科學地對待植樹造林，每個工程都要因地制宜做好規劃，適地適樹，采用多樹種營造各種方式的混交林，逐漸恢復自然界豐富多樣的生態系統[3]。因經濟建設的需求是多方面的，經濟林同樣不能搞單一品種，其不能適應多方面的需要。
4.2提高造林工程的科技含量
植樹造林是一項科學性很強的工程，不能認為造林是簡單的挖坑栽樹，高標準的造林工程，從前期規劃到選種育苗、培育養護，每個環節都要有先進技術和科學方法做支撐[4]。另外，還應改進人工林的育林方法。目前采用的高強度林地清理、整地等措施既不經濟，也不符合生態系統管理的要求，要逐漸推廣不煉山或整地造林，提倡局部撫育和割草撫育，以減少水土流失。人工林的密度應適當降低，使人工林形成多層結構的森林群落，這樣才有利于人工林多種功能的發揮，提高人工林維護地力穩定性的能力。
4.3提倡封山育林
還應充分利用自然力發展森林，保護好現有的次生闊葉林。我國南北方的用材林基地，都存在著許多天然更新能力很強的次生闊葉林，這些次生闊葉林樹種組成多，群落結構復雜，生產力高，對保護物種資源有重要價值。要營造這些森林并非易事，但如果采取保護或封山育林措施，營林效果將會很好。
5參考文獻
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新人教版高中生物必修三第六章涉及關于生物多樣性的內容，這部分內容的教學難點在于：概念過于抽象，書本表述過于簡單，使一線教師在教學中很難將其與社會、科技的發展聯系起來，學生也只能死記硬背，學習效果較差。實際上，在高中進行生物多樣性概念學習時，完全可以引用書上的內容引申開去，啟發學生進行發散性思維，考慮學生已經具備較強的邏輯思維能力，教師可設計相關問題，引導學生搜集材料，分析材料中邏輯的正確性，進行深入思考。
以下介紹一種通過生物多樣性的概念，引導學生理論聯系實際，進行深入思考的教學過程：
一、生物多樣性的分布格局
在介紹清楚生物多樣性概念的基礎上，強調生物多樣性受到氣候因素的影響，產生了生物多樣性在全球分布模式的不同。從赤道到兩極，生物多樣性隨溫度的降低呈現遞減趨勢。沿海拔高度的上升，氣溫下降，生物多樣性亦呈下降趨勢。沿海水深度，光線減弱，溫度降低，生物多樣性同樣下降。由此可見，在水分充足的情況下，生物多樣性應該與溫度正相關。
媒體關于氣候變暖對生物多樣性影響的報道，主流媒體認為，人為地大量排放CO2導致全球氣候變暖，由此得出物種將在全球氣溫上升的大背景下加速滅絕，生物多樣性將呈迅速下降趨勢。
矛盾產生了：生物多樣性在全球的分布模式是與溫度正相關，為何全球氣候變暖反而導致生物多樣性下降？
二、分析以上結論的邏輯關系
人類工業活動大量排放二氧化碳空氣中二氧化碳濃度持續增加二氧化碳不阻擋太陽輻射中的可見光，吸收紅外線，地面熱輻射無法逃逸外太空，大氣溫度逐年增加冰川融化，不能再反射太陽光兩極地區的陸地和海洋底部永久凍土層融化，大量比二氧化碳級別更高的溫室氣體甲烷被釋放出來地球加速升溫，一發不可收拾過度炎熱的氣候摧毀岌岌可危的生物圈生物多樣性下降，人類生存受到威脅。
三、請學生分析上述邏輯鏈條的漏洞
引導學生思考以下問題：（1）目前的地球大氣溫度在地質史上處于什么狀態？（2）全球氣候是否在持續變暖？（3）氣候變暖是二氧化碳引起的嗎？（4）生物多樣性與氣候之間究竟是一種什么關系？
在這個環節，教師需要對有關上述問題的各種不同觀點加以了解。
