【2025秋人教九上化学情境课堂课件】2单元 跨学科实践活动1 微型空气质量“检测站”的组装与使用

(共26张PPT)
九年级化学同步课件
人教2024版
（人教版九年级
2025年秋九上化学情境课堂教学课件（新教材）
微型空气质量“检测站”的组装与使用
跨学科实践活动1
第二单元　空气和氧气
微型空气质量“检测站”的组装与使用
学科核心知识
空气的主要成分；空气质量监测；空气污染防治
技术与工程
任务一：追本溯源：空气质量检测的意义
任务三：动手操作：微型空气质量“检测站”组装与使用
常见的空气污染物有哪些？其来源和危害是什么？空气质量的判断依据及检测意义。我国采取的防止空气污染措施有哪些？气象条件对空气质量的影响
需考虑检测仪器选择、装置尺寸等，掌握产品制作的一般流程与方法
任务二：探秘解析：空气质量“检测站”的结构
空气质量监测站的相关数据是如何进行处理的？微型空气质量“检测站”包含哪些部件？
组装大致步骤是什么？动手实践组装，选择不同地点检测、记录空气质量并分析评价
任务主题
基本知识
子任务
子问题
调查内容 具体要求 完成情况
空气污染物 查阅《环境空气质量标准(GB3095-2012)》及《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)修改单，了解大气主要污染物及其限定标准
空气质量监测站 查阅资料并参观本地环境保护部门的空气质量监测站，了解空气质量监测站的主要结构、功能和使用方法
大气污染防治 了解我国大气污染防治的政策及措施
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
随着工业生产和交通运输业的迅速发展，排放到空气中的有害气体和烟尘大大增加，超出了大自然的自净能力，造成了空气污染。
空气污染造成一系列环境问题，你能列举常见的空气污染物吗？
追本溯源：空气质量检测的意义
任务一
酸雨
雾霾
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)
二氧化硫(SO2)
可吸入颗粒物(PM10)
臭氧(O3)
常见的空气污染物主要来源是什么？
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)
二氧化硫(SO2)
可吸入颗粒物(PM10)
臭氧(O3)
燃煤、机动车尾气、扬尘、工业排放
燃煤、工业排放等
交通尾气、工业排放等
交通尾气、燃料不完全燃烧等
光化学反应
其他污染物：VOCs(挥发性有机物)
二氧化碳不属于空气污染物
化工、涂料等
空气污染对人体健康和作物生长有哪些影响呢？
人体健康
使农作物产量下降、品质变坏
短期会刺激呼吸道，引发咳嗽、喉咙
痛等症状；长期会引起慢性支气管炎、支气管哮喘、
肺气肿及肺癌等疾病；当污染物的浓度很高时，会造
成急性污染中毒
作物生长
空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 ＞300
空气质量 指数级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级
空气质量 指数类别 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
空气质量分级标准表
空气质量指数(AQI)
如何获取某地的空气质量指数呢？
使用“全国城市空气质量实时发布平台”查询
点击图片跳转原网址
那么如何判断空气质量的优劣？我国的空气质量分级标准是什么呢？
支持农业生产、
支持科学研究
04
监测空气质量有哪些意义？
指导环境保护
02
促进可持续发展
03
保障人体健康
01
当PM2.5浓度超过100 微克/立方米时，不建议进行户外运动
我国为防治空气污染，采取了哪些措施？
1.加强空气质量监测；
2.植树造林；
3.调整能源结构，使用清洁能源；
4.减少污染物排放，加快重点行
业脱硫脱硝除尘改造
气象条件对空气质量有什么影响？
(1)温度：温度高时大气对流增强，污染物
易扩散；温度低时对流弱，污染物易堆积。
(2)风速和风向：强风促进污染物水平扩散(浓度下降)；静风/微风时，污染物易聚集(浓度上升)；风向决定污染扩散路径。
(3)降雨：降雨对空气污染物起着清除和冲刷作用；此外雨后往往伴随冷空气过境，有利于空气中污染物的扩散。
(4)湿度：一方面，高湿度可以促使污染物发生化学反应被转化，从而降低污染物浓度；另一方面高湿度也会因气溶胶和水汽分子的吸附作用导致污染物浓度升高。
雨后 雨前
探秘解析：空气质量“检测站”的结构
任务二
资料卡片
空气质量监测站是用于实时采集、
分析空气污染数据的环境监测设施，通
过多参数传感器网络，评估存在于大气、
空气中的PM . 、PM 、SO 等污染物浓
度及气象条件，为环境管理、污染预警提供科学依据。
手提式空气质量检测仪
室内空气质量检测仪
空气质量自动监测系统
……
常见的一些空气质量监测仪
空气质量监测站的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
微型空气质量“检测站”一般都包含哪些部件？
各模块的作用是什么呢？
指示灯
开关
集成电路
电路接口
面包板
液晶显示模块
传感器
单片机处理器
(收集数据)
(显示数值)
(处理数据)
某微型空气质量“检测站”
动手操作：微型空气质量“检测站”组装与使用
任务三
你知道组装微型空气质量“检测站”的大致步骤吗？
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
不同厂家或不同规格的微型空气质量“检测站”的安装程序会有所差异
动手实践：
请结合本地空气污染的特征选择需要的传感器，组装一套简易的微型空气质量检测器，并在计算机/手机上安装相应软件进行测试。
1. 组装好“检测站”后，选择不同地点，检测并记录空气质量。
日期 监测点名称 监测项目 监测数值
2. 根据检测结果，对空气质量进行分析和评价。
1. 展示自己组装的微型空气质量“检测站”，与同学交流组装方法、使用说明及检测结果等，并互相评价。
2. 在组装的“检测站”中，你使用什么设备来处理和显示检测数据？与同学交流使用不同设备的利弊。
1. 在跨学科实践活动——微型空气质量“检测站”的组装和使用中，要求能检测空气中的主要污染物。下列不需要列入检测项目的是( )
A.二氧化碳 B.PM2.5 C.二氧化硫 D.二氧化氮
2. 微型空气质量“检测站”的使用，不能实现的是( )
A.实时监测空气质量 B.预测空气质量变化趋势
C.治理空气污染 D.提供空气质量数据支持
A
C
二氧化碳为空气成分，不属于空气污染物
3. 人体吸入的空气质量对健康至关重要。图1为空气质量分级标准。实践小组的同学们利用微型空气质量检测仪测得某地某日的空气质量，如表2,。
污染物 指标(μg/m )
PM10 54
PM2.5 44
NO2 17
SO2 10
O3 91
CO 0
AQI 良 74 图1
表2
(1) 当日空气污染物中含量最高的是____________，空气质量级别为____。
(2) 请选择其中一种污染物：____________________，并列举其来源__________________________。
O3(或臭氧)
二氧化硫(合理即可)
化石燃料的燃烧(合理即可)
良
(3) PM10是指大气中直径______(选填“≥”、“≤”或“＝”)10 μm的颗粒物。下列行为会增加PM10的是________(填字母)
A. 焚烧落叶
B. 治理工地扬尘
C. 汽车尾气的排放
D. 燃放烟花爆竹
(4) 改善空气质量需要全民行动，作为中学生你能做的一件事是
_________________________________。
≤
ACD
出门时选择公共交通工具(合理即可)
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine