學(xué)數(shù)學(xué)用數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)開題報(bào)告

時(shí)間：2024-06-26 22:15:41 開題報(bào)告我要投稿

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學(xué)數(shù)學(xué)用數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)開題報(bào)告

　　課題名稱：研究消除粉筆粉塵的方法

　　學(xué)生姓名：班級(jí)：高一班

　　同組學(xué)生姓名：

　　指導(dǎo)教師姓名：

　　報(bào)告完成日期：

　　摘要：粉筆粉塵污染在學(xué)校中的污染應(yīng)當(dāng)引起重視，其對(duì)教師和學(xué)生的身體健康產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，如何消除粉筆粉塵污染這個(gè)問題應(yīng)該盡快引起各方面人員的重視。本文闡述研制吸塵黑板擦的原理和工作過程。

　　課題的提出：

　　背景

　　粉筆教具是目前教學(xué)的必備工具，用它來傳授知識(shí)，是最原始和最傳統(tǒng)的主要教學(xué)方法之一，粉筆從其應(yīng)用到現(xiàn)在已有幾千年的歷史，對(duì)人類的教育事業(yè)作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)，隨著歷史的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，人類對(duì)粉筆教具的認(rèn)識(shí)不斷提高，即粉筆給人類教育事業(yè)帶來進(jìn)步和作出巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)，也給從事教育事業(yè)的教師及學(xué)生帶來巨大的危害。

　　通過系統(tǒng)動(dòng)力模型對(duì)教室粉塵的分布及危害作出研究后發(fā)現(xiàn)，在講臺(tái)3m的直徑空間內(nèi)，工作環(huán)境競(jìng)與煉鋼爐前工人受粉塵危害的嚴(yán)重程度極為相似。

　　粉筆從其化學(xué)成分構(gòu)成上來講，主要成份為碳酸鈣(石灰石)和硫酸鈣(石膏)，少量的氧化鈣以及其它少量的金屬元素如鐵、鎘等。以粉筆的化學(xué)酸堿度來看屬于弱堿性物質(zhì)，從其物理性質(zhì)即粉筆在書寫和粉筆擦除過程中其主要化學(xué)成分，濃度、分散度、比重、形態(tài)、硬度、溶解度等來看，在整個(gè)教學(xué)過程中產(chǎn)生大量粉塵，長(zhǎng)時(shí)間飄浮在空氣中，嚴(yán)重污染室內(nèi)空氣，危害師生的身心健康，危害具有現(xiàn)代特征的現(xiàn)代教具如幻燈機(jī)、投影機(jī)、電腦以及實(shí)驗(yàn)室等重要設(shè)備，影響這些設(shè)備的性能，使用質(zhì)量和壽命。同時(shí)由于大量使用必然需要開采大量的石灰石、礦和石膏礦，這樣會(huì)造成環(huán)境污染和生態(tài)的破壞。

　　粉塵對(duì)師生呼吸系統(tǒng)包括肺、上呼吸道的危害以及對(duì)其它器官和組織的危害包括對(duì)眼睛、皮膚、耳朵的危害，還容易誘發(fā)其它器官的疾病，如對(duì)肝、腎、骨、腎臟等組織損害明顯。

　　粉筆粉塵具有較強(qiáng)的吸附能力，很多有害病菌都能吸附在微細(xì)粉塵上而被帶入學(xué)生肺部，從而促成急性和慢性炎癥的發(fā)生，從而引起學(xué)生群體集體感染呼吸道和其它流行病。學(xué)生在聽課過程中，室內(nèi)和細(xì)菌總數(shù)等衛(wèi)生指標(biāo)逐漸惡化，會(huì)與微細(xì)粉筆粉塵相互作用，加劇粉筆粉塵對(duì)師生健康的危害。

