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1、用心爱心 专心 118号编辑 1 新课程背景下的学生研究性学习对白色污染的研究 一、课题开题报告 主题：生存与发展 课题题目：对白色污染的研究 指导教师：孙丽霞 任立新 课题组成员：刘胜飞、张欣、李佳、江苏凌、孟佳玉、陆春冬、孙建 组长：徐杰 班级：高一 (7) 班 简要背景说明：随着我国塑料工业和食品工业的飞速发展，塑料的使用量越来越大，由于 人们环境意识的淡薄，大量废旧塑料被随意抛弃，所造成的环境污染越来越严重，白色污染现 以成为继大气污染、水污染之后的又一环境公害。 课题研究的目的与意义 1、 通过这次活动，培养了我们对化学等学科的兴趣，使我们能够初步了解白色污染的危 害及对环境的影响。
2、 2、 掌握如何减少白色污染的不良影响，为将来我们热爱的事业打好基础。 3、 通过研究性学习，可以了解科学研究的一般过程，养成严谨求实的科学态度和科学精 神，同时也能拓宽我们的知识面，增长见识，培养我们的交际能力以及书面表达能力。在这次 活动中，我们要发挥我们的主观能动性和开放性思维，交出一份满意的答卷。 主导课程：化学 相关课程：环境科学、政治 活动计划：讨论 查找资料 调查、实验 访问专家 整理资料、结题 （1） 任务分工： 开题报告： 徐 杰 问卷调查： 李 佳 陆春冬 实 验： 刘胜飞 张 新 查找资料： 孟佳玉 姜苏凌 录像摄影： 孙 建 微机操作： 姜苏凌 （2）活动步骤：分 4
3、个阶段实施 阶段 时间（周） 主要任务 阶段目标 一 六月七月 准备开题报告 进行答辩 二 七月九月 调查、实验、 查资料 课题研究 三 十月十一月 访问专家、调查研究 进一步课题研究 四 十一月十二月 汇总、整理交稿 结题报告 （3）访问的专家：校内：化学教师 校外：环保局 （4）活动所需的条件： 图书资料：有关环保资料，有关塑料的资料 实验室（设备）：化学实验室 交通工具： 其他（如计算机上网等）：网上查询相关资料 预期成果：调研报告 用心爱心 专心 118号编辑 2 表达形式：文字、照片、录像 二、对白色污染的研究调研报告 （一）引言 提起白色污染，可能没有人不知道，在我们日常生活中各种
4、各样废弃的塑料袋、一次性餐 盒和农用塑料大棚的薄膜都属于白色污染的范畴。但要是问起它的准确定义来，恐怕就没有几 个人能够说出来了。那么，究竟什么是白色污染呢？所谓白色污染，就是指由聚乙烯、聚苯乙 烯制成的塑料制品在用后被人丢弃而造成的环境污染。它们并不都是白色的，只是由于一次性 塑料饭盒、塑料包装袋这些“典型”大多是白色，这才有了这么一个“美名”。 随着我国塑料工业和食品工业的飞速发展，塑料的使用量越来越大，由于人们环境意识的 淡薄，大量废旧塑料被随意抛弃，所造成的环境污染越来越严重，白色污染现以成为继大气污 染、水污染之后的又一环境公害。 我们认为研究本课题可以培养我们对化学等学科的兴趣，使
5、我们能够初步了解白色污染的 危害及对环境的影响。掌握如何减少白色污染的不良影响，为将来我们热爱的事业打好基础。 通过研究性学习，可以了解科学研究的一般过程，养成严谨求实的科学态度和科学精神，同时 也能拓宽我们的知识面，增长见识，培养我们的交际能力以及书面表达能力。在这次活动中， 我们要发挥我们的主观能动性和开放性思维，交出一份满意的答卷。 选择好课题后，经过小组讨论，听取了指导老师的意见，我们小组将课题分成了四个方面。 （1） 白色污染的危害有哪些？ （2） 白色塑料用户及用量情况。 （3） 国家有关白色污染的政策。 （4） 白色塑料的取代途径。 （二）研究步骤及方法 1、研究的准备阶段 20
