【教学案例】一次性筷子的利与弊

1 教学主题内容

课程以“一次性筷子的利与弊”为议题，首先引导学生分析并提出9个问题： 南宫体育.

(1)工程技术问题：一次性筷子的生产设备与工艺是怎样的?

(2)化学问题：是否残留二氧化硫?

(3)生物学问题：是否滋生细菌?

(4)数学问题：我国每年一次性筷子的木材消耗量是多少?

(5)物理和工程技术问题：回收后如何再利用?

(6)政策调控问题：一次性筷子如何影响政策的调控?

(7)伦理道德问题：人们是否能接受?

(8)安全问题：是否安全?

(9)综合性问题：一次性筷子利大于弊还是弊大于利?

然后根据问题设置探究一次性筷子的制作，一次性筷子与家用筷子的二氧化硫含量比较，比较一次性筷子和家用筷子的细菌残留量，估算一次性筷子的生产对木材的消耗量，回收再利用使用过的一次性筷子，一次性筷子对国家调控的影响 南宫体育，一次性筷子利大于弊还是弊大于利辩论赛等7个学生活动进行探究，培养学生的科学思维，探究能力，培养学生关注社会的责任意识。

2 教学思想与创新点

议题切实围绕生活中的技术产品一次性筷子为核心，在探究一次性筷子制作的活动中萌生出多个分问题，然后剖析每个分问题所涉及的学科内容，再用所学的学科知识进行活动探究逐个解答分问题，最后针对前边的活动成果提出一个“一次性筷子利与弊”综合性的社会问题，从科学 南宫体育，政策，安全，伦理道德等多个方面深入分析寻找答案，这样的活动设置可以让学生从解决生活中的实际问题入手，围绕着实际问题寻找所需的各科知识进行解答，在探究的过程中又生成新的知识，还可以将新旧知识重新建构解答综合性的社会问题，既借助多学科知识完成对社会性科学议题的学习，又在探究社会性科学议题的活动教学中完成了跨学科的实践。

3 教学目标

(1)在探究一次性筷子的制作活动中了解一次性筷子的制作工艺，从一次性筷子的回收再利用实践活动中提高动手创新能力，感悟劳动创造价值，智慧创造财富 南宫体育。

(2)通过比较一次性筷子与家用筷子的二氧化硫含量 南宫体育，细菌残留量，学会探究实验的设计与实施，能够根据实验结果辨析哪种筷子更安全，提高安全性意识。

(3)通过估算一次性筷子的生产对木材的消耗量，学会借助数据信息解决实际问题 南宫体育。

(4)通过探究一次性筷子对国家政策调控的影响，学会利用思维导图进行证据推理形成信息网，养成严密的逻辑性思维 南宫体育。

(5)通过一次性筷子利弊的辩论赛，各活动中的小组ng体育官网入口地址 南宫体育，成果介绍，提高团队ng体育官网入口地址能力，语言表达能力和思辨能力，通过建构一次性筷子利弊的模型，提高知识的归纳整理与模型建构能力。

4 教学流程

教师引导学生围绕“一次性筷子的利与弊”提出问题并设置具体的活动案例进行探究解答，每个教学案例包括提出问题，活动探究，成果展示，评价等4个阶段，议题引入要根据学生的特点创设合适的教学情境，要与生活和社会密切相关，活动探究是课堂实施的主要阶段，要设置学生喜欢的 南宫体育，可全员参与的，形式多样的活动，成果展示给学生提供了展现自我的平台，能够大大提高学生的自信心，推进活动的开展，也是有效的课堂检测，评价是对学生整个活动表现所做的效果评估，可以帮助教师客观地检测教学效果，包括对学生在活动过程中的各个表现的评估及成果评估，具体教学流程如表1所示。

5 教学实录

工程技术：探究一次性筷子的制作

[提出问题]人们在生活中经常会用到一次性筷子，那一次性筷子是怎样制作的?

