光電效應(yīng)教學(xué)設(shè)計

1、 光電效應(yīng)教學(xué)設(shè)計設(shè)計:卞謙團(tuán) 福州第二中學(xué)點(diǎn)評：翁其松福清市教師進(jìn)修校一、概述本課題為普通高中物理選修（3-5）第五章波和粒子第一節(jié)，高三理科班課程,學(xué)時一課時。學(xué)習(xí)光電效應(yīng)現(xiàn)象及其解釋理論光電效應(yīng)方程。本課教材蘊(yùn)含著十分豐富的教學(xué)內(nèi)容：在知識方面，本課作為后牛頓物理兩大支柱之量子理論的入門，涉及到量子物理最基礎(chǔ)的內(nèi)容，也是經(jīng)典物理學(xué)與量子物理學(xué)的重要銜接；同時本節(jié)還有著厚重的物理學(xué)科文化積淀，有物理學(xué)史、科學(xué)方法、辯證唯物主義思想、創(chuàng)新意識等人文精神教育的題材教材在知識陳述上較為淺顯直接，而關(guān)于這些知識的“背景”，則是相當(dāng)豐滿、承賦人文，為實施“科學(xué)的人文教育價值”提供了很大的空間 點(diǎn)評：

2、本課實際上是在光電效應(yīng)的知識講解。卞老師利用多種的教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和求知的欲望。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中體驗和領(lǐng)悟，讓抽象的知識變得直觀與簡單。二、教學(xué)目標(biāo)分析知識和能力:l 了解光電效應(yīng)研究史實了解光子的概念，了解并識別光電效應(yīng)現(xiàn)象 l 能表述光電效應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律，會用光子說解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律l 理解光電效應(yīng)方程的各個物理量的含義及其對光電效應(yīng)的解釋l 了解光電效應(yīng)的應(yīng)用：光電開關(guān)、光電成像、光電池。過程和方法： 經(jīng)歷“探究光電效應(yīng)的規(guī)律”過程，獲得探究活動的體驗 嘗試發(fā)現(xiàn)波動理論面對光電效應(yīng)的規(guī)律遇到的困難 領(lǐng)略“觀察、實驗提出假說實驗驗證新的假說”的物理學(xué)研究正確方法情感態(tài)度和價值觀： 體驗

3、探究自然界規(guī)律的艱辛與喜悅 陶冶崇尚科學(xué)、仰慕科學(xué)家，欣賞物理學(xué)的奇妙與和諧的情愫 學(xué)習(xí)科學(xué)家敢于堅持真理、勇于創(chuàng)新和實事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，培養(yǎng)判斷有關(guān)信息是否科學(xué)的意識點(diǎn)評：卞老師根據(jù)高三年級學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平，通過三維目標(biāo)的實現(xiàn)，特別體現(xiàn)從生活走向物理，從物理走向社會，特別是對研究物理的方法與過程、情感態(tài)度與價值觀的闡述做得非常到位。三、學(xué)習(xí)者特征分析學(xué)生已經(jīng)在3-5第二章學(xué)習(xí)過原子結(jié)構(gòu)和氫原子光譜與能級結(jié)構(gòu)，對原子微觀結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識。知道原子的電離過程本質(zhì)。高三理科班學(xué)生對原子的微觀機(jī)理有一定的興趣，但是，微觀世界的抽象性會成為學(xué)生理解過程的主要障礙。急于求成、重視結(jié)論

4、型陳述、輕視物理探究史實和邏輯推理是不少理科生學(xué)習(xí)原子物理相關(guān)理論的通病，這也是這一部分知識遺忘率高的原因。點(diǎn)評：卞老師對學(xué)習(xí)者特征分析主要分為三個方面：一是學(xué)習(xí)者的知識儲備：如知識基礎(chǔ)，理解能力。另一方面為學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)心態(tài)：有學(xué)習(xí)興趣，但輕過程重結(jié)論。再一個方面是學(xué)習(xí)者的遺忘率來分析。四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計基于教材特點(diǎn)，本案設(shè)計擬采用情境陶冶教學(xué)策略與先行組織者教學(xué)策略相結(jié)合的組合策略。本課總體設(shè)計思想是：課堂教學(xué)以光電效應(yīng)規(guī)律為主線，以其三十年精彩歷程為副線索，通過充分展示圍繞“光電效應(yīng)”所發(fā)生的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、研究規(guī)律、提出假說、實驗驗證這樣一個科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，在科學(xué)過程展示中推出學(xué)科知識，滲透

5、科學(xué)思想方法，借助多媒體課件播放、實驗裝置重現(xiàn)現(xiàn)象及教師解說，著力于撼動青年學(xué)生崇尚科學(xué)的情感，弘揚(yáng)深厚的物理課程文化點(diǎn)評：卞老師通過講述物理學(xué)史激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。再通過展示科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程來講述物理的知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀。用實驗的方式來加深學(xué)生對知識的理解，從而達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)中的三維目標(biāo)。五、教學(xué)資源與工具設(shè)計知識點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)媒體類型媒體內(nèi)容要點(diǎn)教學(xué)作用使用方式所得結(jié)論占用時間媒體來源1了解光電效應(yīng)在物理學(xué)研究史上的地位幻燈圖片圍繞光電效應(yīng)的三個諾貝爾物理學(xué)獎項引起學(xué)生的興趣課前演示，烘托課堂氣氛光電效應(yīng)在物理學(xué)研究史上的地位顯赫。3分鐘互聯(lián)網(wǎng)收集2赫茲發(fā)

6、現(xiàn)光電效應(yīng)幻燈圖片顯示赫茲實驗示意圖吸引學(xué)生注意邊演示、邊講解觀察對于物理發(fā)現(xiàn)的重要性；科學(xué)研究中的“意外”發(fā)現(xiàn)的是給有準(zhǔn)備的人的。3分鐘互聯(lián)網(wǎng)收集3光電效應(yīng)的現(xiàn)象實驗用倫琴射線照射鋅板實驗現(xiàn)象觀察設(shè)疑演示講解實驗現(xiàn)象表明：1、原來不帶電的鋅板，在倫琴射線的照射下帶上正電。2、原來帶正電的鋅板，在倫琴射線的照射下所帶正電電量增加。結(jié)論：鋅板失去電子4分鐘現(xiàn)場演示4P勒納德研究光電效應(yīng)的規(guī)律圖片、實驗P勒納德研究光電效應(yīng)的規(guī)律裝置示意圖、光電效應(yīng)規(guī)律性的實驗演示 用圖示光電效應(yīng)演示儀演示用紅光、藍(lán)光照射鋅板時，不會產(chǎn)生光電流；用玻璃隔斷紫外線時，光電流消失；光電流達(dá)到飽和后，改變電壓，光電流不變

7、，改變?nèi)肷涔鈴?qiáng)度，光電流增大對比初始條件、實驗現(xiàn)象觀察設(shè)疑演示講解由學(xué)生嘗試定性解釋光電效應(yīng)。引發(fā)經(jīng)典派與反經(jīng)典派的小討論。由學(xué)生提出現(xiàn)有理論與觀察事實的矛盾后，教師整理為兩大困難，并以文字顯示引發(fā)疑問：1、光電效應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件是什么？2、光電流的大小與哪些因素有關(guān)？3、光電效應(yīng)現(xiàn)象到底如何解釋？15分鐘自制課件、圖片、現(xiàn)場演示5經(jīng)典波動理論遇到的難題表格經(jīng)典波動理論遇到的難題提出疑問設(shè)疑演示講解經(jīng)典波動理論遇到前所未有的難題，只能用新的理論才能解釋光電效應(yīng)。5分鐘自制課件6利用愛因斯坦光電方程解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象實驗?zāi)M動畫軟件通過微觀重現(xiàn)光電效應(yīng)過程，解釋其原理。增強(qiáng)過程分析講解演示舉例(或