6、04 年 5月初，课题小组主要是策划开题报告。在老师的指下，我们研究小组总结了假期 的初步研究资料，撰写了开题报告。另外，我们对小组成员进行明确的分工，并制订了比较详 尽的研究计划。 2、研究实施阶段 （1）资料研究 课题小组到中学图书馆和阅览室，查阅有关白色污染的知识和报道，同时利用业余时间到 各大书店查找有关资料，还利用上网等方式查找有关塑料制品的生产、销售、使用、污染及危 害等资料。 （2）调查研究 我们到县卫生院、通河县第二小学、 通河垃圾站、通河镇内以及江边、郊外等地方进行了 广泛的调查研究。 （3）实验研究 课题小组的成员在指导老师的带领下，来到化学实验室进行了实验研究。 （三）研
7、究结果 经过课题组七个多月的调查研究，所得结论如下： 第一：白色污染，危害知多少？ 1、社会问卷调查表 非常清楚 略知一二 不知道 您知道什么是“白色污染”吗？ 26% 78% 6% 您是否经常使用塑料袋或一次性塑料餐盒？ 经常使用 偶尔使用 不使用 用心爱心 专心 118号编辑 3 43% 55% 2% 非常清楚 略知一二 不知道 您知道它的生产原料吗？ 20% 74% 6% 非常清楚 略知一二 不知道 您知道它对环境造成的危害吗？ 10% 80% 10% 非常清楚 略知一二 不知道 您知道它对身体的害处吗？ 44% 40% 16% 焚烧 仍掉 用土埋 您怎样处理使用过的塑料袋或一次性塑料餐
8、盒呢？ 48% 32% 20% 知道 不知道 - 您知道国家已明令禁止生产这种塑料制品吗？ 60% 40% - 统计发现：所调查的人群中使用非降解发泡塑料的人竟达到了98% ，从不使用的仅占2， 而用户年龄大多在10-35 岁之间，其中学生和个体经营者居多。知道白色发泡塑料对身体有害 的占 84，而使用后的饭盒80% 直接扔掉或焚烧。 2、白色发泡塑料的用户及用量呈逐年增加的趋势 资料显示，目前全球废弃塑料物每年总量达5000 多万吨。美国1987 年为 998 万吨，占城 市固体废弃物的7.3%，到 2000 年已增至1724 万吨；西欧1989 年为 900 万吨， 1995 年为 110
9、0 万吨；日本1979 年为 290 万吨， 1995 年为 750 万吨；中国自90 年代以来，塑料废弃物 “突飞 猛进“，1995 年达 200 万吨。 有趣的是在美国人口数量=0.25185个星期塑料垃圾磅数，足见 塑料废弃物污染的严重。 3、白色发泡塑料对人和环境造成的危害 自然界中长期堆放的废塑料，给鼠类、蚊蝇和细菌提供繁殖的场所，易传染各种疾病。混 在土壤中的废塑料，给农业生产带来极大危害。丢在地面和水体中的废塑料，给生活垃圾的处 理造成困难；添埋则体积大，长期占用土地；堆肥则会污染地下水；焚烧则会释放有害气体， 污染大气。 结合用户、用量情况可以看出，中国至少有上亿人正不同程度地
10、遭受着一次性塑料餐盒的 危害，严重地影响着国民的健康。 第二：白色污染，治理没商量 白色污染像瘟疫一样在世界各国蔓延，已成为世界级的公害，引起世界各国的高度重视， 他们纷纷采取措施进行治理。最初处理废旧塑料包装物的方法是焚烧，但焚烧时会产生有害气 体，污染环境。以后采用填埋的方法，但埋在地下的废旧塑料包装物长期不能自然降解。现在 人们主要采取以下几种方法控制和治理白色污染：一是回收利用，二是减少或禁止使用一次性 难降解的塑料包装物，三是开发并推广使用可降解塑料纸制品等，以取代那些不易降解的塑料 包装物。 第三：白色污染，如何解决？ 通过这一学期的研究，我们对于白色污染有了一定的了解，因此，我们
