内容正文:
专题1:跨学科实践活动 生活垃圾的分类与回收利用 教学设计
(第2课时)
教学目标
1 . 能够对常见的生活垃圾进行分类。
2. 通过分析几种垃圾处理方式的过程,了解厌氧发酵、高温焚烧等方式中涉及的相关学科知识,初步形成分类观、转化观、守恒观等化学观念。
3. 通过模拟优化垃圾处理方式的流程图,初步形成应用科学探究方法解决问题的思路,提升学生创新能力。
教学重点
知道垃圾的分类和处理过程中涉及的学科知识和变化类型。
教学难点
体会在一定条件下,通过化学反应可以实现物质转化;化学变化中伴随着能量变化并遵循一定规律。教学流程
教学设计
教师活动
学生活动
设计意图
【课堂引入】游戏:生活垃圾连连看。
【完成游戏】将生活垃圾连入对应的垃圾筐。
激发学习兴趣。
【任务 1】了解不同种类垃圾的分类依据及主要处理方式。
【活动 1】汇报交流。
结合已有知识,从垃圾来源、物质组成和物质性质的角度,筛选并加工搜集到的信息。
垃圾类别
常见的生活垃圾
主要处理方式
湿垃圾
剩饭剩菜、菜叶、果皮……
厌氧发酵等。
可回收物
纸张、塑 料 瓶、玻 璃 杯、废 金
属 ……
各种物理、化学方法进行资源化利用,如垃圾再生等。
有害垃圾
包括对人体健康或自然环境造成直接或潜在危害的生活废弃物,如废灯管、废电池、废药品、废油漆及其容器……
会根据物质特性采取相应的特殊处理方式。
干垃圾
包括除上述几类垃圾之外的其他生活废弃物,如肮脏塑料袋、茶叶包、卫生纸、湿纸巾……
高温焚烧或卫生填埋等方式处理。
【任务2】分析湿垃圾的厌氧发酵过程。
1.请学生汇报。
2.播放视频:厌氧发酵。 【问题】
1.厌氧发酵的原理是什么?涉及了哪些学科知识?
2.厌氧发酵属于物理变化还是化学变化?
3.厌氧发酵前后物质的元素组成情况?
4.生成物甲烷有什么用途、其对应的性质及性质类型是什么?
【活动2】汇报交流、讨论并完成表格1(教材第21 页)、表格2和表格3中的相关部分。
表 1 垃圾处理的一般方式与所涉及的变化类型
引导学生从物质及其变化的视角初步形成证据推理意识,提升科学思维能力。
垃圾类别
一般处理方式
变化类型
湿垃圾(厨余垃圾)
可回收物
塑料类
金属类
玻璃类
干垃圾
有害垃圾
表 2 物质的元素组成
元素
反应物
生成物
有机垃圾
甲烷(CH4)
二氧化碳(CO2)
其他物质
碳元素
√
氢元素
√
氧元素
√
氮元素
√
钾元素
√
其他元素
√
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(
教师活动
)
(
学生活动
)
(续表)
设计意图
表 3 物质的用途及其对应的性质
物质的用途
对应物质的性质
性质类型
甲烷用作燃料
【任务 3】分析生活垃圾的高温焚烧方式。
1 . 请学生汇报。
2. 播放视频:垃圾焚烧。 【问题】
1 . 高温焚烧能否让生活垃圾完全消失?
2. 此种方法涉及哪些变化? 对资源利用有何帮助?
【活动 3】汇报交流并继续完成表格 1 中的相关部分。
1 . 此方法不能使生活垃圾完全消失,但可以有效消除垃圾中的有害病菌或有毒物质。
2. 焚烧过程会产生新物质,属于化学变化,同时产生大量的热能,这些热能能够转化为 电能,提高能源利 用率 ……
让学生进一步体会化学变化 中伴随着能量变化。
【任务 4】分析可回收物的处理方式。
1 . 请学生汇报。
2. 展示手工艺品(实物或照片)。
【问题】所展示的手工艺品涉及了哪些变化? 通过怎样的方式变废为宝,实现垃圾的回收利用?
【活动 4】
1 . 汇报交流并继续完成表格 1 和 3 中的相关部分。
2. 对所展示的手工艺品进行分析和解释。
通过实例,引导学生基于物质性质对物质应用进行分析、解释和创意设计。
【任务 5】模拟优化某一垃圾处理方式的流程图。
【活动 5】 自主或小组合作完成。
引导学生 自 主思考,合 作 探 究,互动交流,总结反思并学以致用,实现深度学习。
【课堂总结】 垃圾是放错地方的资源,通过物理、化学等方法,对生活垃圾进行处理和再利用,可以有效减少垃圾占地和环境污染,还可以实现部分资源循环再利用。
【总结梳理】总结项目实践的经验和收获。
进一步认识垃圾正确分类和合理处理的意义。
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(续表)
教师活动
学生活动
设计意图
【课后实践】 以小组为单
位,作业 1 必做,作业 2~6
选做。
1 . 设计垃圾分类回收宣传方案( 如海报、宣传画或微视频等)。
2. 展示变废为宝的艺术作品或手工艺品。
3 . 参考文献资料,在家里进行“变废为肥”实验,并录制实验视频。
4. 开展生物降解塑料的降解测试实验。
5 . 尝试设计固液分离湿垃圾桶。
6 . 尝试设计环保型垃圾焚化炉。
【合作完成】小组合作完成。
综合运用各学科知识,采用合适的方法,完成垃圾分类与 回收利用的宣传。
学生可以进行头脑风暴,提高学生的实践创新能力。
教学板书
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