8、學(xué)生討論)任何一種金屬，都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，低于這個頻率的光，無論光強(qiáng)怎樣大，也不能產(chǎn)生光電效應(yīng)。10分鐘互聯(lián)網(wǎng)下載課件點(diǎn)評：卞老師在本節(jié)課中運(yùn)用幻燈圖片、實驗、動畫視頻的課件等多種媒體，充分發(fā)揮了綜合多種媒體的優(yōu)勢。1、通過幻燈圖片講述物理學(xué)史來引入新課，使教學(xué)的更有情境性，對學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)有了很大的作用，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，集中了注意力，讓學(xué)生更好地進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。2、綜合實驗來講述光電效應(yīng)的知識。3、通過動畫視頻把抽象的問題直觀化，提高了教學(xué)效率，使學(xué)生易于理解。六、教學(xué)過程展示光電效應(yīng)的三個諾貝爾物理學(xué)獎項P勒納德研究光

9、電效應(yīng)的規(guī)律A愛因斯坦對光電效應(yīng)的理論解釋光電效應(yīng)的應(yīng)用課堂解題范例學(xué)習(xí)目標(biāo)回顧觀察實驗現(xiàn)象，引發(fā)思考鋅板帶電的原因X光照射鋅板演示光電效應(yīng)現(xiàn)象探究光電效應(yīng)規(guī)律實驗（3個對比實驗）觀察實驗現(xiàn)象，引發(fā)思考引導(dǎo)規(guī)律總結(jié)討論、探究，提出規(guī)律課件輔助分析討論解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象引導(dǎo)、點(diǎn)評密立根精確實驗證實光電效應(yīng)方程引導(dǎo)、點(diǎn)評解題、討論點(diǎn)評教學(xué)實錄（電子幻燈片播放，讓學(xué)生在課前準(zhǔn)備時就對光電效應(yīng)產(chǎn)生極大的關(guān)注，事實上這個手段達(dá)到了很好的效果。）光電效應(yīng)最先由赫茲發(fā)現(xiàn)，他的學(xué)生勒納德對光電效應(yīng)的研究卓有成效并獲1905年諾貝爾物理獎，愛因斯坦提出光子論從理論上成功解決光電效應(yīng)面臨的難題并因此獲1921年諾貝

10、爾物理獎，美國物理學(xué)家密立根通過精確實驗證實了愛因斯坦理論，并獲1923年諾貝爾物理獎光電效應(yīng)的科學(xué)之光經(jīng)眾多物理學(xué)家前赴后繼，三十年努力求索，在物理學(xué)史上成為絢麗奪目的篇章（開始上課）師：十九世紀(jì)末的經(jīng)典物理研究獲得空前的成功：麥克斯維的經(jīng)典電磁理論確立，統(tǒng)一了電場與磁場理論，他所預(yù)言的電磁波被赫茲的實驗證實，光的波動理論也得到空前的成功。但是，正是赫茲的實驗中發(fā)現(xiàn)了一種與光的波動理論不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，后來人們稱之為光電現(xiàn)象，我們今天就要追尋偉人的足跡去了解何謂光電現(xiàn)象，去體會這些科學(xué)家的平凡與不平凡。大家請看實驗：倫琴射線照射鋅板，觀察與鋅板相連的靜電計的指針偏轉(zhuǎn)情況。（倫琴射線管打開）靜電計

11、指針生：（齊）張開了。師：說明靜電計和鋅板生：帶電了。師：用絲綢摩擦過的玻璃棒接觸靜電計生：（齊）張開角度更大了。師：說明靜電計和鋅板帶什么電？生：正電。師：原來電中性的鋅板為什么會帶正電？生：在倫琴射線照射下丟失電子。師：這種在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象就叫作生：光電效應(yīng)。師：光電效應(yīng)中被光照射的物體發(fā)射出來的電子叫生：光電子。師：光電子的定向移動形成的電流叫生：作光電流。（屏幕顯示光電效應(yīng)、光電子、光電流概念）師：剛才我們是通過靜電方法來研究光電效應(yīng)，物理研究史上勒納德卻從光電流的角度對光電效應(yīng)做了很深入的研究，得出了光電效應(yīng)的四條規(guī)律，因此獲得1905年的諾貝爾物理學(xué)獎。追尋勒納德的研