11、大胆提出以下几点 治理方法： (1) 政府法规的确定与执法力度 用心爱心 专心 118号编辑 4 现在高效能的法制管理成为白色污染治理的对策。主要内容是加强和完善环保立法，控制 和减少使用非降解塑料，以阻止白色污染的扩大。 美国、日本等一些工业发达国家，自1989 年起，通过法律、法规明令限制或禁止使用非降 解的塑料制品。西欧一些国家提出“塑料制品的减量、再利用、 塑料废弃物的回收利用 “的原则。 美国专门成立塑料回收研究中心，并成立100 多个废塑料回收加工公司，回收率为25% 。日本 投入大量人力物力进行废塑料的利用开发。 我国借鉴国外的经验，结合我国国情，提出“回收利用为主，替代为辅，区
12、别对待，综合 防治”的科学决策。自1995 年以来，上海、北京、武汉、广州等10 多个城市相继出台禁止使 用泡沫塑料盒的有关法规。天津已完成“防止白色污染工程可行性报告“。北京以通过 “关于废 弃的一次性塑料餐盒回收利用报告“，要求 “谁生产，谁经销，谁回收”，规定回收率1998 年为 30% ，1999 年为 50% ，2000 年为 60% 。白色污染“大哥大”的铁道部门，自1994 年起就严格加 强管理，目前铁路沿线已有2.9 万千米白色污染得到治理。 (2) 加强环保型快餐盒的开发与推广 尽管全国已经有100 余企业投入了环保型快餐盒的开发，但达标产品不多，且原料上无法 满足巨大的市场
13、需求，在法规日趋完善的同时，产品的质量、种类、外形是否能满足各行各业 的需要呢 ?产品的销售网络是否已经健全了呢?这些都是急需解决的问题。 (3) 公民环保意识的增强 这是一项长远而又极为重要的计划，我们只能说， 环保的意识必须渗透到社会的各个方面， 如平日的教育 ( 尤其是对青少年的教育 ) 以及宣传中去。 （4） 利用科技处理一次性发泡快餐盒 新华网山西频道2 月 16 日电 ，一普通职工十年破解白色污染难题 ，2004 年 2 月 3 日， 中华人民共和国国家知识产权局将一份专利发明证书送到榆次电缆厂退休职工范宸天手中（专 利名称：由废旧发泡聚苯乙烯生产聚苯乙烯类产品的方法；专利号：ZL
14、001025732 ）。得知白色 污染难题被一位山西人攻克，山西大学原环保系主任、硕士生导师范文标激动地对记者说：“只 有初中文化，坚持十年攻关，老范不容易！没有科研经费，最终破解难题，不简单！” 看过以上这段新闻，您有何感想? “如何回收利用它”，这个问题有无数人想过，却似乎始终无法解决。 现在好了，科技，这个人类的福音，又为我们解决了一个难题。现在的问题就是，如何利 用好这项高新技术，建立一个从回收到加工再利用的大规模处理基地，这当然需要一定的时间， 但在人们环保意识逐渐增强的今天，它的诞生必将是一个革命性的创举。 (5) 我们青少年应该自觉遵守 我们青少年应该怎么做： 1、 在现有的禁令
15、还未得到有效的贯彻实施的情况下, 尽量不用或少用一次性餐具; 在逛超市 时可自带购物袋。 2、. 不乱扔白色垃圾 , 提高塑料制品使用率 , 并尽自己所能 , 让别人也少用一次性塑料制品。 最后愿更多有识之士踏上消灭“白色污染”的漫漫征途，共同绘出清洁而又美丽的崭新世 界。 附录一： 几类环保型餐盒的简介 （1) 纸盒 纸是人们最为熟悉的一类材料。“以纸代塑”自然成为了人们最先想到方案。 以纸代塑技术即采用纸浆为原料，在模具中成型、烘干生产一次性餐具。 优点：这种方法制作的餐具因其无毒无害、易回收、可再生利用、可降解等优点而被冠以 “环保产品” 称号，是目前综合评价较好的替代技术。 缺点：从纸
