第四单元跨学科实践活动3 水质检测及自制净水器---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

跨学科实践活动3 水质检测及自制净水器-教学设计 课题：跨学科实践活动3 水质检测及自制净水器 课时 1 授课年级 九年级 教学目标 学生能够了解水质检测的基本指标，像酸碱度、硬度、溶解氧等，掌握化学中物质溶解、氧化还原反应，物理里过滤、吸附等原理，知晓生物中微生物检测的方法；学会正确使用检测仪器，如酸碱度试纸、硬度测试剂等，能独立完成水质检测实验并准确记录数据。 通过分组完成水质检测与自制净水器，培养学生实验操作、数据收集与分析、团队协作和问题解决能力；让学生学会运用科学方法设计并优化自制净水器方案。 增强学生对水资源保护的意识，激发其对科学研究的兴趣，培养社会责任感和创新精神 。 教学重、难点 教学重点：理解水质检测指标和方法，掌握自制净水器的原理与制作方法，学会分析水质检测数据，评估自制净水器的净化效果。 教学难点：从化学、物理、生物等多学科角度综合分析水质问题，理解不同学科知识在水质检测和净水器制作中的融合应用，能根据检测结果对净水器进行有效改进 。 教学过程 教学环节 教学活动 新课讲解 一、导入新课 教师：同学们，大家好！今天我们将要进行一次非常有意义的跨学科实践活动，那就是“水质检测及自制净水器”。水，是生命之源，是我们日常生活中不可或缺的资源。但是，你们知道吗？我们每天接触到的水，并不都是干净、安全的。有些水中可能含有杂质、细菌、病毒等有害物质，如果直接饮用，可能会对我们的健康造成威胁。 那么，如何判断水的质量呢？又如何将不干净的水变成干净的水呢？这就是我们今天要探讨和实践的内容。通过今天的活动，大家将学会如何进行简单的水质检测，并且亲手制作一个简易的净水器，让我们的生活更加健康、环保。 二、自制净水器的原理和材料 教师：接下来，我们进入今天的重点——自制净水器。 净水器，就是一种能够过滤、净化水的设备。它通过物理、化学或生物的方法，去除水中的杂质、细菌、病毒等有害物质，使水变得更加干净、安全。 那么，我们如何自制一个简易的净水器呢？首先，我们需要了解一些净水器的原理。 净水器的核心部件是滤芯，滤芯的材料和结构决定了净水器的净化效果。常见的滤芯材料有活性炭、陶瓷、PP棉等。活性炭具有很强的吸附能力，可以吸附水中的异味、色素等有害物质；陶瓷滤芯则可以通过微小的孔洞过滤掉水中的悬浮物和杂质；PP棉则是一种纤维材料，具有良好的过滤性能。 今天，我们将使用一些简单的材料来制作一个简易的净水器。所需材料有：一个塑料瓶、一些活性炭、一块纱布、一些沙子、一些小石子、一根导管（可以用塑料吸管代替）。 这些材料都是我们日常生活中很容易找到的，接下来，我们就来看看如何制作这个简易净水器。 三、自制净水器的制作步骤 教师：现在，我来给大家演示一下如何制作这个简易净水器。 （教师边演示边讲解） 首先，我们取一个塑料瓶，将瓶子底部剪掉，然后在瓶子口处剪开一个小口，用于插入导管。 接着，我们在瓶子内部依次放入小石子、沙子和活性炭。注意，这些材料的放置顺序是有讲究的。小石子放在最下面，可以起到支撑和过滤大颗粒杂质的作用；沙子放在中间，可以进一步过滤掉较小的杂质；活性炭放在最上面，可以吸附水中的异味和色素。 然后，我们用纱布将瓶口盖住，并用绳子或橡皮筋固定好。纱布可以起到过滤和阻挡活性炭等材料流出的作用。 最后，我们将导管插入瓶口的小口中，并用胶水或胶带固定好。导管的另一端可以放入一个干净的杯子中，用于收集净化后的水。 这样，我们的简易净水器就制作完成了。接下来，我们来测试一下它的净化效果。 （教师将脏水倒入净水器中，让水通过滤芯流出，收集净化后的水） 同学们看，这是净化后的水，是不是比原来的水清澈多了？虽然这个简易净水器的净化效果可能无法与专业净水器相比，但它确实能够在一定程度上去除水中的杂质和异味。 四、跨学科实践活动的拓展与思考 教师：同学们，通过今天的实践活动，我们不仅学会了如何进行简单的水质检测，还亲手制作了一个简易的净水器。但是，我们的实践并没有结束，而是刚刚开始。 接下来，我想给大家提出一些拓展和思考的问题，希望大家能够继续深入探究和实践。 1. 优化净水器设计：大家可以尝试改进净水器的设计，比如使用不同的滤芯材料、调整材料的放置顺序、增加过滤层数等，看看能否提高净水器的净化效果。 2. 探究不同水源的水质：大家可以收集不同来源的水，比如自来水、河水、湖水等，进行水质检测和净化实验，比较不同水源的水质差异和净化效果。 3. 了解净水技术的发展：大家可以查阅相关资料，了解当前净水技术的发展现状和趋势，思考未来净水技术可能的发展方向和应用领域。 4. 环保意识的培养：通过今天的实践活动，大家应该更加深刻地认识到保护水资源、节约用水的重要性。希望大家能够将这种环保意识融入到日常生活中，从身边的小事做起，为保护我们的地球家园贡献自己的力量。 五、课堂总结 教师：同学们，今天的跨学科实践活动就到这里了。通过今天的活动，我们不仅学会了水质检测和净水器制作的知识和技能，还培养了实践能力、创新能力和跨学科整合能力。希望大家能够将今天学到的知识和经验运用到以后的学习和生活中去，继续探索科学的奥秘、创造美好的未来。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$