跨学科实践活动7 垃圾的分类与回收利用 教学设计--2026-2027学年九年级化学人教版下册

跨学科实践活动7 垃圾的分类与回收利用 教学设计 一、课标分析 依据《义务教育化学课程标准（2022年版）》“科学探究与化学实验”“化学与社会·跨学科实践”等主题要求，本活动聚焦“垃圾的分类与回收利用”这一真实问题，引导学生从物质分类、物质性质与循环利用的视角认识垃圾处理，将化学学科知识与生态文明建设、可持续发展相贯通。本活动强调真实问题情境与跨学科实践，帮助学生建立化学与社会、环境、资源之间的广泛联系，发展基于证据的推理与评价能力，形成绿色低碳、节约资源的价值观，落实“做中学、用中学、创中学”的课程理念，促进化学学科核心素养的整体发展。 二、四维核心素养 化学观念：理解垃圾分类与回收利用的化学原理，建立物质循环利用、节约资源的观念。科学思维：运用分类、比较、推理等方法分析不同垃圾的组成与回收途径。科学探究：通过垃圾分类、回收探究等实践活动，发展实验设计与数据分析能力。科学态度与责任：增强环保意识，主动参与垃圾分类，担当生态文明建设责任。 三、教学重难点 重点：掌握垃圾分类的标准与方法，理解废旧金属等垃圾回收利用的意义，能对常见垃圾进行正确分类。难点：从物质组成与性质角度分析不同垃圾的回收利用途径，理解化学视角下的资源循环利用，并将分类意识转化为自觉行动。 四、设计思路 本活动遵循“问题—探究—实践—担当”的实施路径，以真实垃圾问题为情境载体。先通过认识垃圾及其处理的现状，唤醒学生环保意识；再依托物质分类知识，学习垃圾分类的标准与方法；进而结合金属与材料单元内容，探究废旧金属等垃圾的回收利用价值，发展推理与数据分析能力；最后引导学生设计并参与分类回收实践，将知识转化为责任行动。设计以任务驱动、环环相扣，注重跨学科融合与实践育人，让学生在解决真实问题中实现素养进阶。 五、任务式具体教学过程设计 任务一 认识垃圾：垃圾从哪里来，到哪里去 任务情境： 课前，教师布置一项生活调查：请学生留意并记录自己家庭一天之中产生的各类垃圾，包括数量、种类和大致去向。课上，出示日常生活中人们丢弃垃圾的画面与相关数据资料，引导学生回想自己一天中产生过哪些垃圾、这些垃圾最终去了哪里，由此自然引出“垃圾的处理”这一现实而紧迫的问题。 师生活动： 教师提出问题：同学们，结合课前的调查，你们一天大约会产生多少垃圾？这些垃圾最后都到哪里去了？请几位学生结合生活经验畅谈自己的观察与猜想，交流家庭垃圾投放的真实场景。教师在倾听中记录学生的典型说法，初步暴露学生对垃圾去向及其影响的已有认识，为后续教学找准起点。 教师呈现我国城镇生活垃圾的产生量与处理现状资料，引导学生观察数据、发现矛盾：一方面垃圾产生量持续增长，另一方面处理能力相对有限，传统的填埋、焚烧等方式各有局限。学生通过对比数据，逐步感受到垃圾问题日益严峻的形势，体会到垃圾处理并非与己无关的遥远话题，而是每天都在发生的现实挑战。 学生分小组讨论“垃圾随意丢弃会带来哪些影响”，从占用土地、污染土壤、污染水体、污染空气、破坏生态环境等角度进行梳理，并结合课前调查中的具体例子展开。教师适时引导，将话题与本单元“金属资源的利用和保护”联系起来，进一步追问：如果把废旧金属混入普通垃圾直接丢弃，会浪费什么？还可能带来怎样的后果？学生结合第八单元所学，认识到废旧金属被随意丢弃，既浪费了宝贵的矿产资源，又可能因其中的成分带来环境污染。 