第十一单元跨学科实践活动 9 制造再生纸（表格式教学设计）--2026-2027学年九年级化学鲁教版下册

跨学科实践活动 9 制造再生纸（教学设计） 课题 课时安排 核心 素养目标 化学观念：认识纸张纤维素的物质属性，区分造纸过程中的物理、 化学变化。科学思维：基于实验现象分析纤维重构原理，归纳再生纸制作的核心逻辑。 科学探究：自主完成废纸处理、制浆、成型、干燥全流程探究，优化实验操作。 科学态度与责任：树立废物循环利用理念，践行绿色低碳生活，增强资源保护与环保社会责任。 重点 和难点 重点：掌握再生纸制作的完整工艺流程。 难点：精准把控实验操作细节以制作平整坚韧的再生纸，结合多学科知识分析实验误差，自主优化实验方案，深度理解资源再生的化学与社会价值。 教学过程 教学环节 教学活动 设计意图 导入新课 日常学习生活中会产生大量废旧纸张，多数废纸被直接丢弃，造成资源浪费与环境污染。纸张的核心成分是什么？废旧纸张能否重新变成新纸？本节课立足化学视角，结合多学科知识，以任务探究形式走进再生纸制作，解锁废纸资源化的奥秘，在动手实践中探索绿色化学的生活应用，树立资源循环利用的环保理念。 以任务驱动为核心，立足学生已有知识经验，融合多学科内容，通过实操探究落实核心素养。让学生在动手实践中学以致用，深化化学认知，培育绿色环保意识与创新实践能力。 讲授新课 （一）任务一 情境感知，初识再生纸（新知铺垫） 引导学生自主观察、思考、交流，完成新知铺垫。教师展示日常生活中积累的废旧作业本、草稿纸、打印废纸等素材，同时展示工业化再生纸成品、再生纸文创作品、再生纸包装用品等实物，让学生直观区分原生纸与再生纸的外观、质感差异。随后引导学生结合生活经验与已有化学知识，开展小组讨论，梳理纸张的相关认知。 学生通过自主交流可明确，日常生活使用的纸张主要由植物纤维制成，核心化学成分为纤维素，纤维素是一种天然有机高分子化合物，性质相对稳定，这也是纸张能够回收再生的物质基础。传统造纸需要消耗大量木材资源，树木的砍伐会破坏生态环境，而废纸的回收再生能够极大减少木材消耗，降低水资源、能源损耗，减少生产污染物排放，是践行绿色低碳、资源循环利用的重要方式。 教师进一步引导学生深度思考：废旧纸张使用后出现褶皱、破损、污渍，为何还能重新制成新的纸张？纸张在再生过程中，内部的纤维素结构会发生怎样的改变？整个制作过程是否有新物质生成？通过系列问题驱动，唤醒学生对物质物理变化、化学变化的认知，为后续实践探究奠定理论基础。同时明确本节课核心学习任务，以小组为单位，完整完成再生纸制作全流程，探究再生纸制作的化学原理，总结实操关键要点，优化制作方案。 在本任务学习中，重点引导学生区分原生造纸与废纸再生的差异，原生造纸需要经过木材粉碎、蒸煮、漂白等复杂工序，伴随多种化学变化，而废纸再生以废旧纸张为原料，无需复杂的原料分解工序，流程更简洁、环保。同时让学生初步感知再生纸制作的核心逻辑：破坏废旧纸张原有纤维结构，使纤维分散、重新交织，形成全新的纸张结构，实现纸张的循环再生。本任务旨在帮助学生建立理论认知，明确探究方向，激发实操兴趣。 （二）任务二 梳理原理，设计制作方案（合作探究） 在初步认知再生纸的基础上，组织学生以四人小组为单位，结合教材内容、教师讲解的基础理论知识，自主梳理再生纸制作的科学原理，合作设计完整的实验制作方案，明确实验原料、实验仪器、操作步骤、注意事项以及优化思路。教师全程发挥引导作用，不直接告知答案，仅针对学生疑问进行针对性点拨，培养学生的科学思维与方案设计能力。 首先，各小组自主梳理再生纸制作核心原理。纸张成型的本质是植物纤维素纤维相互交织、紧密贴合，干燥后形成具有韧性、平整性的片状材料。废旧纸张经过浸泡、撕碎、搅拌打浆后，原本紧密交织的纤维素纤维会被打散、分离，变成细小的纤维絮状物，分散在水中形成纸浆。将均匀的纸浆平铺成型、脱水干燥后，分散的纤维素纤维会再次相互交织、贴合，重新固化成型，形成新的再生纸。整个过程中，纤维素的物质本身没有发生改变，主要是纤维的形态、排列方式发生改变，以物理变化为主，部分除杂、脱色辅助操作涉及轻微化学变化。 随后，各小组结合原理，梳理实验所需材料与仪器。原料选取干净无油污的废旧打印纸、作业本纸、草稿纸，剔除覆膜纸、蜡纸、彩色重度印刷纸等不适宜再生的纸张；辅助材料准备清水、少量小苏打（用于辅助脱色、软化纤维）；实验仪器准备烧杯、玻璃棒、滤网、纱布、托盘、吸水纸、镊子、烘干设备等。各小组逐一核对材料与仪器，排查器材缺失、原料不合格等问题，做好实验前期准备。 方案设计环节，各小组自主划分实验流程，细化每一步操作细节。多数小组初步拟定操作流程为废纸预处理、浸泡软化、搅拌打浆、滤水成型、脱水压平、干燥揭纸六个核心步骤。小组内部针对每一步骤展开细节研讨，明确撕碎纸张的大小、浸泡的时长、搅拌的力度、成型的厚度、干燥的方式等关键参数。同时各小组主动思考实验易错点，梳理操作注意事项，例如纸张撕碎过大会导致纤维分散不均匀，纸张过小会增加操作难度；浸泡不充分会导致纤维无法彻底分离，再生纸质地粗糙、韧性差。 方案设计完成后，各小组依次展示方案，全班开展互评优化。针对不同小组的方案差异，展开交流探讨，整合最优操作细节。部分小组提出在浸泡环节加入少量小苏打，利用其弱碱性软化纤维、去除纸张残留色素，提升再生纸洁白度；部分小组提出成型后多层吸水纸按压脱水，减少干燥时间，让纸张更平整。通过集体研讨，完善出科学、规范、可操作的统一实验方案，为后续实操奠定基础。教师针对学生方案中的漏洞进行补充，强调实验安全与环保规范，废液统一收集、器材及时清洗，践行绿色实验理念。 本节课全程采用任务式分层活动设计，遵循“认知铺垫—方案设计—实操探究—优化反思—素养升华”的逻辑推进教学。贴合九年级学生具象思维向抽象思维过渡的特点，将抽象的物质变化、材料化学知识转化为可视化、可操作的实践活动。打破单一化学学科局限，融入物理形态变化、劳动实操技能、生态环保知识，实现跨学科融合。通过小组合作探究、方案自主优化、成果对比反思，充分凸显学生主体地位，在锻炼动手能力、探究思维的同时，深度渗透绿色化学理念，落实立德树人的教学目标，全面培育学生四维化学核心素养。 作业布置 完成分层作业 教学反思 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $