1、學(xué)生研究性學(xué)習(xí)結(jié)題報(bào)告課題名稱：研究消除粉筆粉塵的方法摘要：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。 關(guān)鍵詞：粉筆粉塵 嚴(yán)重污染 吸塵黑板擦 研制一、課題的提出：1 背景粉筆教具是目前教學(xué)的必備工具，用它來傳授知識，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)步和社會的發(fā)展，人類對粉筆 教具的認(rèn)識不斷提高， 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

2、事業(yè)的教師及學(xué)生帶來巨大的危害。根據(jù)全國部分調(diào)研資料顯示，隨著社會進(jìn)步和社會節(jié)奏的加快，教師職 業(yè)病率呈逐年上升的趨勢，職業(yè)病呈現(xiàn)多樣化方向發(fā)展，其中粉塵引起的塵 肺以及各種急慢性呼吸道疾病是中國目前職業(yè)病中最主要， 危害最嚴(yán)重和最 廣泛的一種。中小學(xué)教師呼吸系統(tǒng)慢性病患病率較高，常見為慢性咽炎和聲 帶疾病。由于粉塵中含有致癌物質(zhì)，我國疾病預(yù)防中心資料顯示，我國 3800 萬名專職教師癌癥發(fā)病率占到了全國癌癥總發(fā)病率的 20，為普通群體的 8 倍強(qiáng)。通過系統(tǒng)動(dòng)力模型對教室粉塵的分布及危害作出研究后發(fā)現(xiàn)，在講臺3m的直徑空間內(nèi)，工作環(huán)境競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)

3、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，這樣會造成環(huán)境污染 和生態(tài)的破壞。粉塵對師生呼吸系統(tǒng)包括肺、 上呼吸道的危害以及對其它器官

4、和組織的 危害包括對眼睛、 皮膚、耳朵的危害， 還容易誘發(fā)其它器官的疾病， 如對肝、 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，會與微細(xì)粉筆粉塵相互作用，加劇粉筆粉塵對師生健康的危害。2 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。二、課題研究的內(nèi)容：1 課題資料的收集過程我們 8 個(gè)人一起討論分工， 于蕊和賈瀾去采訪了一

5、些專家和化學(xué)老師對 粉筆粉塵對人們的影響的看法，以及粉筆粉塵中的有害物質(zhì)對人們的危害， 并采納了他們的意見與建議。 剩下的組員一起查閱相關(guān)書籍和通過網(wǎng)絡(luò)來了 解粉筆粉塵對環(huán)境的污染和消除粉筆粉塵的一些方法，大家有的寫論文，有 的把圖片和 word 文檔存在文件夾里，有的打印了資料帶來了相關(guān)的書籍， 分工都很明確，大家也很團(tuán)結(jié)。2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。1、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

6、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。2、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。 我們針對教室講臺前地方狹窄，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

7、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。三、對課題研究進(jìn)行的理論、數(shù)據(jù)等方面的分析1 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

8、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。2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)問題請教蔡老師，并通過與老師討論得到以下解答：1黑板擦的原理。答：現(xiàn)在市場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。2粉筆灰為 什么會 掉落,為什么有一部分會飛 到空氣 中？答:因?yàn)椴?黑板過程中會產(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。3吸塵器原理。答：使吸塵器內(nèi)部

9、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)。4摩擦生熱會不會影響吸引？答：一般情況下不會或影響不大。5粉筆灰會不會被磁化 ?答：因?yàn)椴皇氰F鉆鎳等磁性物質(zhì)，粉筆灰 內(nèi)部像小磁針一樣的東西不容易整齊排列，固不會被磁化。因此從電 磁吸引方面考慮意義不大。四、課題研究的最終結(jié)論及其他成果1基本設(shè)想： 了解基于粉塵污染日益嚴(yán)重，粉塵污染越來越受到人們的關(guān)注，我們進(jìn)行粉 筆灰擴(kuò)散與粉塵污染的研究有關(guān)研究，并對粉塵污染的危害和治理討論. 粉塵污染；粉筆灰擴(kuò) 散粉塵來源;環(huán)境保護(hù) 分析如何防御粉筆灰的危害 現(xiàn)在有許多有關(guān)產(chǎn)品大量涌出但價(jià)格很貴有少許缺陷我們想在這方面有 些突破2活動(dòng)步驟階段主要任務(wù)階段目標(biāo)1、搜集信息資料 查閱資料、采訪專家2、總體構(gòu)思新型黑板擦的設(shè)計(jì)3、設(shè)計(jì)圖紙、采購原料 設(shè)計(jì)圖紙、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)制作材料4、實(shí)驗(yàn)制作資料搜集、元件采購實(shí)驗(yàn)制作5、設(shè)計(jì)報(bào)告6、作品展示與推廣成果展示及推廣應(yīng)用結(jié)論：吸塵粉筆擦有良好的使用前景，應(yīng)該盡快推廣生產(chǎn)使用。六、感悟這次的課題我學(xué)到了很多東西。在這個(gè)小集體中感受到了每一個(gè)人的友情，配合的十分默契。這是我第一次自主行動(dòng)的事，但其收獲卻很大。讓我覺 得同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)是非常重要的。在這次研究課題當(dāng)中，我們常遇到一些麻煩 的事這些問題讓我不知從那里入手，還有寫道理我們根本聽都沒有聽過在困 難面前我曾