在此基础上，教师组织学生反向思考：既然随意丢弃危害很多，那么合理处理垃圾应该从哪些方面入手？学生各抒己见，教师顺势引导归纳：垃圾处理的根本出路在于减量、分类与回收利用，其中回收利用正是节约资源、保护环境的重要途径，从而自然过渡到下一任务。 设计意图： 以课前的家庭调查和真实生活情境激发学习兴趣，让学生切身体会垃圾问题的紧迫性，同时为教学提供真实素材；通过资料分析、讨论与联系本单元金属知识，建立化学与社会、环境之间的密切联系，唤醒环保意识，并为后续分类与回收学习奠定观念基础。 任务二 学会分类：给垃圾找到正确的“家” 任务情境： 社区里摆放着不同颜色的垃圾桶，桶身上贴着“可回收物”“有害垃圾”“厨余垃圾”“其他垃圾”等标签，但许多人在投放时往往犹豫不决，甚至把本可回收的物品混入其他垃圾。今天，我们就来学习垃圾分类的标准，学会为每一类垃圾找到正确的“家”。 师生活动： 教师结合教材，讲解垃圾分类的主要类别及其含义：可回收物指适宜回收循环利用的废弃物，如纸张、塑料、金属、玻璃等；有害垃圾指对人体健康或自然环境造成直接或潜在危害的废弃物，如废电池、过期药品等；厨余垃圾指家庭、餐饮等产生的剩菜剩饭、果皮等易腐有机物；其他垃圾指上述三类之外的废弃物。学生边听边记录，形成对分类标准的整体认识，并联系生活说出每一类各自的典型例子。 教师出示一组常见垃圾的名称，如铝制易拉罐、废报纸、废电池、剩饭菜、旧衣物、玻璃瓶、果皮、塑料瓶等，请学生尝试将它们归入相应类别，并说明分类理由。学生在分类演练中检验并运用所学标准，教师巡视课堂，及时发现并纠正学生分类中的偏差，针对共性问题集中讲解。 针对易混淆的垃圾展开辨析：为什么要单独分出有害垃圾？为什么金属、玻璃等物品可以回收，而混入其他垃圾就难以再利用？学生讨论后认识到，分类依据与物质的组成、类别、性质以及再利用价值密切相关。教师进一步提示：可回收物之所以“可回收”，正在于其成分单一、性质稳定、具有再次利用的价值，这正是从化学视角看待垃圾问题的关键所在。 师生共同总结：垃圾分类的依据，本质上是物质的类别、组成、性质以及是否具有再利用价值；科学分类不是凭感觉，而是基于对物质本质的把握。教师板书四类垃圾的名称及典型代表，并请学生两人一组，相互出题检验分类掌握情况。 设计意图： 以生活化任务情境引入分类标准，通过演练、辨析与互测，让学生从“凭经验分类”走向“依据物质类别与性质分类”，深化对物质分类知识的理解，发展科学思维与化学观念，为下一任务的回收探究做好知识准备。 任务三 探究价值：废旧金属等的回收利用 任务情境： 有同学提出疑问：“把金属扔进可回收物桶就够了吗？回收后的废旧金属究竟有什么价值？”本任务通过资料研读与探究设计，揭开垃圾回收利用背后的化学道理，感受科学方法在资源回收中的力量。 师生活动： 教师聚焦问题：废旧金属回收利用有哪些好处？引导学生联系第八单元“金属资源的利用和保护”思考：回收废旧金属，与开采矿石冶炼新金属相比，在资源节约和环境保护上有什么不同？学生凭借已有知识经验发表看法，有的提到可节省矿石资源，有的提到能减少对环境的污染，教师予以肯定并引导其说得更具体。 学生阅读教材与补充资料，了解废旧金属回收利用在节约矿产资源、减少能源消耗、减轻环境污染等方面的价值，真切体会“垃圾是放错地方的资源”这句话的含义。教师引导学生结合数据认识：回收利用，既是对有限资源的珍惜，也是保护环境的现实之举，更是实现可持续发展的必然选择。 