第四單元跨學(xué)科實(shí)踐3水質(zhì)檢測及自制凈水器教學(xué)設(shè)計(jì) -2024-2025學(xué)年九年級化學(xué)人教版（2024）上冊

第四單元跨學(xué)科實(shí)踐3水質(zhì)檢測及自制凈水器教學(xué)設(shè)計(jì)---2024--2025學(xué)年九年級化學(xué)人教版（2024）上冊授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時間設(shè)計(jì)思路本課程以九年級化學(xué)人教版（2024）上冊第四單元“跨學(xué)科實(shí)踐3水質(zhì)檢測及自制凈水器”為主題，結(jié)合實(shí)際生活情境，引導(dǎo)學(xué)生通過水質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)，掌握化學(xué)知識與技能，同時培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和創(chuàng)新精神。課程內(nèi)容與課本緊密關(guān)聯(lián)，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，旨在提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究、環(huán)境保護(hù)和工程實(shí)踐的核心素養(yǎng)。學(xué)生將通過水質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)，學(xué)會運(yùn)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作能力；通過自制凈水器的設(shè)計(jì)與制作，提升創(chuàng)新思維和解決問題的能力；同時，培養(yǎng)學(xué)生對水資源保護(hù)的意識，樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.水質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)的操作步驟及注意事項(xiàng)。

2.自制凈水器的原理及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

難點(diǎn)：

1.水質(zhì)檢測中化學(xué)試劑的正確使用和數(shù)據(jù)處理。

2.凈水器材料的選取和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

解決辦法：

1.通過示范實(shí)驗(yàn)和步驟分解，幫助學(xué)生掌握水質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)的操作要領(lǐng)。

2.引導(dǎo)學(xué)生通過小組討論和合作學(xué)習(xí)，共同解決化學(xué)試劑使用和數(shù)據(jù)處理的問題。

3.針對凈水器設(shè)計(jì)，提供材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的參考案例，鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。教學(xué)方法與策略1.采用講授法結(jié)合實(shí)驗(yàn)演示，確保學(xué)生理解水質(zhì)檢測原理和自制凈水器的設(shè)計(jì)思路。

2.通過小組合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中探究水質(zhì)檢測方法，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.運(yùn)用項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并制作凈水器，提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

4.利用多媒體展示水質(zhì)污染案例，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。

5.設(shè)計(jì)角色扮演活動，讓學(xué)生模擬水質(zhì)檢測工程師，提升學(xué)生的職業(yè)認(rèn)知。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對水質(zhì)檢測及自制凈水器的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道水的重要性嗎？如果水源受到污染，會對我們的生活造成什么影響？”

展示一些關(guān)于水污染的圖片或視頻片段，讓學(xué)生直觀感受到水污染的嚴(yán)重性。

簡短介紹水質(zhì)檢測及自制凈水器的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.水質(zhì)檢測及自制凈水器基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解水質(zhì)檢測及自制凈水器的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解水質(zhì)檢測的定義，包括其主要檢測指標(biāo)和目的。

詳細(xì)介紹水質(zhì)檢測的組成部分，如采樣、分析、結(jié)果記錄等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.水質(zhì)檢測及自制凈水器案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解水質(zhì)檢測及自制凈水器的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的水質(zhì)污染案例進(jìn)行分析，如工業(yè)廢水排放、農(nóng)業(yè)用藥殘留等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解水質(zhì)污染的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用水質(zhì)檢測及自制凈水器解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與水質(zhì)檢測及自制凈水器相關(guān)的問題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該問題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對水質(zhì)檢測及自制凈水器的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括問題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)水質(zhì)檢測及自制凈水器的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括水質(zhì)檢測的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)水質(zhì)檢測及自制凈水器在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用相關(guān)知識。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個簡單的自制凈水器，并撰寫一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，記錄實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果。

要求學(xué)生在課后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并在下節(jié)課分享實(shí)驗(yàn)心得和成果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

-學(xué)生能夠熟練掌握水質(zhì)檢測的基本原理和方法，了解各類水質(zhì)檢測指標(biāo)的意義和檢測方法。

-學(xué)生掌握了自制凈水器的原理，包括物理過濾、化學(xué)處理等凈水方法，以及凈水器的設(shè)計(jì)和制作過程。

2.技能提升：

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作，提高了實(shí)驗(yàn)技能，包括采樣、滴定、過濾等化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作。