12、究，我們來看看實驗原理。（屏幕顯示電路原理圖，簡介電路圖）生：（觀察，思考）師：勒納德研究的首要任務(wù)是：光電效應(yīng)的條件是什么？講臺上也擺放著一套光電流演示儀，先讓我們帶著這個問題來觀察實驗現(xiàn)象。（紫光燈照射鋅板）生：靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，有光電流產(chǎn)生。師：紫光燈一打開，電流計指針就生：偏轉(zhuǎn)師：用普通玻璃板擋在紫光燈與鋅板之間生：（驚訝）光電流消失了。師：普通的玻璃就可以阻擋紫外線，可見，可見光能否使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)呢？生：不能。師：紫光燈燈光中能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的成分是生：紫外線。師：再仔細(xì)觀察光電流的大小。（改變紫光燈與鋅板之間的距離）生：（驚訝）靠近時，光電流增大；遠(yuǎn)離時，光電流減小。師：

13、用普通玻璃板擋在紫光燈與鋅板之間，把紫光燈緊貼鋅板，有沒有光電流？生：（失望）沒有。師：可見光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)；一定頻率的紫外線可以；倫琴射線也可以。從電磁波普的知識可知，這三者的頻率是依次增加，實驗發(fā)現(xiàn)只有高于一定頻率的電磁波才能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)。即產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件是生：入射光的頻率大于極限頻率。師：或者入射光的波長生：小于極限波長師：知道了光電效應(yīng)產(chǎn)生條件，我們再來關(guān)注它的時效性。實驗中不論是倫琴射線還是紫外線引起鋅板放出光電子都是生：很短的時間內(nèi)就發(fā)生的。 師：更精確的研究表明，光電子發(fā)射經(jīng)過的時間至多為10的負(fù)九次方秒。光電效應(yīng)中的光電子到底從哪里來？生： 原子核外的電子。師

14、：光電效應(yīng)中電子克服原子核對它的吸引所做的功不同，光電子的初動能會有差異，其中最大者叫作光電子的最大初動能?，F(xiàn)在我們通過實驗錄像來總結(jié)影響最大初動能的因素。（實驗錄像）生：（觀察后總結(jié)）光電子的最大初動能與入射光強(qiáng)無關(guān)，只隨入射光的頻率的增大而增大。師：光電子定向移動形成光電流，但是我們知道光電流有強(qiáng)有弱，我們的實驗中就有區(qū)別，讓我們來看看勒納德對光電流強(qiáng)度決定因素的研究結(jié)果。（錄像，教師簡要解釋）（補(bǔ)充：飽和光電流定義）生：通過實驗，我們了解到當(dāng)存在光電流時，飽和光電流強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正相關(guān)關(guān)系師：在勒納德的四個結(jié)論中，我們很顯然的找到了兩個實驗事實用經(jīng)典波動理論不能解釋，同學(xué)們可以嘗試

15、尋找這兩個矛盾。（學(xué)生議論，回答）生：（回答）師：由于光電效應(yīng)的瞬時性和極限頻率的存在不能用經(jīng)典波動理論來解釋，許多物理學(xué)家投入到這項研究中，其中愛因斯坦在量子化概念的基礎(chǔ)上，大膽地提出光子說，在理論上解決了這兩個問題。（普朗克量子說光子說光子說對光電效應(yīng)地解釋光電效應(yīng)方程）（討論回答：為什么存在極限頻率？為什么光電效應(yīng)發(fā)生時間極短？為什么不考慮多個光子能量積累？生：（由多個學(xué)生相互補(bǔ)充回答完畢）師：（對愛因斯坦光電效應(yīng)方程的理解，例題講解）簡介密立根精確實驗證實光電效應(yīng)方程的歷史簡介光電效應(yīng)的重要應(yīng)用光電開關(guān)、光電成像、光電池。（知識點(diǎn)回顧，學(xué)習(xí)目標(biāo)自檢）（課程結(jié)束）點(diǎn)評：通過展示三個諾貝爾

16、物理獎以及講述物理學(xué)史引入新課，讓學(xué)生體會到學(xué)習(xí)物理的樂趣，提高學(xué)生的注意力，為學(xué)習(xí)新課做了最好的準(zhǔn)備。通過實驗復(fù)習(xí)了舊知識，從而為本節(jié)課的知識打下了鋪墊，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的難度。進(jìn)入新課后通過師生的互動，不僅僅是提問的方式，更是通過思維的互動，達(dá)到師生互動的最高境界。通過實驗、錄像、課件以及教師的精心講解，讓學(xué)生明白了光電子的最大初動能、飽和光電流的定義，讓學(xué)生明白產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件以及愛因斯坦的光電效應(yīng)方程等知識。教學(xué)過程的設(shè)計是層層深入，環(huán)環(huán)相扣，通過多種媒體的使用，讓原子物理的枯燥的理論變得直觀易懂，從而實現(xiàn)了教學(xué)效果的最優(yōu)化。整節(jié)課也體現(xiàn)了以學(xué)生這主體，以教

17、師為主導(dǎo)的雙主體的教學(xué)模式，師生在和諧民主的氣氛中進(jìn)行教學(xué)活動，體現(xiàn)了課改中的師生平等，教師是平等中的首席。七、教學(xué)評價設(shè)計學(xué)生學(xué)習(xí)量表與教學(xué)評價量表另附。八、幫助和總結(jié)以下的網(wǎng)址可以提供光電效應(yīng)的相關(guān)資料。光電效應(yīng)的研究近代物理實驗光電效應(yīng)資料你所不知道的數(shù)碼相機(jī)原理第一篇 CCD的奧秘太陽能光電池的工作原理編者按：大地涵藏萬物，孕育生命，被譽(yù)為人類的母親。但是，近年來，伴隨我國工業(yè)化的快速發(fā)展，大地不斷遭到各種污染的傷害。僅僅因土壤污染防治不足、環(huán)境監(jiān)管乏力，導(dǎo)致的食品藥品安全事件就頻頻發(fā)生，2008年以來，全國已發(fā)生百余起重大污染事故。目前我國大地污染現(xiàn)狀嚴(yán)峻，成因十分復(fù)雜，形成令人扼腕

18、的“大地之殤”。經(jīng)濟(jì)參考報以此為主題，探尋大地污染背后所觸及的我國農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市化進(jìn)程中關(guān)于生存與發(fā)展的一系列深層矛盾與兩難抉擇，并以“大地之殤”系列報道的形式在“深度”版推出，敬請關(guān)注。大地之殤一黑土地之悲占全國糧食總產(chǎn)五分之一的東北黑土區(qū)是我國最重要的商品糧基地，但一個并不為多數(shù)人了解的嚴(yán)峻事實是，支撐糧食產(chǎn)量的黑土層卻在過去半個多世紀(jì)里減少了50%，并在繼續(xù)變薄，幾百年才形成一厘米的黑土層正以每年近一厘米的速度消失。照此速度，部分黑土層或?qū)⒃趲资旰笙ТM，東北這一中國最大糧倉的產(chǎn)能也將遭受無法挽回的損失。記者 孫彬 管建濤 連振祥 吉哲鵬 婁辰 李松南京 哈爾濱 蘭州 昆明 濟(jì)南