　　目的

　　我們之所以研究消除粉筆粉塵的方法，目的是可以減輕粉筆粉塵對(duì)教師、學(xué)生以及其他人的危害，使大家生活在一個(gè)健康的環(huán)境里。

　　課題研究的內(nèi)容：

　　研究方法

　　粉筆粉塵主要是在用黑板擦消除粉筆字的過程中產(chǎn)生，我們主要在粉筆的生產(chǎn)工藝和黑板擦上著手研究消除粉筆粉塵的方法。

　　研究生產(chǎn)無塵粉筆

　　(1)目前：市面上原始粉筆

　　(2)改進(jìn)：原始粉筆的改進(jìn)型為無塵粉筆，是在原始粉筆中加入油脂或聚醇類物質(zhì)作粘合劑，再加入比重較大的原料。

　　(3)好處：使粉筆的比重和體積都增大，不易飛散粉塵。

　　(4)弊端：在實(shí)際應(yīng)用中并不明顯，成本較大，難以推廣。

　　研制吸塵黑板擦

　　(1)目前：普通布制黑板擦

　　(2)改進(jìn)：制作出吸收粉筆粉塵的設(shè)備，由一條導(dǎo)管連接著黑板擦和一個(gè)小型圓形箱體。

　　(3)好處：其功能類似于吸塵器，在擦黑板的同時(shí)機(jī)器啟動(dòng)，使飛散的粉塵大部分不向外擴(kuò)張，將粉塵吸進(jìn)容器內(nèi)，易于收集粉塵。

　　(4)弊端：剛接觸的人使用時(shí)感覺不太靈活方便。

　　我們針對(duì)教室講臺(tái)前地方狹窄，老師、學(xué)生來往頻繁和學(xué)生活潑好動(dòng)等的特點(diǎn)，認(rèn)為研制一種使用靈活、方便，又能消除粉筆粉塵功能的黑板擦，即在現(xiàn)有傳統(tǒng)黑板擦的基礎(chǔ)上做一定改進(jìn)，加入吸塵的功能，解決粉塵向外飛揚(yáng)的問題。我們著手于研究制作吸塵黑板擦來解決粉塵污染的問題。

　　對(duì)課題研究進(jìn)行的理論、數(shù)據(jù)等方面的分析

　　制作吸塵粉筆擦

　　吸塵粉筆擦的制作是由大家共同參與討論及挑選材料完成的。吸塵粉筆擦是在注塑殼體的內(nèi)側(cè)，與殼體兩邊平行鑄有兩棱骨、四塊限位擋板，殼體上端面開有通孔，注塑的板擦固定架的螺桿上端車有螺紋，板擦體鑲嵌在固定架下端面凹槽內(nèi)，固定架位于限位擋板中間，螺桿穿過殼體的通孔與鑲有彈簧的上壓蓋以螺紋連接，毛刷安裝在棱骨的凹槽內(nèi)，收塵片安裝在殼體無棱骨對(duì)應(yīng)的一邊上。防止了塵土的飛揚(yáng)，把粉塵收集到一起。

　　吸塵粉筆擦由于制作成本低廉、使用方便、使用成本低，在學(xué)校中能夠廣泛推廣。使用吸塵粉筆擦能夠有效減少空氣中的粉筆粉塵，凈化教室內(nèi)空氣，有效率達(dá)到80%以上。

　　制作過程中遇到的問題

　　我們就吸塵黑板擦課題研究過程中遇到的幾個(gè)問題請(qǐng)教蔡老師，并通過與老師討論得到以下解答：

　　黑板擦的原理。答：現(xiàn)在市場(chǎng)上已研制出這種黑板擦，但還未能投入使用。原理大致如下：在黑板擦內(nèi)部裝有一小吸塵器，使用時(shí)吸塵器將粉筆灰吸入,并存入內(nèi)部專門收集粉筆灰的容器中，但要定期清理容器。

　　粉筆灰為什么會(huì)掉落,為什么有一部分會(huì)飛到空氣中? 答:因?yàn)椴梁诎暹^程中會(huì)產(chǎn)生風(fēng)，而粉筆灰很輕，因此可以考慮在粉筆灰中加入一些密度較大的物質(zhì)，使粉筆灰往下落，減少飄散到空氣中。

　　吸塵器原理。答：使吸塵器內(nèi)部空氣流速加快，內(nèi)部氣壓小于外界大氣壓，外界大氣壓將粉筆灰壓入吸塵器內(nèi)。

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