中三級︰本港及國家有關減廢的政策及處理固體廢物的資料,從而明白生態安全的重要性。
主題1:珍惜資源 轉廢為能
教學目標
1.認識香港及中國有關減廢的政策
2.認識香港及中國有關減廢的政策
3.認識香港及深圳 有關處理固體廢物的設施
中國有關減廢重點︰
中國在2019年定下建設「無廢城市」的目標。中國的「無廢城市」定義為一個能產生最少的固體廢物量、充分利用資源及安全地處置廢棄物的城市。
《深圳市生活垃圾分類管理條例》
· 2020年9月1日起實施。
· 根據規定,深圳的生活垃圾分為可回收物、廚餘垃圾、有害垃圾及其他垃圾四種。
· 設有罰則,如果任何人未有按規定分類投放生活垃圾,而且拒絕改正,可以被票控50至200元人民幣的罰款,如果不想繳交罰款,部分市民亦可改以參加相關培訓或宣傳等代替。
香港有關減廢重點︰
「塑膠購物袋收費計劃」已在2015年全面於全港零售界實施,所有零售商必須就每個派發的塑膠購物袋向消費者收取至少1蚊。
香港處理固體廢物的設施
1.T‧PARK [源‧區]
2.WEEE‧PARK廢電器電子產品處理及回收設施
3.O‧PARK有機資源回收中心
4.大埔污水處理廠的廚餘、污泥共厭氧消化試驗
深圳處理固體廢物的設施
寶安能源生態園、龍崗能源生態園、南山能源生態園、鹽田能源生態園
T · PARK [源 · 區] 標誌著政府為了社會利益而致力實踐香港「轉廢為能」策略的決心。這座污泥處理設施更展現一個願景,為積極鼓勵並提升市民對廢物管理、資源回收和循環再用建立正面態度。T · PARK [源 · 區] 不僅是一座污泥處理廠,透過其休閒和教育設施,它更是一個學習和體驗香港綠色文化的地方。
中四級︰有關國家及其他地區金屬資源蘊藏量、提取及再循環的資料,促進學生了解資源安全對國家可持續發展的重要性。
化學科課程中的課題︰課題三 金屬 金屬的存在和提取
國家安全教育中相關的學習元素 ︰學生有責任了解人類活動對生態環境的影響和責任,明白可持續發展的需要,明白維護生態安全、資源安全、核安全和新型領域安全的必要性 。
化學科課程中相關的學習元素 ︰老師簡單介紹國家和其他地區的金屬資源藴藏量,然後安排學生透過資料搜集、分組討論和匯報等學習活動,進一步認識更多有關國家和其他地區在金屬資源提取及再循環的現況。另外,學生亦可運用化學知識了解化學對社會、經濟、環境和科技的影響,從而明白維護生態安全和資源安全的必要性
參考影片︰
中五級︰有關國家及其他地區的能源結構和相關的環境污染議題及政策,認識本港及國家在環境保護方面的工作及最新發展。
化學科課程中的課題 ︰課題五 化石燃料和碳化合物
來自化石燃料的烴、各石油餾分的主要用途、使用化石燃料的後果
國家安全教育中相關的學習元素 ︰學生有責任了解人類活動對生態環境的影響和責任,明白可持續發展的需要,明白維護生態安全、資源安全、核安全和新型領域安全的必要性 。
化學科課程中相關的學習元素 ︰學生透過資料搜集、分組討論和匯報等學習活動,認識國家及其他地區的能源結構和相關的環境污染議題及政策,從而讓學生運用化學知識了解化學對社會、經濟、環境和科技的影響,以及明白維護國家生態安全和資源安全的必要性 。
參考影片︰
全球煤炭储量、产量和消费情况复杂,但总体来说,中国是全球最大的煤炭生产国和消费国,其次是印度和美国。 全球煤炭消费主要集中在亚太地区,其中中国占很大比例。
2023年全球煤炭产量为90.96亿吨,比上年增长3.1%。
中国是全球最大的煤炭生产国,产量占全球的51.8%。2023年全球煤炭消费量为164.03艾焦EJ(1 EJ = 1018 J),比上年增长1.6%。 中国是全球最大的煤炭消费国,消费量占全球的56.0%。
巴黎協定(Paris Agreement) 是一項全球性的氣候協議,旨在應對氣候變遷,目標是將全球平均氣溫升幅控制在工業化前水平以上低於2°C,並努力將升溫限制在1.5°C以內。 該協定於2015年12月12日在聯合國氣候變化大會上通過,並於2016年11月4日生效。 巴黎協定是應對氣候變遷的關鍵,它鼓勵各國制定國家自主貢獻(NDCs),並透過透明的報告和審查機制來追蹤進展。
8個學生常見問題
1. 問:化學科與國家安全有什麼關係?