19、重慶報道毒土：GDP至上的惡果當(dāng)前，我國土壤污染出現(xiàn)了有毒化工和重金屬污染由工業(yè)向農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移、由城區(qū)向農(nóng)村轉(zhuǎn)移、由地表向地下轉(zhuǎn)移、由上游向下游轉(zhuǎn)移、由水土污染向食品鏈轉(zhuǎn)移的趨勢，逐步積累的污染正在演變成污染事故的頻繁爆發(fā)。日益加劇的污染趨勢可能還要持續(xù)30年“目前，我國土壤污染呈日趨加劇的態(tài)勢，防治形勢十分嚴(yán)峻?！倍嗄陙?，中國土壤學(xué)會副理事長、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究員張維理教授一直關(guān)注我國土壤污染問題“我國土壤污染呈現(xiàn)一種十分復(fù)雜的特點(diǎn)，呈現(xiàn)新老污染物并存、無機(jī)有機(jī)污染混合的局面?！薄艾F(xiàn)在我國土壤污染比各國都要嚴(yán)重，日益加劇的污染趨勢可能還要持續(xù)30年?！敝袊寥缹W(xué)專家，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授潘根興告訴經(jīng)

20、濟(jì)參考報記者，這些污染包括隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益普遍的重金屬污染、以點(diǎn)狀為主的化工污染、塑料電子廢棄物污染及農(nóng)業(yè)污染等。國土資源部統(tǒng)計表明，目前全國耕種土地面積的10%以上已受重金屬污染。環(huán)保部南京環(huán)科所研究員單艷紅說，華南部分城市約有一半的耕地遭受鎘、砷、汞等有毒重金屬和石油類有機(jī)物污染；長三角有的城市連片的農(nóng)田受多種重金屬污染，致使10%的土壤基本喪失生產(chǎn)力，成為“毒土”。農(nóng)藥化肥污染同樣嚴(yán)重。張維理說，我國農(nóng)藥使用量達(dá)130萬噸，是世界平均水平的2.5倍。黑龍江農(nóng)業(yè)監(jiān)測站杜桂德站長說：“目前，農(nóng)藥和化肥的實際利用率不到30%，其余70%以上都污染環(huán)境了?！痹颇限r(nóng)業(yè)大學(xué)測算，每年大量使用的農(nóng)藥僅有

21、0.1%左右可以作用于目標(biāo)病蟲，99.9%的農(nóng)藥則進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，造成大量土壤重金屬、激素的有機(jī)污染?！安粌H污染加重，而且還在轉(zhuǎn)移擴(kuò)散?！迸烁d說，當(dāng)前，我國土壤污染還出現(xiàn)了有毒化工和重金屬污染由工業(yè)向農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移、由城區(qū)向農(nóng)村轉(zhuǎn)移、由地表向地下轉(zhuǎn)移、由上游向下游轉(zhuǎn)移、由水土污染向食品鏈轉(zhuǎn)移的趨勢，逐步積累的污染正在演變成污染事故的頻繁爆發(fā)。2008年以來，全國已發(fā)生百余起重大污染事故，包括砷、鎘、鉛等重金屬污染事故達(dá)30多起。其中瀏陽鎘污染事件不僅污染了廠區(qū)周邊的農(nóng)田和林地，還造成2人死亡，500余人鎘超標(biāo)。頻繁爆發(fā)的污染事故損失慘重，不僅增加了環(huán)境保護(hù)治理成本，也使社會穩(wěn)定成本大增，而土壤污染修

22、復(fù)所需的費(fèi)用更是天價。常州農(nóng)藥廠土壤修復(fù)需2億元，無錫胡埭電鍍廠重金屬鉻污染修復(fù)費(fèi)用890萬元，蘇州化工廠需數(shù)億至數(shù)十億元。每年因土壤污染致糧食減產(chǎn)100億公斤污染的加劇導(dǎo)致土壤中的有益菌大量減少，土壤質(zhì)量下降，自凈能力減弱，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量與品質(zhì)，危害人體健康，甚至出現(xiàn)環(huán)境報復(fù)風(fēng)險。潘根興教授說“許多土壤污染地區(qū)已超過土壤的自凈能力，沒有外來的治理干預(yù)，千百年后土壤也無法自凈，有的地塊永遠(yuǎn)都無法自凈，甚至出現(xiàn)環(huán)境報復(fù)?！币皇巧鷳B(tài)關(guān)系失衡，引起生態(tài)環(huán)境惡化。中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所在長江三角洲等地調(diào)查的主要農(nóng)產(chǎn)品，農(nóng)藥殘留超標(biāo)率高達(dá)16%以上，致使稻田生物多樣性不斷減少，系統(tǒng)穩(wěn)定性不斷降