[活动探究]

(1)学生观看视频，了解一次性筷子的制作过程。

(2)从视频中搜集信息，归纳整理出不同种一次性筷子的制作步骤。

(3)学生根据整理的信息设计制作“一次性筷子制作流程”的解说图。

(4)排练并录制“一次性筷子制作解说视频”。要求逻辑清晰，表达准确，仪态大方，有创新点。

[成果展示]学生展示一次性筷子制作流程表(表2)及解说图(图1)。

学生解说词：你知道一次性木圆筷子是怎么制作的吗？首先选取木材，加工成长400mm以上、宽20mm、厚7~8mm的木片坯料，用食品级硫磺熏蒸漂白杀菌，再烘干，定尺，磨光，削尖铣花，整理，最后包装便可出厂销售。看来一次性筷子的加工过程很复杂，而且可能有二氧化硫残留，要是有作坊使用便宜的工业硫磺漂白，那就会危害人体。了解到这些，你还会选用一次性筷子吗?

[评价]教师认为学生展示的流程表详细准确，流程图美观简洁要点突出，解说视频能够准确表达制作环节，还进行了减少使用一次性筷子的宣传。教师根据评价表进行评价(表3)。

化学：一次性筷子与家用筷子的二氧化硫含量比较

[提出问题]上节课我们探究了一次性筷子的制作，那么在制作过程中一次性筷子有没有安全隐患?使用一次性筷子到底安全还是不安全?

[活动探究1]了解筷子上的“硫”变化。学生学习到一次性筷子要用硫磺漂白杀菌，那硫磺会不会存在筷子上?学生查阅资料了解到硫磺加热与氧气结合生成二氧化硫，那一次性筷子上会不会有二氧化硫?又该怎么辨认二氧化硫?学生经过小组学习了解到二氧化硫无色、有刺激性气味、密度比空气大，易溶于水，易液化，有漂白性，遇水会生成亚硫酸。

[活动探究2]二氧化硫测定的实验设计与实施。学生根据二氧化硫遇水会生成亚硫酸的特性计划测定比较一次性筷子和家用筷子浸泡液的pH：

(1)将10双家用筷子和10双未使用的一次性筷子分别泡入2个相同的装有等量热水的盆中，浸泡20min。

(2)用2支玻璃棒分别蘸取2盆中的浸泡液滴在试纸上进行检测，再检测未浸泡过筷子的热水pH。

(3)观察颜色，对照比色卡辨认pH。结果发现3个pH基本相同。

学生后来又找到一种二氧化硫检测管试剂进行更精密的操作：

(1)将10双家用筷子和10双未使用的一次性筷子分别泡入2个相同的装有等量热水的盆中，浸泡20min。

(2)拿出2支1.5mL的离心管，贴标签做标记。然后分别滴加2滴检测液A，1滴检测液B，上下摇动，混匀。分别从2盆中提取1mL样品液加入离心管混匀塞盖。

(3)放置5min观察颜色变化，比较2支离心管颜色，并与比色卡对照比较二氧化硫含量，记录结果。

[成果展示]学生发现2种筷子浸泡液与实验前的热水pH基本相同，认为可能是筷子上的“硫”含量很少，用pH试纸直接检测结果不明显。后来用精密的试剂检测发现家用筷子浸泡液无颜色变化，而一次性筷子的浸泡液偏紫色，含有二氧化硫。

[活动探究3]二氧化硫的危害性探讨。学生经过实验发现一次性筷子上有二氧化硫，那使用这样的筷子会有什么危害呢?同学们查阅信息发现二氧化硫遇水生成亚硫酸，有损伤呼吸道、致癌、损害心血管系统的危害；如果与皮肤接触可能发生冻伤，与眼睛接触会造成红肿与疼痛。小组通过开展科学讲堂讲解二氧化硫的危害来告诫大家远离二氧化硫，还根据二氧化硫的刺鼻性特性提出安全使用建议：在使用一次性筷子时可以先用鼻子闻闻，如果有刺鼻性味道，说明二氧化硫含量较高，就要停止使用。

[评价]教师从实验目的、内容、用材、过程、结果及讨论等6个方面对学生进行评价。

生物：比较一次性筷子和家用筷子的细菌残留量

[提出问题]一次性筷子会不会滋生细菌?与家用筷子相比，哪种筷子容易滋生细菌?