答:化學知識直接涉及國家安全的多個層面,例如:
- 環境安全:化學污染(如重金屬、有毒氣體)可能危害生態與公眾健康。
- 生物安全:生化武器的防範需依賴化學檢測技術。
- 資源安全:能源(如燃料電池)與關鍵材料(如稀土)的研發依賴化學科技。
2. 問:學習化學如何幫助維護國家安全?
答:舉例說明:
- 食品安全:分析添加劑(如防腐劑)是否超標。
- 反恐防爆:識別危險化學品(如硝酸銨)的非法使用。
- 科技自主:半導體材料、電池技術等突破可減少對外依賴。
3. 問:為什麼化學實驗室的安全管理與國安有關?
答:實驗室中的危險化學品(如氰化物、放射性物質)若管理不當,可能被濫用或導致事故,威脅社會安全。嚴格的登記、儲存及使用規範是維護國安的一環。
4. 問:稀土資源為什麼是國家安全議題?
答:稀土(如釹、鐠)是高科技產業(電子、軍工)的關鍵材料。中國是稀土生產大國,確保其合理開採與技術自主,能防止戰略資源被壟斷。
5. 問:化學污染事故如何影響國家安全?
答:案例參考:
- 天津爆炸事故(2015年):危險化學品儲存不當導致重大傷亡,凸顯工業安全與應急管理的重要性。
- 日本水俁病:汞污染引發長期公衛危機,需透過化學法規防範。
6. 問:化學科如何培養學生的國安意識?
答:通過以下方式:
- 實驗安全:強化責任感與規範操作。
- 議題探究:討論能源危機、碳中和等與國家發展的關係。
- 科學倫理:強調研究成果的合法應用(如不協助開發生化武器)。
7. 問:為什麼化學技術自主對國家安全重要?
答:依賴外國技術(如芯片製程中的化學材料)可能被「卡脖子」。自主研發(如國產催化劑、電池材料)能保障經濟與科技安全。
8. 問:學生未來如何通過化學專業貢獻國安?
答:可投身以下領域:
- 環境監測:開發污染物快速檢測技術。
- 新材料研發:替代進口關鍵材料(如高純度硅)。
- 公共衛生:參與疫苗或解毒劑研製。
中國著名化學家
邢其毅(1911–2002)—胰島素合成核心成員
祖籍貴陽,1911年11月24日生於天津,其父為清末翰林。1933年,邢其毅獲得輔仁大學化學系學士學位後赴美進入伊利諾伊大學從事研究工作,及後於1936年獲得該校的博士學位,繼而進入慕尼黑大學繼續深造,期間他進行了蟾蜍毒素的研究和蘆竹鹼的結構與合成。
- 1965年參與全球首例人工合成牛胰島素,震動國際學界。
- *貢獻*:
- 解決多肽合成中的關鍵化學問題,提升中國生物化學國際地位。
- 編寫《基礎有機化學》教材,影響數代學子。
侯德榜(1890–1974)—「中國純碱工業之父」
- 留學美國獲博士學位後,放棄高薪回國,突破西方技術封鎖,研發「侯氏制碱法」(1943年)。
- 貢獻:
- 將食鹽利用率從70%提升至98%,打破歐美對純碱(Na₂CO₃)生產的壟斷。
- 二戰期間支持軍工生產(如火藥製造需大量純碱)。
國安連結:工業自主避免戰略物資受制於人。
張青蓮(1908–2006)—同位素化學奠基人
- 中國首個從事同位素研究的化學家,精確測定原子量數據被國際採用。
貢獻:
- 主持測定銦(In)、銻(Sb)等元素的原子量,為中國爭得國際話語權。
- 參與核工業中的同位素分離技術(如鈾-235)。
國安連結:為「兩彈一星」提供基礎科學支持。
汪猷(1910–1997)—抗生素工業奠基人
- 1950年代領導研發國產青霉素,結束依賴進口的歷史。
貢獻:
- 建立中國首個抗生素生產線,挽救無數生命(如抗美援朝傷員)。
- 推動微生物化學研究。
國安連結:醫療衛生自主關係戰時動員能力。