16、的生产使用全过程来评价的话，该技术也有不足之处。一是纸浆的生产需要大 用心爱心 专心 118号编辑 5 量的森林资源，而我国的森林资源有限，大量的砍伐林木造成水土流失，因而不符合我国国情； 另一方面，纸浆在生产时会造成严重的水污染，有的情况下污染程度甚至超过塑料。所以从宏 观上来讲，以纸代塑技术并不能完全消除对环境的污染，只是将餐具对环境的污染提前到了制 作餐盒时对环境的污染而已。再有，纸浆的生产成本高，使得用纸浆生产的纸餐具价格也比较 高，因而以纸代塑也不是完美方案。 （2) 可降解塑料餐盒 此类餐盒的制造原料是可降解塑料，所谓可降解塑料就是在塑料的生产过程中加入一定量 的添加剂，如光敏剂、
17、淀粉等原料。 优点：可降解塑料制品在使用完，并废弃在大自然中暴露三个月后，可由完整的形状分解 成碎片，因而至少在视觉上改善了环境。 缺点：这项技术最大的缺陷是，这些碎片不能继续降解，只不过是由大片变成小片塑料， 不能从根本上胜任消除白色污染的任务。 （3) 植物纤维餐盒 该技术是以植物纤维，例如秸秆、稻草、甘蔗渣等经过破碎得到纤维粉，然后混入一定量 的胶或树脂，再注入到模具中加高压及高温下成型。 优点：利用该技术生产出的产品在降解性方面较好且原材料来源丰富。 缺点：这种技术生产的一次性餐具由于在生产中没有去除纤维色素( 因为要去除色素必须要 采取化学的漂白方法，势必造成水的污染) ，产品的外观
18、颜色不尽人意。 （4) 生物全降解餐盒 生物全降解餐盒是一种比较先进的环保产品。 它以淀粉为主要原料，加入一年生长期植物纤维粉和特殊的添加剂，经过化学和物理方法 处理制成生物全降解快餐盒。 优点：由于淀粉是一种可生物降解天然高分子，在微生物的作用下分解为葡萄糖，最后分 解为水和二氧化碳。此外，与其共混的材料也是全降解材料，因此可以说它对环境没有任何影 响。生产原料淀粉的主要来源，可以是玉米、土豆、红薯、木薯等一年生长期植物。 缺点：生物全降解餐盒也并不是十全十美，例如，生产原料大部分是粮食作物，且有防霉 变等问题尚待解决。 三、过程记录材料 1、 课题活动情况记录 A、 活动目的：调查我县的白
19、色污染情况。 B、 活动时间： 2004 年 7 月 16 日 2004 年 8 月 16 日 C、 活动地点：县卫生院、通河县第二小学门前、 通河垃圾站、通河镇内以及郊外江 边等。 D、 参加活动成员：徐杰、刘胜飞、张欣、李佳、江苏凌、孟佳玉、陆春冬、孙健 E、 活动过程：我们先来到县卫生院，在垃圾角看到有很多丢弃的发泡塑料餐盒的塑 料垃圾袋。又来到二小门前的一个小吃部，看到随处堆放的一次性快餐盒。在通河县镇内、郊 外、江边都有到处堆放的塑料垃圾袋。随之我们又走访了路人。 F、 活动结果：通过这次活动调查，使我们了解了白色污染对环境的危害。达到了预 期的目的。 2、 关于塑料袋、塑料餐盒的实
20、验研究 A、 实验目的：研究白色污染的初步处理方法。 B、 实验者： 刘胜飞、张欣 C、 实验日期： 2004 年 9 月 12 日。 D、 实验地点：一中化学实验室。 E、 实验用品：仪器：试管、试管夹、酒精灯、铁三角、石棉网、坩埚钳、火柴。 用心爱心 专心 118号编辑 6 药品：稀硫酸、 0.1mol/L氢氧化钠、酒精、苯、四氯化碳、废弃塑料袋、塑料餐盒。 F、 指导教师：孙丽霞 任立新 实验一 研究泡沫塑料在酒精、苯、四氯化碳中的溶解性。 取粉碎的泡沫塑料，分别投入装有适量酒精、苯、四氯化碳的试管中，观察现象。 现象：泡沫塑料在溶剂中被完全溶解，并有少量气泡产生。试管中的溶剂呈黏稠状。