[活动探究]学生根据问题思考，商讨出思路：只要测出一次性筷子和家用筷子上残留的细菌数进行比较便可。学生经过学习商讨得出测定细菌数的2条路径：一种是直接采用“ATP荧光细菌检测仪”检测，优点是操作简单，能够迅速出结果。另一种是进行细菌菌落的培养，通过统计细菌菌落数来测算，它需要严格的微生物培养，操作较复杂，需要提前准备无菌培养基，还需要一个无菌操作台。考虑到实验室的条件限制和学生的安全，大家决定采用第一种路径。

在教师引导下制定实验步骤并进行准确操作：

(1)先准备好2种一次性筷子和2种家用筷子各1双。

(2)拿出1支ATP检测试子，涂抹1种一次性筷子的夹菜部位，然后将检测试子扣入长管中摇匀，再把扣住的试子一起插入检测仪，便可看到显示的细菌数，记录结果。

(3)用步骤2中操作分别测试其他3双筷子的细菌数，并记录结果。

(4)比较结果并提出建议。

[成果展示]“比较一次性筷子和家用筷子的残留细菌量”实验报告单。通过实验学生发现包装较好的一次性筷子和干燥的家用筷子细菌含量少；简易包装的一次性筷子和潮湿的家用筷子细菌含量多。建议大家购买一次性筷子要选择正规厂家生产的，家用筷子要放在通风干燥的地方，清洗后要进行杀菌处理。

[评价]教师从实验目的、内容、用材、过程、结果及讨论等6个方面对学生进行评价。

数学：估算一次性筷子的生产对木材的消耗量

[提出问题]据报道，2019年至2021年我国每年生产一次性筷子大约为450亿双，一棵生长10年的大树大约可制成2000双一次性筷子；一棵生长20年的大树大约可制成3500双筷子；一棵生长30年的大树大约可制成5000双筷子。大家算算，我国在2019—2021年3年间每年要消耗掉多少棵大树?

[活动探究]

(1)学生根据给出的数据计算，得出每年生产的450亿双一次性筷子大约需要2250万棵10年树龄的大树，1286万棵20年树龄的大树，900万棵30年树龄的大树。

(2)进一步提问：树木砍了只能做木材使用，而活着的大树还有哪些价值?学生思考后会得出：树木可以进行光ng体育官网入口地址用，吸收二氧化碳，制造氧气；可以进行蒸腾作用参加水循环；还可以防风固沙等。

(3)提问：一个人日常活动状态下产生二氧化碳2877g，而一棵10年树龄的树每天大约吸收0.005t二氧化碳，释放0.004t的氧气。照这样的速度，2250万棵树一年可以吸收多少二氧化碳，制造多少氧气?学生计算得出：吸收二氧化碳4106.25wt(0.005t×365×2250×10000)，制造氧气3285wt(0.004t×365×2250×10000)。

(4)提问：同学们可以再查找信息算算大树还有哪些数据贡献?学生得出：一棵树可储存1辆车行驶16km所排放的污染物，一亩树林可吸收二氧化硫4kg。

[成果展示]学生展示计算过程及结果，发现一次性筷子每年消耗的木材量很大。

[评价]教师对学生的准确数学计算及结论给出肯定性评价。

物理和工程技术：回收再利用使用过的一次性筷子

[提出问题]一次性筷子使用后如何处理?如果废弃会浪费资源还可能污染环境，你有再利用它的好方法吗?

[活动探究]

(1)学生分组商讨回收利用一次性筷子的方法，寻找指导性材料。

(2)学生根据商讨结果分工准备材料。

(3)使用一次性筷子制作的工艺品，有的做灯笼，有的做大桥，还有的做农家小院。

[成果展示]小组展示工艺品(如图2所示)并说明设计意图及制作步骤。

使用一次性筷子做灯笼：①选4根筷子粘好做正方形底座。②选4根筷子粘贴成正方形框架做灯笼顶。③选4根筷子做灯笼支架，两头分别与底座和顶盖贴牢。④在卡纸上绘图或者写字进行装饰。⑤将卡纸粘贴住灯笼的4个墙面和底座，顶面可粘贴卡纸，也可留空。⑥用绳子系住灯笼顶的四角，再用筷子从绳子中间挑起或粘牢，做好灯笼提手。⑦用穗穗挂在灯笼底部作装饰。⑧可在灯笼中间放置蜡烛做灯芯。

我们选用一次性筷子制作农家小院，让久居城市的居民体会田园乐趣。步骤比较简单，就是采用热熔胶把不同长度的一次性筷子小截粘在一起，做成院墙栅栏、秋千、桌椅、凉亭等，再把这些部件搭建在一起即可。