-學(xué)生學(xué)會了使用化學(xué)試劑和儀器，提高了實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性和安全性。

3.思維發(fā)展：

-學(xué)生在分析水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)和自制凈水器效果時，培養(yǎng)了邏輯思維和批判性思維能力。

-學(xué)生通過小組討論和項(xiàng)目合作，提升了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。

4.環(huán)保意識：

-學(xué)生通過學(xué)習(xí)水質(zhì)污染和凈水技術(shù)，增強(qiáng)了環(huán)保意識，認(rèn)識到水資源保護(hù)的重要性。

-學(xué)生能夠提出減少水污染和節(jié)約用水的具體措施，并將其應(yīng)用于日常生活。

5.創(chuàng)新能力：

-學(xué)生在自制凈水器的制作過程中，發(fā)揮了自己的創(chuàng)新思維，設(shè)計(jì)出具有實(shí)用性的凈水器模型。

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識與其他學(xué)科知識相結(jié)合，提出跨學(xué)科解決問題的方案。

6.實(shí)踐能力：

-學(xué)生通過實(shí)際操作，將理論知識轉(zhuǎn)化為實(shí)踐技能，提高了動手能力和解決問題的能力。

-學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，解決實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題。

7.價值觀培養(yǎng)：

-學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，形成了尊重科學(xué)、追求真理的價值觀。

-學(xué)生樹立了社會責(zé)任感，愿意為保護(hù)水資源和環(huán)境做出貢獻(xiàn)。板書設(shè)計(jì)①水質(zhì)檢測原理

-水質(zhì)檢測的定義

-檢測指標(biāo)：pH值、溶解氧、重金屬含量等

-檢測方法：物理法、化學(xué)法、生物法

②自制凈水器原理

-凈水原理：物理過濾、化學(xué)處理、生物處理

-凈水材料：活性炭、石英砂、聚丙烯纖維等

-凈水器結(jié)構(gòu)：入口、過濾層、凈化層、出口

③實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)

-實(shí)驗(yàn)步驟：采樣、預(yù)處理、檢測、數(shù)據(jù)分析

-注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)安全、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范

④案例分析

-案例一：工業(yè)廢水處理

-案例二：農(nóng)業(yè)用水污染

-案例三：城市生活污水凈化

⑤學(xué)生討論要點(diǎn)

-水污染的來源與危害

-凈水技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

-生活中的節(jié)水措施

⑥總結(jié)與展望

-水質(zhì)檢測及自制凈水器的重要性

-未來水資源保護(hù)與凈化的挑戰(zhàn)與機(jī)遇典型例題講解1.例題：某河流某日的水樣pH值為6.5，問該水樣是否為酸性？如果需要調(diào)整至中性，應(yīng)加入哪種化學(xué)物質(zhì)？

答案：該水樣為酸性。為調(diào)整至中性，應(yīng)加入堿性物質(zhì)，如氫氧化鈉（NaOH）或碳酸鈉（Na2CO3）。

2.例題：在自制凈水器中，活性炭層的主要作用是什么？

答案：活性炭層的主要作用是吸附水中的有機(jī)物、異味、色素等雜質(zhì)，提高水質(zhì)。

3.例題：以下哪種情況會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化？

A.工業(yè)廢水排放

B.農(nóng)業(yè)化肥使用過量

C.城市生活污水排放

D.以上都是

答案：D。工業(yè)廢水排放、農(nóng)業(yè)化肥使用過量、城市生活污水排放都可能導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。

4.例題：某河流的水樣檢測結(jié)果顯示，其溶解氧含量為5mg/L，問該河流的水質(zhì)狀況如何？

答案：該河流的水質(zhì)狀況較差。一般來說，溶解氧含量低于5mg/L的水體，其生物生存條件較差。

5.例題：在水質(zhì)檢測中，為什么要進(jìn)行水樣的預(yù)處理？

答案：進(jìn)行水樣預(yù)處理是為了去除水中的懸浮物、油脂等雜質(zhì)，確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