23、低。“吃土吐土，凈化土壤，作為土壤的義工，蚯蚓的存在是土壤重要的環(huán)境指標(biāo)，對土壤具有重大意義?！绷钆烁d教授憂心的是，現(xiàn)在，土壤中的蚯蚓、土鱉及各種有益菌等大量消失，農(nóng)作物害蟲的天敵青蛙的數(shù)量大減，自然生態(tài)面臨危機(jī)。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授周江鴻等人在湖北、安徽等地的農(nóng)田里發(fā)現(xiàn)，殺蟲劑的使用對稻田節(jié)肢動物物種有損害作用，使得稻田天敵和害蟲的平衡關(guān)系被打破。二是土壤質(zhì)量下降，使農(nóng)作物減產(chǎn)降質(zhì)。重金屬污染的增加，農(nóng)藥、化肥的大量使用，造成土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，土壤板結(jié)，導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與品質(zhì)下降。農(nóng)業(yè)部全國農(nóng)技推廣中心高級農(nóng)藝師陳志群認(rèn)為，由于農(nóng)藥、化肥和工業(yè)導(dǎo)致的土壤污染，我國糧食每年因此減產(chǎn)100億公斤

24、。環(huán)保部門估算，全國每年因重金屬污染的糧食高達(dá)1200萬噸，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。三是重金屬病開始出現(xiàn)，人們身體健康和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅。汞、鎘、鉛、鉻、砷五種重金屬被稱為重金屬的“五毒”，對人有致命的危害。蘇州環(huán)境科學(xué)研究所所長楊積德說“這些污染嚴(yán)重影響兒童發(fā)育，使人致病、致癌，危及人體生命健康?！鄙鲜兰o(jì)70年代，日本曾出現(xiàn)“痛痛病”，是鎘對人類生活環(huán)境的污染而引起的，影響面很廣，受害者眾多，所以被公認(rèn)為是“公害病”。潘根興教授在全國各地市場上進(jìn)行的調(diào)查也顯示，約有10%的大米存在重金屬鎘超標(biāo)。他說：“這些鎘米對自產(chǎn)自食的農(nóng)民來說無疑是致命的風(fēng)險。”令人擔(dān)憂的是，一些“痛

25、痛病”初期癥狀已開始在我國南方部分地區(qū)出現(xiàn)“土壤污染導(dǎo)致的疾病將嚴(yán)重威脅人類健康和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，最終危害中華民族的子孫未來?！薄皩幵付舅酪惨狦DP”？產(chǎn)業(yè)模式亟待反思土壤污染如隱形“殺手”，難以察覺卻可能直接危害人體健康，特別是重金屬在蔬菜、糧食中的累積，將處于食物鏈頂端的人類置于危險境地，甚至產(chǎn)生環(huán)境報復(fù)。“土壤污染的加劇原因有天災(zāi)，但更多是人禍，不科學(xué)的發(fā)展是環(huán)境惡化的主要原因?！蹦暇┺r(nóng)業(yè)大學(xué)教授潘根興認(rèn)為，土壤污染主要一來自礦山采冶、工業(yè)“三廢”、污灌、固廢堆放等，基本上都屬于人為因素，表明近年來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式亟待反思。當(dāng)前，令人憂心的是各地以追求G D P為核心的政績觀，不科學(xué)的產(chǎn)業(yè)

26、發(fā)展模式和大量違法排污、超量排污。記者在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，一些地方發(fā)展心切，抱著“寧愿毒死也要G D P”的心態(tài)，有意無意地忽視環(huán)境保護(hù)，導(dǎo)致“引進(jìn)企業(yè)就是引進(jìn)污染，發(fā)展經(jīng)濟(jì)就是破壞環(huán)境”的惡果。面對企業(yè)違法排污，一些地方政府成為企業(yè)的保護(hù)傘，通過變通政策打擦邊球，甚至開綠燈，最終大事化小，小事化了。保護(hù)環(huán)境不被污染，是各級政府的法定職責(zé)。污染事件暴露了各地環(huán)保意識薄弱，政府監(jiān)督缺失，是整個社會的恥辱?！安粩喟l(fā)生的污染事件告訴人們，缺乏對自然環(huán)境的敬畏與呵護(hù)，對公共利益和公眾生命漠不關(guān)心，暴露出企業(yè)環(huán)境意識薄弱和地方政府責(zé)任缺失?！苯K省小康發(fā)展研究中心主任、江蘇省委黨校教授馮治指出，必須反思高歌猛

27、進(jìn)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，真正落實轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的政策，實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。黑土層流失 危及中國最大糧倉黑土層變薄，是指黑土地的有效耕層變薄，直接導(dǎo)致支撐糧食產(chǎn)能的有機(jī)質(zhì)含量降低，土壤肥力下降。然而，農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步和高產(chǎn)作物增加作用下的糧食增產(chǎn)，在一定程度上“掩蓋”了黑土層日漸變薄、耕地質(zhì)量下降的嚴(yán)峻現(xiàn)實，導(dǎo)致農(nóng)民和相關(guān)部門放松對耕地質(zhì)量的保護(hù)。有關(guān)專家建議，應(yīng)盡早完善耕地質(zhì)量建設(shè)法規(guī)，擴(kuò)大保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用，用最小代價守住我國最大“糧倉”的產(chǎn)糧之本?！耙粌珊谕翐Q二兩油”的日子再不會有了“以前挖兩鍬深還是黑土，現(xiàn)在一鍬后就基本看不到了?！焙邶埥∫捞m縣三道崗鎮(zhèn)三道崗村農(nóng)民程先粟從自己地里抓起一把黑土，

28、“你瞅瞅，黑土都不太黑了，一兩黑土換二兩油的日子再也不會有了?！弊鳛槭澜缛蠛谕羺^(qū)之一，東北黑土區(qū)總面積約3523.3萬公頃，分布在黑龍江、吉林、遼寧省和內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)，糧食年產(chǎn)量約占全國五分之一，是我國重要的玉米、粳稻等商品糧供應(yīng)地，糧食商品量、調(diào)出量均居全國首位。由中國科學(xué)院、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等院所專家聯(lián)合調(diào)研形成的“東北黑土資源利用現(xiàn)狀及發(fā)展戰(zhàn)略研究”指出，東北黑土地初墾時黑土厚度一般在60至80厘米，開墾20年的黑土層則減至60至70厘米，開墾70至80年的黑土層只剩下20至30厘米?！敖▏跗?，黑龍江省黑土層大都一米多厚，現(xiàn)在找半米深的都難了，水土流失嚴(yán)重地區(qū)只剩下表

29、皮薄薄一層，顏色也由黑變黃?！焙邶埥⊥练使芾碚菊鹃L胡瑞軒有些感慨，形成1厘米的熟化黑土層大約需要50年，半米就得上千年，而現(xiàn)在東北黑土區(qū)平均每年流失0.3至1厘米的黑土層。有專家擔(dān)心，“如果不及早治理，部分黑土層或?qū)⒃趲资旰笙ТM?！薄昂谕翆幼儽?，就是指黑土地的有效耕層變薄，直接導(dǎo)致支撐糧食產(chǎn)能的有機(jī)質(zhì)含量降低，土壤肥力下降。”中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員韓曉增斷言，這勢必影響我國糧食安全。黑龍江省土肥管理站對肇東、訥河等縣市區(qū)的耕地檢測顯示，從1982年第二次土壤普查到2007年的25年間，耕地土壤有機(jī)質(zhì)已相對下降兩成，嚴(yán)重地區(qū)下降六成。地越來越?jīng)]勁兒，想增產(chǎn)就得大量用化肥。最近幾年，45歲的張艷峰感覺自家水稻田患上了“化肥依賴癥”。老張是吉林省前郭縣平鳳鄉(xiāng)黑崗子村農(nóng)民，“10年前一畝水稻就用60多斤