我们通过网络得知有人用6双筷子就能搭建出承重5kg的桥，很是震惊，所以我们也尝试用筷子进行搭建设计能承重的大桥。通过实验发现把筷子巧妙穿插成拱形结构，保证无论哪3个筷子之间都能相互支撑相互施压，这样做出的大桥承重力超乎想象。

[评价]教师根据表3进行评价。

政策：一次性筷子对国家调控的影响

[提出问题]一次性筷子的巨大生产量和使用量影响着社会经济链，大量使用后的一次性筷子何去何从成为一个难题，此时国家的政策调控起了至关重要的作用。教师以一个例子引导学生分析：一次性筷子使用后大量丢弃→垃圾处理难度加大，资源浪费→国家调整税费政策，减少一次性木筷的政策支持；设立回收点，建立回收利用机制。

[活动探究](1)学生根据思考情况找一个切入点，由点及面，由面及网开始思考，构建思维框架。(2)学生设计并绘制思维图。

[成果展示]学生介绍一次性筷子对国家政策影响的思维图(如图3)；说明政策影响图的优点与不足。

综合性(化学、数学、生物、安全、伦理道德)：一次性筷子利大于弊还是弊大于利辩论赛

[提出问题]一次性筷子已成为生活的一部分，它对我们的身体有没有危害?对自然有没有影响?结合之前的探讨，我们组织一场辩论赛权衡利弊，希望在知识的碰撞中找到答案。

[活动探究]

(1)学生自愿分组形成正反两方，商讨每个人辩论的角度和观点。

(2)准备辩论材料，书写要点草稿。

(3)正反两方设计制作辩论宣传报。要求：美观大方，辩题突出，紧扣主题。

(4)开展辩论赛 ①双方代表介绍团队、辩论主题及团队口号。②各辩手陈述观点。如：我方观点是“一次性筷子利大于弊”。理由有：(a)一次性筷子由正规厂家生产，是在国家正规部门严格检测和监督下完成的，可以放心使用。(b)一次性筷子是木材的简单加工，危害系数低，涉及到的化学成分是食品级硫磺，残留到筷子上的二氧化硫含量很低，不会对人体形成威胁。(c)使用后的一次性筷子可以大量回收再利用，比如消毒杀菌后可以再做成纸张订制成书本，提高利用率。(d)一次性筷子能够阻断病菌在人与人饮食链上的传播，在一定程度上保护了人的安全。只要我们取之有度，用之有节，在生产筷子砍伐树木的同时及时培育新苗种树，一次性筷子还是利大于弊的。

如：我方观点是“一次性筷子弊大于利”。首先在制作程序上，一次性筷子要选用木材或者竹子制作，如果厂家为了获得更大的利益选择劣质材料，用廉价的工业硫磺漂白，那残留在筷子上的二氧化硫可能会危害人体。被丢弃的一次性筷子也会因为二氧化硫而破坏环境，可能造成土壤酸化、水质污染。其次对生态环境的影响：人们的便捷式快节奏生活加大了对一次性筷子的使用量，从而加大了对森林木材、竹林的砍伐。一棵生长了20年的大树，仅能制造约3500双筷子。而我们每年要生产约450亿双筷子，消耗林木资源近500万立方米，也就是说我们一年要吃掉1500万棵树!这是一个多么触目惊心的数字，树木是生态系统的生产者，是食物链的起点，如果树木减少了，大家可以想象到后边与它相关的生物都会受到影响(包括人类)。此外树木不仅能够制造丰富的有机物，它还可以涵养水源、防风固沙、吸尘杀菌、调节改善气候。为了人类长久的生存，我们呼吁大家外出用餐自带餐具，减少对一次性筷子的使用。最后，从伦理道德方面讲，筷子起源于夏商，绵延五千年的文化，而一次性筷子做工简单粗糙，会拉低筷子的精致形象，甚至会影响人的食欲。人们对这样的一次性筷子还是有心理抵触的。③自由辩论。④双方派代表总结。⑤辩论后，学生构建一次性筷子的利弊模型。

[成果展示]学生展示一次性筷子利弊模型(见图4)。

[评价]教师根据表3进行评价。