第二单元第一节 运动的水分子说课- 2023-2024学年九年级化学鲁教版上册

水的净化 初中化学 1 01. 实验基本信息 02. 实验设计思路与创新点 03. 实验原理 04. 实验目标 05. 教学过程 06. 实验效果评价 2 01实验基本信息（课程标准及教材分析） 3 “水的净化”是2022版课标 “物质的性质与应用”学习主题内容。本课题可让学生形成认识物质分离的一般思路和方法，提高学生的科学探究与实践能力，养成严谨求实的科学态度。 本节内容选自鲁教版义务教育化学教科书上册第二单元第一节《运动的水分子》。本节课是在学生学习分子运动特点后，对水用途的进一步深入的研究，本节课以水为载体，围绕水的净化问题教学，有利于培养学生的思维、探究、动手能力。 01实验基本信息（学情分析） 4 1 学生基础点：在学生的生活常识中，学生对饮用水的来源有一定的认识 ，并知道一些净化水的方法 :如过滤、煮沸等。 2 认知提升关键点： 通过模拟自来水厂水净化实验，了解吸附、沉降、过滤等净化水的常用方法；并培养思维的有序性和逻辑性。 3 学习障碍点：学生停留在从生活经验去了解净化水，并没有从化学学科视角去认识净化水的方法。 02实验设计思路 4 通过一系列问题的设计，让学生很自然的接受一体化实验设计和控制反应速率，从定量的角度去认识水净化的程度。 5 1 将教材中实验仅以图片的形式变成现实中可操作的动态实验，更加直观。 2 实验基于教材各个单独实验的整合，将一个实验综合了四个实验（沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒） 增加TDS传感器的使用，提升学生科学创新思维。 3 模拟自来水厂净化水，采用PBL教学模式，体现化学与社会、环境紧密相连，以更好地帮助学生从真实情景中挖掘问题。 02实验创新点 1. 参数可视化、过滤自动化、实验速度可控化、装置一体化 2. 净水效果判断从传统定性判断转变到定量 3.融合了跨学科设计理念 4. 水二次过滤后饮用，培养学生科学求实的态度 5.塑料瓶和瓶盖作为实验容器和固定装置，体现绿色化学理念 03实验原理 沉淀 过滤 吸附 杀菌消毒 大气压强 7 1. 沉淀：明矾可促进水中悬浮杂质沉降。 2. 过滤：颗粒大小不同，将其分开。 3. 吸附：活性炭疏松多孔具有较强吸附性，吸附色素和异味。 4. 杀菌消毒：次氯酸钠水解后形成次氯酸，使蛋白质变性将细菌杀死。 5. 大气压强：液体在大气压的作用下，自动经过过滤装置。 04实验教学目标 科学态度与社会责任 科学探究 科学思维 化学观念 了解过滤原理，掌握过滤吸附的方法 构建物质分离模型 动手实践进行水的净化实验，通过探究和对比实验学习净水方法 使学生初步养成保护环境的意识和建设社会责任担当，培养学生跨学科素养 实验教学核心素养目标 8 05教学过程 情景线 问题线 活动线 素养线 情景： 模拟自来水厂净化水 环节一： 清澈的水能直接饮用吗？ 环节二： 思考水厂净水流程，形成净水思路？ 环节三： 根据方案和提供材料设计并进行模拟实验？ 环节四： 如何爱护日益紧张的水资源？ 创设情景，引出课题 观看教材和视频小组设计净水流程 教师引导，小组研讨，交流并演示 小组成员结合自身经历，分享发言 提高学生提取并分析信息的能力 培养根据现实依据建构实验模型的思维能力 建立物质分离的方法和思路，发展科学探究的核心素养 树立可持续发展观， 培养爱护水资源的社会责任感 9 05教学过程（环节一） 环节一： 清澈的水能直接饮用吗？ 创设情境： 诸葛亮七擒孟获遇哑泉，士兵喝了清澈的泉水后变哑，1700多年后真相被揭秘。 引出教学课题 激发学习兴趣 10 05教学过程（环节二） 环节二： 思考水厂净水流程，形成净水思路？ 思考：比较视频中自来水厂流程与教材中的不同点？ 结合视频分析教材中流程较为简单，不能将所学知识进行融合，将流程进行改进后，如下： 进水口→沉淀池→过滤池→吸附池→杀菌消毒→饮用水 11 05教学过程（环节三） 环节三： 结合水厂净水思路，设计模拟实验？ 任务一：小组探究并选择净水材料 实验仪器：TDS传感器、注射器、胶头滴管、TDS计、橡胶管、微型抽水机、微型抽气泵、玻璃管、塑料瓶，野外求生净化器、干燥管、纱布、气球、橡胶塞、玻璃导管、滤瓶、铁架台、升降台、长颈漏斗、玻璃棒等 实验试剂：活性炭、明矾、红墨水、次氯酸钠 资 料 卡 片 在学案上观看资料：沉降、过滤、吸附、杀菌消毒和TDS参考值的意义和原理。 12 05教学过程（环节三） 任务二： 小组设计净水流程方案并展示交流 13 05教学过程（环节三） 任务三： 将净水方案再升级 1、沉淀池中明矾沉淀杂质的速度较慢，如何加速沉淀？ 2、过滤池的水流速度较慢，能否加快速度？ 3、净化对比从定性分析，可从定量进行测定？ 4、吸附装置中，水从上往下流，现象不明显，该如何改进呢？ 5、抽气泵速度太快，实验效果不好，该怎样操作？ 答：加速明矾溶解，在下方加装磁力搅拌器 答：利用负压，在旁边可加个微型抽气泵和便携式电池 答：每个装置的末端，连接TDS传感器，根据TDS值判断净化程度 答：水由下至上进入 、加大活性炭的用量 答：在抽气泵旁边安装调速器，可控制速率 14 05教学过程（环节三） 任务四： 将最优方案进行演示 定量和定性的角度可判断净水效果：沉淀＜过滤＜吸附 15 05教学过程（环节四） 环节四：如何爱护日益紧张的水资源？ 结合我国人均水资源量数据，反思自己生活中用水方面的不足。 16 06实验效果与评价 建构改进实验装置的认知模型（一体化、可控化、直观化） 核心素养发展 实践活动：采用PBL教学模式。创新融合数字一体化实验，培养了学生的跨学科思想，传感器的使用，使实验数据更具有科学性。 化学知识：学生掌握了沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒的相关知识，最后通过学生表达水资源的重要性，培养学生节约用水的环保意识。 情境驱动：通过创设三国演义”哑泉”事件的情景展开教学，引导学生分析生活中饮用水在自来水厂通过什么流程进行净化。 17 谢 谢! 2024.7 四川·德阳 18 $$