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学生利用校园气象站开展低碳科学探究活动,并利用气象站的数据开展了低碳环保宣传活动,不仅学习了研究性学习的方法和技能,还增强了环保意识。 早在20世纪,科学家们就已经关注到地球正在经历显著的气候变化,其主要特征是全球变暖。这一特征变化的速度和强度超出了预期,给全球带来了严重或不可逆转的负面影响,包括海平面上升、冰川融化、生物多样性锐减,以及极端天气事件越来越频繁等。人类活动引发的问题,必须由人类自身来解决。无论是大规模的工业生产,还是日常生活中的点滴行为,都会产生碳排放。 作为一名科学教师,在日常教育教学中,笔者了解到学生具有一定的环保低碳意识。然而,学生在从全球视野和国家战略角度理解低碳的重要性方面,仍存在一定的差距。为了真正将低碳意识深植于学生脑海中,增强他们的低碳理念,必须从“为什么要低碳”和“怎样实现低碳”两个方面入手,开展相应的实践活动。 北京师范大学亚太实验学校建立的校园气象站,成为学生探索科学奥秘的新阵地。在这里,先进的气象监测设备精准地记录着气温、湿度、气压、风向、风速等各种气象数据。教师们充分利用校园气象站这一宝贵资源,结合气象站实时监测的数据,为低碳教育提供了生动的教材和实践平台。 在日常生活中,学生经常听到“低碳生活”这一概念。那么,什么是“碳”?为了回答这一问题,学生查阅相关资料并找到了答案。“低碳”指的是较低(或更低)的温室气体排放。温室气体包括二氧化碳、甲烷、氧化氢氮、氢氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫等。其中,二氧化碳因全球排放量大、增温效应高、生命周期长,成为对气候变化影响最大的温室气体。因此,这里的“碳”主要是指二氧化碳气体。 研究表明,人类活动导致大气中温室气体浓度增加是20世纪中期以来全球气候变暖的主要原因。那么,二氧化碳气体真的能起到保温作用吗?为了更好地理解二氧化碳的保温作用,学生进行了模拟温室气体影响全球变暖的实验。该实验选取两个密封盒子,一个盒子装有小苏打和白醋,通过反应产生二氧化碳;另一个盒子只装有白醋。通过温度计测量对比两个盒子的温度变化,实验结果验证了二氧化碳等温室气体排放量的增加会导致地球变得越来越热。 那么,目前全球二氧化碳排放的现状如何呢?为了了解大气中温室气体浓度是否还在持续增加,学生研究了不同国家近20年的温室气体排放情况。研究小组分别调查了全球和中国、瑞典、日本、英国等不同国家的排放数据,发现全球大气中的温室气体浓度确实在增加。同时,研究小组发现国家行为与全球气候变化之间存在直接关系。因此,在汇报中,研究小组指出,仅靠某个国家的努力无法有效阻止气候变化和保护生态环境,全球共同体的合作至关重要。 学生查阅了世界气象组织发布的新闻公报,确认2023年为有记录以来最热的一年。共有22个国家级气象站的最高气温突破了历史极值。这使学生思考:我们身边是否也存在同样的趋势? 为了验证这一点,学生利用校园气象站进行实地测量,记录了一个月内每天某一固定时间的气温,并查阅了中国天气网,获取了早于近10年的平均气温。通过分析这些真实数据,学生进一步确认了全球变暖趋势的现实存在,并直观地了解到气候变化与人类活动的关系,深刻认识到低碳生活的重要性。 目前,人类正努力通过各种方式寻找保护地球的方法和途径。五年级的小渔同学思考,作为一名小学生,自己能够做些什么力所能及的事情呢?小渔同学记录了自己在用水、用电、生活用品、出行、食物等方面的消耗,并查阅资料计算了相应的碳排放,估算出自己一天排放77千克二氧化碳,需要种一棵树来抵消这些排放。小渔同学决定从身边小事做起,节约用水、用电,减少一次性物品使用,节约粮食,推行“光盘行动”,收集废品进行循环利用,以及选择绿色出行等。 在活动的最后,学生想到一个问题:我们日常生活的碳排放需要种一棵树来抵消,但种树的过程会受到各种约束,不可能通过种树完全吸收和抵消多余的二氧化碳。那么,大气中多余的二氧化碳应该如何处理呢?为了移除空气中多余的二氧化碳,可以使用碳捕集技术。学生设计了吸收二氧化碳的实验装置并进行了实验,以检验其吸收效果。通过碳捕集技术,可以有效降低大气中最主要的温室气体——二氧化碳的浓度。通过这一实验,学生深刻体会到了碳捕集技术的重要性,并对碳捕集技术的应用以及践行低碳发展理念有了更深入的理解。 活动结束后,学生利用气象站的数据开展了低碳环保宣传活动,向全校师生传播低碳生活理念。他们化身为低碳宣传员,在教室、走廊、楼道、卫生间等公共场所张贴优秀手抄报,宣传低碳理念。此外,学生还利用班会时间进行宣讲,将身边的低碳行为和低碳意识广泛传播,影响更多同学。 在此次科学探究活动中,学生不仅学习了研究性学习的方法和技能,还深入了解了我国坚定走绿色低碳发展道路的相关措施,理解了人类应对气候变化所作出的努力。他们树立了尊重生命、尊重自然、顺应自然、保护自然的理念,并从生活中的点滴行动开始,致力于建设人与自然和谐共生的美丽家园。 参考文献: [1]贾杰,车丽华,董浩伟.基于校园气象站的低碳教育实践[J].环境教育,2025,(07):100-101. 声明:本文所用图片、文字均为转载,如有涉及作品版权问题,请第一时间告知,我们将根据您提供的证明材料确认并立即删除内容。本文内容系作者个人观点,不代表物联网123观点或立场。特别提醒:物联网专业交流群欢迎物联网行业相关的人群加入,同时群内欢迎各路社牛、大咖、前辈加入,群内除了不能发敏感内容、色情内容,以及不太建议多次发送推广内容,其他内容皆可畅聊~——交流QQ群724511126,进群的朋友请备注:姓名-单位-研究方向(无备注请恕不通过),由编辑审核后邀请入群!
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