距人類最近的第四紀大冰期于200萬年前開始，截至目前，第四紀大冰期中至少有6個冰期，依次上溯分別為：玉木、里斯、民德、貢茲、多瑙、比貝等。目前，人類還遠遠沒有走出第四紀大冰期，甚至極有可能尚未走出玉木冰期，目前不過處于玉木冰期所屬的最近一次亞冰期和下一次亞冰期之間的一個氣候相對溫暖的短暫亞冰期內。
氣候變暖的權威數據來自“政府間氣候變化專門委員會”（IPCC），2007年，其第一工作組的第四次評估報告稱：由于自1750年以來的人類活動影響，全球大氣二氧化碳、甲烷和氧化亞氮濃度已明顯增加，目前已經遠遠超出了根據冰芯記錄得到的工業化前幾千年中的濃度值。全球大氣二氧化碳濃度的增加，主要由于化石燃料的使用和土地利用變化，而甲烷和氧化亞氮濃度的變化則主要是由于農業。氣候的變暖是毫不含糊的，目前從全球平均氣溫和海溫升高、大范圍雪和冰融化以及海平面上升的觀測中得到的證據支持了這一觀點。在大陸、區域和洋盆尺度上，已觀測到氣候的多種長期變化，包括北極的溫度和冰、大范圍的降水量、海水鹽度、風場以及包括干旱、強降水、熱浪和熱帶氣旋強度在內的極端天氣方面的變化。但2009年哥本哈根氣候大會召開之前的“氣候門”事件（涉嫌操縱氣候數據）影響了該報告的可信度。
大氣二氧化碳與氣溫變化的因果關系學術界并未形成定論。究竟是人類大量排放二氧化碳導致氣溫升高，還是太陽輻射增強導致氣溫上升，從而加大了海洋、凍土層中二氧化碳和其他溫室氣體的排放？就此問題學術界一直在爭論。英國布里斯托爾大學日前公報說，該校研究人員通過分析歷史觀測數據發現，自1850年以來，留在大氣中的二氧化碳占其總排放量的比例長期穩定，幾乎沒有什么變化。但從那時到現在，人類排放的二氧化碳量已從每年約20億噸增長至約350億噸，這意味著地球吸收了越來越多的二氧化碳。另一種觀點認為，氣候變暖的主導因素是太陽輻射的增強和氣候自身活動性的影響。
生物多樣性與氣候的關系一直是學術界研究的熱點問題，目前主流觀點是生物多樣性受到溫度上升的影響會加快喪失速度。主要的原因有：生態環境的退化與喪失；物種向更高緯度和海拔遷移；生物物候期的變化，這種變化正造成生態紊亂；動物繁殖受影響；病蟲害增強。但反對的聲音也存在，即生物多樣性在氣候轉暖時可能有所增加。證據主要有地質史上的泥盆紀、侏羅紀、新生代等溫暖期都伴隨著生物多樣性的極大豐富；另外，最新研究表明全球變暖對熱帶雨林的生物多樣性沒有影響，二氧化碳濃度的升高以及氣候變暖有利于那些生長迅速的樹木，升高的二氧化碳濃度是否扮演了一個肥料的角色而提高綠色植物的光合效率，尚是一個未解之謎；較高的溫度可能加速產生新物種的進化速度。
四、師生辯證分析、總結
通過對以上問題的思考，學生應該對生物多樣性與氣候的關系得出自己的結論，形成自己的認識。在生物教學中處理生物多樣性與氣候變化的相互關系時應持的態度：重視現狀，“不能無憂，不必過慮”，而不必過慮的前提是不能無憂。特別是在很多現象尚未得到合理解釋，人類對自然所知甚少的情況下，減少溫室氣體的排放，節約資源，保持環境，保護珍稀瀕危動植物資源，保護森林、草地、濕地等自然生態系統等做法，仍為明智之舉。為了人類的未來，采取謹慎的態度總是有益無害的。
同時應告知學生，目前人類對自然界，尤其是生態系統中基本問題的認識還非常淺薄，在很多問題未得出明確結論的情況下，面對海量的媒體報道，要學會篩選合理的信息，對任何問題都要關注其正反兩方面的觀點，從而避免陷入認識誤區。
參考文獻：
[1]國家氣候變化對策協調小組辦公室，中國21世紀議程管理中心.全球氣候變化：人類面臨的挑戰.商務印書館，2004.
