日前，華東師範大學附屬四中八年級學生化身未來環境科學家，走進普陀區青少年教育活動中心長風校區綜合實驗室，跟隨同濟大學環境科學與工程學院朱浩晨教授，開展了一場關於水環境與人工智慧創新的探索課程之旅。 通過本次活動，旨在加強學生對節水和環境友好性的認識，了解人工智慧技術在環境科學中的應用，培養創新意識和實驗技能，建立對環境科學的系統理解。
什麼是環境科學？
我們目前面臨的環境挑戰是什麼？
課程伊始，朱老師詳細介紹了人類目前面臨的環境挑戰，包括人口增長對環境的影響、水資源的分布和汙染、碳排放和溫室效應、微塑料的挑戰等。 環境科學作為一門綜合性學科，包括數學、物理、生物、化學、地理等。 通過這些內容的介紹，學生將能夠對環境科學有乙個基本的了解。
引入環境挑戰。
人工智慧創新在環境科學中的應用
隨著人工智慧技術的成熟，人工智慧在環境科學中的應用成為可能，也成為一項重要的技術創新。 通過機器習、影象識別、資料分析等手段，有效優化環境監測、汙染控制和資源利用。 例如，在智慧型交通領域，交通訊號燈的控制可以起到減少汽車尾氣排放的作用。 另乙個例子是利用人工智慧技術分析水樣中的大量資料，實時監測水質，準確識別汙染物型別和濃度，幫助快速應對汙染事件。 除了這兩個例子，朱老師還與同學們分享了多個AI創新案例。
分享 AI 創新案例。
水資源取樣
取樣。 長風校區水資源豐富，可以為學生提供獲取水樣的便利。 同學們都積極推薦自己，最後四同學到戶外組完成樣本採集任務。 從吊繩到河邊打水，再到泥土，四名同學相互配合，圓滿完成了任務。
淨化處理實驗
接下來，六組學生將基於採集到的樣品，模擬淨水處理的“混凝”、“沉澱”和“過濾”過程。
步驟1：實驗裝置和試劑的製備：
1.絮凝劑聚合氯化鋁溶液的製備：溶液濃度為1-5%，即一立方清水，加入藥劑10-50kg溶解。
提示：絮凝劑聚合氯化鋁（PAC）是一種新型的高分子無機聚合物，由鋁離子和氯離子在水中聚合而成。 PAC具有高效的混凝、絮凝、澄清、淨化、脫色等功能，廣泛應用於汙水處理、城市供水、化工材料、紡織、食品、製藥等諸多領域。
2.過濾裝置：濾紙、漏斗、燒杯和玻璃棒是實驗室必不可少的材料，在整個模擬過程中都是必不可少的。
3.防護裝備：戴好護目鏡和手套是進行實驗的基本要求，學生需要養成良好的實驗習。
實驗的。
第 2 步：從水中分離雜質
這一步對整個實驗至關重要，學生需要使用絮凝劑完成混凝-絮凝-沉澱的過程。 絮凝劑的用量和過程中的微妙操作決定了水中雜物的沉降能否有效完成。
實驗的。 在試劑入並充分攪拌後，沉澱過程是乙個漫長的等待過程。 但有時效果不太好，有時用量太大，有時攪拌不夠，有時時間太長。
但最終，奇蹟發生了！
等待降水。 第 3 步：過濾
完成整個實驗還有最後一步！學生將水通過玻璃棒轉移到定性濾紙上，通過定性濾紙過濾掉雜質。 終於，它完成了！
測試完成後，學生們提出了乙個問題：這種水可以喝嗎？答案還不是，如果要改變**類飲用水，還有很多工序需要完成。 那麼具體的流程有哪些呢？學生不妨自己搜尋資訊來尋找答案。
通過這門課程，同學們不僅了解了環保理念和科技創新，還通過實際操作感受到了水處理技術的奧秘。 期望學生今後能夠進一步了解和學習習環境科學知識，為祖國的環境保護做出自己的貢獻。
資料來源：普陀區青少年教育活動中心。
編輯：江天書.
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