6.例題：以下哪種化學(xué)物質(zhì)可以用于檢測水中的重金屬離子？

A.醋酸鉛

B.氫氧化鈉

C.硫酸銅

D.氯化鈉

答案：A。醋酸鉛可以與水中的重金屬離子形成沉淀，從而檢測出重金屬含量。

7.例題：在自制凈水器中，過濾層的作用是什么？

答案：過濾層的作用是去除水中的懸浮物、泥沙等顆粒物，保證后續(xù)凈化層的有效作用。

8.例題：以下哪種措施可以有效減少水污染？

A.加強(qiáng)工業(yè)廢水處理

B.推廣使用環(huán)保型化肥

C.提高城市污水處理能力

D.以上都是

答案：D。加強(qiáng)工業(yè)廢水處理、推廣使用環(huán)保型化肥、提高城市污水處理能力都是有效減少水污染的措施。課堂1.課堂評價：

（1）提問與回答：

-通過提問檢查學(xué)生對水質(zhì)檢測及自制凈水器知識的掌握程度。

-觀察學(xué)生在回答問題時是否能準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

-評估學(xué)生的邏輯思維能力和對知識的運(yùn)用能力。

（2）觀察與反饋：

-觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的規(guī)范性和準(zhǔn)確性。

-關(guān)注學(xué)生在小組討論中的參與度和合作精神。

-對學(xué)生的表現(xiàn)給予及時反饋，鼓勵其積極參與課堂活動。

（3）測試與評估：

-定期進(jìn)行課堂小測驗(yàn)，檢驗(yàn)學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用能力。

-通過測試了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和存在的問題，及時調(diào)整教學(xué)策略。

2.作業(yè)評價：

（1）作業(yè)批改：

-對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，確保作業(yè)的準(zhǔn)確性和完整性。

-重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生在水質(zhì)檢測及自制凈水器設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新思維和實(shí)際操作能力。

（2）作業(yè)點(diǎn)評：

-對學(xué)生的作業(yè)給予具體、詳細(xì)的點(diǎn)評，指出優(yōu)點(diǎn)和不足。

-鼓勵學(xué)生在作業(yè)中提出問題，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

（3）作業(yè)反饋：

-及時將作業(yè)反饋給學(xué)生，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)效果。

-鼓勵學(xué)生在反饋基礎(chǔ)上，對作業(yè)進(jìn)行修改和完善。

3.課堂互動與評價：

（1）小組討論：

-觀察學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，包括發(fā)言次數(shù)、觀點(diǎn)質(zhì)量、合作精神等。

-鼓勵學(xué)生積極參與討論，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

（2）角色扮演：

-評估學(xué)生在角色扮演中的表現(xiàn)，包括角色理解、語言表達(dá)、情感投入等。

-鼓勵學(xué)生在角色扮演中發(fā)揮創(chuàng)造力，提高實(shí)踐能力。

（3）實(shí)驗(yàn)操作：

-觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的規(guī)范性、準(zhǔn)確性和安全性。

-鼓勵學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中勇于嘗試，培養(yǎng)實(shí)踐能力。

4.課堂總結(jié)與評價：

（1）課堂總結(jié)：

-對本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

-鼓勵學(xué)生在課后復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識。

（2）評價反饋：

-對學(xué)生的課堂表現(xiàn)進(jìn)行評價，指出優(yōu)點(diǎn)和不足。

-鼓勵學(xué)生樹立信心，繼續(xù)努力提高。

（3）課后跟蹤：

-通過課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方式，跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

-對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題給予指導(dǎo)和幫助。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.結(jié)合生活實(shí)際，通過水質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身感受化學(xué)知識在生活中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。

2.采用項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法，引導(dǎo)學(xué)生自主探究、合作學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.部分學(xué)生對水質(zhì)檢測的實(shí)驗(yàn)原理和方法理解不夠深入，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范。

2.小組討論中，部分學(xué)生參與度不高，團(tuán)隊(duì)合作效果不佳。

3.課堂評價方式單一，對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋不夠全面。

反思改進(jìn)措施（三）

1.對于實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范的學(xué)生，可以增加實(shí)驗(yàn)操作的示范環(huán)節(jié)，確保每位學(xué)生都能掌握正確的操作方法。

2.在小組討論中，加強(qiáng)引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生積極參與，通過提問、分享等方式提高學(xué)生的參與度。同時，注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

3.課堂評價方式多樣化，除了提問、觀察外，還可以通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告、