【關鍵詞】課后習題；學生實驗；探究意識
一、問題的提出
（一）基于化學課程標準與年報對實驗要求的探討
《義務教育化學課程標準》（2011年版）在教學建議中提到要精心設計科學探究活動，加強實驗教學。2020年廣州市初中畢業生學業考試試題分析與教學建議中也提到要克服實驗教學障礙，培養學生科學探究能力。以上要求可以說是與學科核心素養中提到的實驗探究與創新意識是一致的。
（二）基于目前九年級化學實驗教學存在的問題分析
1.由于我校屬于一所城鄉接合部的學校，實驗室的條件不好，部分藥品和儀器不能得到及時補充，導致有些實驗的完成率偏低，學生動手實驗的機會也不多，實驗技能和動手能力偏弱，脫離了直觀性強的化學實驗，從而導致學生學習化學的興趣不高。2.現階段仍然存有部分教師實驗意識和科學探究意識相對比較薄弱、知識結構老化、采用較為傳統的“灌輸式”教學模式等現象，忽略了對學生知識點的形成過程和課后拓展意識的培養，更談不上培養學生探究方法和探究能力、實驗意識和實驗探究意識了。3.在現有實驗室條件和教師觀念意識的影響下，有部分教師會忽略學生實驗，覺得做實驗浪費時間，還不如多做兩道題，所以學生進入實驗室做實驗的機會是比較少的，實驗能力得不到鍛煉，更不要說提高實驗探究的能力了。也有個別教師直接用實驗視頻代替了課堂演示實驗或學生實驗，不能充分發揮實驗教學的育人作用。
（三）基于九年級教材中化學實驗素材來源
新課標重視開展以素養為本的教學，倡導開展以化學實驗為主的多種探究活動，讓學生有更多的機會主動地體驗科學探究的過程。人教版九年級化學分為上、下兩冊[1]，兩冊教材中的化學實驗以教師演示實驗、學生分組實驗、探究實驗為主，課外實驗為輔。對于大部分教師來說，基本上都能充分利用好這些實驗進行授課，但筆者覺得除了教材中原有的實驗外，教師應從教材中發掘素材，設計成探究實驗，這樣既能鍛煉學生的科學探究思維能力、實驗動手能力，也能加深他們對該習題的理解。如教材中的一些課后習題（第六單元課題2的課后習題4、第八單元課題2的課后習題7、第八單元課題3的課后習題2、第十一單元課題1的課后習題4等）。
二、“二氧化碳制取的反應原理的探究”的教學設計與實施
（一）教材內容分析
有關氣體的制備是歷年中考的必考點，考查的內容是氣體制取的原理、收集方法、裝置的選擇與組裝、實驗條件控制方法等。九年級化學教材中，在第二單元詳細介紹了氧氣的實驗室制取，在第六單元二氧化碳實驗室制取的學習是通過學生原有知識的基礎上進行探究學習。但是在教材中卻是直接地給出了一個關于制取二氧化碳的反應原理，感覺就像硬塞給了學生一樣，導致很多學生不能理解為什么制取二氧化碳要用大理石或石灰石與稀鹽酸，而不能用碳燃燒等反應。在本課題的課后習題中，就有一道習題是關于制取二氧化碳的反應的探究，所以教師在授課過程中可以充分利該習題介紹二氧化碳反應原理的探究，既能發展學生科學探究的思維，又能增強學生的實驗動手能力，還能幫助學生更好地理解二氧化碳制取的反應原理[2-3]。
（二）課程標準中科學探究能力的八要素和布魯姆的認知理論
《義務教育化學課程標準》（2011年版）課程內容中提道，義務教育階段化學課程中的科學探究，是學生積極主動地獲取化學知識，認識和理解化學問題的重要實踐活動。科學探究包括提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價和表達與交流等八要素。教育家布魯姆的認知領域認為學生對知識的認知層次分為知道、理解、運用、分析、綜合和評價六個層次，對于實驗室氣體的制備，教材中介紹了氧氣和二氧化碳的制取，學生的認知過程可歸納如下表。
（三）二氧化碳制取探究的教學設計
環節一：知道、理解。（師生互動）回顧氧氣的實驗室制取：從制取氧氣的反應原理、反應物狀態、反應條件、發生裝置、收集裝置、驗滿方法和檢驗方法七個方面回憶氧氣的實驗室制取，學生完成學案上的表格。通過實驗室氧氣的制取你能得出實驗室制取某種氣體的思路和方法嗎？設計意圖：引導學生確定實驗室制取氣體的基本思路和方法。環節二：運用、分析。（新授課）【學生活動1】列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應，然后與同學討論這些反應能否用于實驗室里制取二氧化碳，并說明理由。師生共同回憶學過的能生成二氧化碳的反應：反應1.碳燃燒：C+O2====點燃CO2。反應2.碳還原氧化銅：C+2CuO====高溫2Cu+CO2↑。反應3.蠟燭燃燒：蠟燭+氧氣====點燃二氧化碳+水。反應4.碳酸鈉與鹽酸反應：Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑。設計意圖：通過已學內容引導學生討論實驗室制取某種氣體的反應原理時要考慮的因素。【學生活動2】分組實驗：探究實驗室制取二氧化碳的反應原理，學生完成三組對比分組實驗，記錄現象并分析原因和得到的結論。實驗1：碳酸鈉和稀鹽酸——反應速率過快，不利于收集二氧化碳。實驗2：大理石和稀鹽酸——反應速率適中，可用于實驗室制取二氧化碳。實驗3：大理石和稀硫酸——反應生成的硫酸鈣是微溶物，會覆蓋在大理石表面，阻止反應的繼續進行。綜上所述，適合實驗室制取二氧化碳的藥品是大理石與稀鹽酸。設計意圖：通過學生分組對比實驗確定實驗室制取CO2的藥品和原理。實驗過程中教師引導學生關注實驗的反應物狀態、反應條件、反應速度等。【學生活動3】參考氧氣的制取思路學氧化碳的實驗室制取，從反應原理、反應物狀態、反應條件、發生裝置、收集裝置、驗滿方法和檢驗方法七個方面歸納總結二氧化碳的實驗室制取。設計意圖：引導學生通過實驗室制取氧氣的研究思路，確定學習制取二氧化碳的實驗裝置，體現了學科知識間的遷移和學習模版的構建對學生類似知學習的作用。【學生活動4】請總結本節課的收獲，完成下面的問題。實驗室制取氣體裝置的選取原則：①實驗室制取氣體確定發生裝置時應考慮哪些因素？②確定收集裝置時應考慮哪些因素？設計意圖：幫助學生鞏固實驗室制取氣體裝置選取的原則，有效突破難點。環節三：綜合、評價。（當堂檢測）練習：實驗室部分裝置如圖所示，請回答下列問題。（1）實驗室用CaCO3和稀鹽酸制備CO2的化學方程式為______，能作為發生裝置的是______、______（填字母，下同）。（2）加熱氯化銨與氫氧化鈉的固體混合物制取氨氣，應選擇的反應發生裝置是______。（3）實驗室通過加熱亞硝酸鈉和氯化銨的混合溶液制取并收集N2時，應選擇的反應發生裝置是______。
三、二氧化碳制取反應原理實驗的探究設計及效果
（一）二氧化碳制取反應原理實驗的探究設計
要制取一種氣體，首先要考慮它的反應原理，本環節的教學設計是先讓學生回顧已學的能生成CO2的反應并分組討論這些反應能否用于實驗室制取CO2，從而得出實驗室制取某種氣體的反應原理時要考慮的因素；通過三組對比實驗（碳酸鈉粉末與稀鹽酸、大理石顆粒與稀鹽酸、大理石顆粒與稀硫酸）的演示，引導學生關注其反應物狀態、反應條件、反應速率等，從而通過實驗確定實驗室制取二氧化碳的反應原理和最適合藥品。
（二）教學效果
與教材中直接把反應原理告訴學生相比，以上設計思路可以更好地讓學生進行知識的遷移和歸納，將實驗室制取氣體的知識點形成一條知識鏈從而應用到其他氣體的制取上，達到學以致用的效果。通過討論、實驗對比等探究式學習，充分讓學生認識體會過程性的學習，逐漸形成科學的學習方法和探究意識。
四、教學反思
本節課的教學設計，以CO2的實驗室制取為載體，重點在于探究CO2制取的反應原理，整個過程的設計符合教育家布魯姆的知道、理解、運用、分析、綜合和評價六個知識認知層次。充分利用了課后習題進行實驗的滲透，既幫助學生更好地理解教材中的知識點，又使學生的實驗能力和探究意識得到鍛煉[4]。有關該教學設計中的三組對比實驗，課后有學生也問道：如果用碳酸鈉顆粒或大理石粉末行不行？首先，對同學們的課后反思，教師應當給予充分的肯定，至于行與不行，給出了以下回答：①建議學生上網或去圖書館查閱相關資料，了解碳酸鈉的常見狀態。②可以設計一個大理石顆粒和大理石粉末分別與稀鹽酸反應的對比實驗，通過實驗事實判斷行與不行。學生非常感興趣，利用課余時間進行了討論、實驗等，發現大理石粉末與稀鹽酸的反應速度很快，不利于收集氣體。學生通過親身做實驗，不僅解決了之前提出的疑惑，實驗設計能力和實驗探究意識也再一次得到了鍛煉。在后期的教學中，教師應當注重能更合理地將實驗教學滲透在教材的各種素材中（如課后習題），有效提高學生的實驗意識和探究意識，提升學生的化學核心素養。
【參考文獻】
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