21、 结论：白色污染（尤其是聚乙烯类塑料），是可以运用有机溶剂进行初步处理的。 这种处理方法的缺点是：所需的有机溶剂本身就是一种污染物；生成的溶液对水资源 也是一种污染。 实验二 研究泡沫塑料在加热条件下的反应。 在石棉网上放上泡沫塑料一块，并将其置于酒精灯上加热，观察现象。 现象：泡沫塑料在加热过程中产生淡黄色的烟，并散发出刺鼻气味，最后生成油状黏稠液 体( 似硫酸 ) 。它在停止加热后迅速凝固成玻璃状固体。 结论：塑料热稳定性差，受热易分解且放出有污染的气体。 我们认为：这种方法并不是处理白色污染的好方法, 因为它没有最终消除污染。 实验三 研究泡沫塑料的燃烧。 在燃烧匙中放入泡沫塑料，直接点
22、燃，观察现象。 现象：在燃烧过程中产生了大量浓重的、有刺激气味的黑烟 . 泡沫塑料迅速变为黑色液体并 继续燃烧 , 在其中可燃物质燃尽后生成不规则的块状黑色固体。 结论：塑料易燃烧，且放出大量有污染的气体 这种处理方法就是曾经广泛采用的焚烧处理法. 它的缺点很明显 , 那就是对空气污染大 , 处 理不完全。 实验的结果：我们认为本次实验虽然没能找出很好的治理白色污染的办法，但我们却对构 成白色污染的材料有了初步的了解，所以本次实验在一定程度上说是成功的。 3、 专家访谈录 （1）、校内：化学教师 访问者（学生）：刘胜飞、徐杰、孙建 访问日期： 2004 年 10 月 29 日 被访问者：孙喜军
23、 工作单位：通河县第一中学 职务（职称）：校长助理 专业（专长）：化学 地点：教务处 方式：面对面 访问主题：你对白色污染有何看法？ 访问记录：（面对面） 下午 2 点左右，我们来到学校教务处。孙老师正在等我们，我们向他表明了来意。对于此次 访问，孙老师非常热情，诚恳的回答了我们提出的问题。向我们介绍了有关白色污染的危害及解 决办法。 结论：通过访问，使我们更多的了解了白色污染 （2）、校外：环保局 访问者（学生）：刘胜飞、徐杰、孙建、李佳 访问日期： 2004 年 11 月 10 日 被访问者：马洪君 工作单位：环保局 职务（职称）：环境管理股股长 专业（专长）：环境保护及综合治理 用心爱心
24、 专心 118号编辑 7 地点：通河县环境保护局 方式：面对面 访问主题：白色污染的危害及解决办法 访问记录： 下午 3 点左右，我们来到环保局。这次接见我们的是环境管理股股长马洪君。我们向他 表明了来意，对于此次访问，马股长非常热情，他向我们介绍了通河县白色污染状况及正在寻求 解决的办法。 结论：通过这次访问，使我们了解了本县的白色污染情况及政府采取的治理办法。 四、课题组成员心得 陆春冬：一切困难都是暂时的，只要坚持，成功就在眼前。 孙 建：结果并不重要，重要的在于过程。在这次的课题研究中，我更深切的了解到白色污 染对自然的危害。 张 欣： 通过这次课题研究活动，使我感受到化学的乐趣，提高
25、了我的化学实验操作技能， 可为以后的工作积累了经验。最重要的是我们在分析问题、解决问题中找到了团结协作，克服 困难所带给我们的快乐。 孟佳玉：通过这次活动，我懂得了一个集体团结协作的威力，一个人就象水，只有融入大 海才能有所作为。 江苏凌：通过这次课题研究，我更加清楚的了解到什么是白色污染，以及它对环境造成的 危害。我会从我做起，从小事做起，避免白色污染。 刘胜飞：在这次实践中，我明白了要勇敢的面对每一个问题，每一个困难，只有这样才会 使你快乐地走向成功。 李 佳：通过参加这项课题研究，我已经清楚的认识到环境对我们的重要性，一年中只有一 个 6 月 5 日，我更希望每天都是环境保护日。 徐 杰：无论做什么事，都要用心去做，只有这样，才能做的更好。