科学探究汽车尾气对于环境的影响

山东省济南槐荫中学　金振家

本节实验课选题来源于教材，但是实验设计属于自行设计。

本实验主要目的是让学生关注社会，关注环保，利用先进的数字化科学实验仪器进行科学探究；同时，对比常规的实验，让学生感受到科技进步所带来的科学、先进、便利，在实验中让学生形成能力，以便于在其他实验中使数字化理念和方法获得迁移。

本实验包括3个小实验：实验一数字化探究汽车尾气对温室效应的影响；实验二数字化探究汽车尾气对于酸雨的影响；实验三科学探究汽车尾气对于雾霾的影响。

实验一：数字化探究汽车尾气对于酸雨的影响

首先，需要考虑要做两个对比实验：测量蒸馏水的酸碱度（见图1），结果见图4。模拟雨水，向含有蒸馏水的试管中吹气（见图2），使得有较多的二氧化碳溶入，测量该雨水的酸碱度，结果见图 4。然后，收集汽车尾气，考虑人身保护，戴上呼吸面具，再把汽车尾气导入蒸

馏水中（见图3），获得所需样品溶液，盖上塞子，防止氧气参与反应，测量该溶液的酸碱度，结果见图 4。

实验二：数字化探究汽车尾气对温室效应的影响

在探究汽车尾气对于温室效应影响的时候，考虑到汽车尾气可能会对学生身体健康造成影响，让学生戴上呼吸面具，收集尾气于1号瓶中（见图5)；考虑到数字化设备的测量精度高，还可以自动记录温度的变化曲线，采用数字化科学探究设备。为了说明温室效应问题，采用装有空气的空白瓶(2号瓶）对照；为了防止气体的扩散，给集气瓶增加了塞子。测量 1 号瓶、2 号瓶中气体的温度（见图6-1），结果见图6-2。为了进一步探究温室效应在一年四季哪个季节影响最显著，增加了一个利用灯泡模拟太阳烘烤的实验（见图7-1）。将1号、2号瓶烘烤处理，测量瓶中空气温度，结果见图7-2。结果表明，汽车尾气与普通空气冬天温差约0.5℃，模拟夏天温差约0.9℃（见图8），进一步说明汽车尾气造成的温室效应，夏天的影响比冬天更大。