以废旧金属回收为切入点，小组合作设计探究方案：如何从一堆含有废旧铁、铜、铝等物品的“混合垃圾”中实现初步分类？学生综合运用本单元所学的金属物理性质，如颜色、磁性、密度、导电性等，提出多种分离设想：有的主张用磁铁吸引铁制品，有的提出根据密度差异进行分选，还有的想到依据颜色和光泽加以区分。学生同时思考不同方法的适用条件与局限，认识到单一的物理方法往往难以完全分离，实际生产中还需多种手段配合。 各组汇报分类设想，全班比较不同方案的优劣与可行性，讨论在实际回收中还可借助哪些性质与条件实现更有效的分离。教师引导学生从“能分”走向“怎样分得更准、更省、更环保”，体会科学方法在资源回收中的重要作用，并补充说明现实中回收流程的一般环节。 教师引导学生归纳提升：垃圾分类回收利用，本质上是依据物质的组成与性质，把“混合”变为“分类”、把“废物”变为“资源”，实现资源的循环利用，这正体现化学在可持续发展中的独特价值。学生齐读并内化这一结论，完成从现象到本质的认识升华。 设计意图： 将活动与本单元金属知识深度关联，让学生在真实问题中综合运用所学，发展实验设计与数据分析能力；通过探究体验，深化对资源循环利用化学原理的理解，落实科学探究素养，并形成“废物可变资源”的系统观念。 任务四 担当行动：设计垃圾分类回收方案并宣传 任务情境： 学校准备在班级和校园推行垃圾分类回收。作为“小小环保宣讲员”，请你以小组为单位，为班级设计一份切实可行的垃圾分类回收与宣传方案，并向同学发出倡议，让垃圾分类从课堂走向校园、走进生活。 师生活动： 小组围绕“班级如何做好垃圾分类与回收”展开合作，结合前面所学分类知识，从垃圾来源、分类投放、回收去向、宣传倡议等方面构思实施方案，明确小组分工，形成初步设计。教师巡视各组，了解设计进展，对有困难的组及时点拨思路，鼓励各组结合班级实际提出有针对性的举措。 各组代表上台展示方案，说明设计理由与创新之处；其他小组从可行性、科学性、完整性等角度提出建议，师生共同评议。教师引导评议聚焦于“方案是否真能落地”：分类标识是否清晰、投放安排是否合理、回收去向是否明确、宣传是否易于被同学接受，帮助各组发现不足、完善设计。 结合评议意见，各组优化方案，形成班级垃圾分类回收公约与宣传口号，并在全班达成共识，作为今后长期践行的行动约定。教师邀请各组宣读公约，营造庄重的仪式感，让环保承诺内化为行动自觉。 教师布置延伸任务：课后在家庭与社区开展垃圾分类实践，记录一周垃圾分类与回收情况，观察废旧物品（尤其是金属制品）的回收去向，想一想还能怎样进一步减少垃圾、节约资源；同时鼓励学生向家人宣传垃圾分类知识，以实际行动践行资源循环利用，做绿色生活的倡导者和践行者。 设计意图： 通过方案设计与交流展示，让学生在真实任务中综合运用所学，发展合作、表达、评价与改进能力；将课堂知识向家庭与社会延伸，把环保意识转化为自觉行动，落实科学态度与责任素养，实现育人闭环。 六、板书设计 垃圾的分类与回收利用 一、垃圾及其处理：垃圾来源于生产生活与消费；处理的意义在于节约资源、保护环境、促进可持续发展。 二、垃圾分类：可回收物（纸张、塑料、金属、玻璃等）；有害垃圾（废电池、过期药品等）；厨余垃圾（剩菜剩饭、果皮等）；其他垃圾（其余废弃物）。 三、垃圾的回收利用：依据物质的组成与性质；废旧金属回收可节约资源、减少污染；本质是变废为宝、资源循环利用。 四、行动倡议：垃圾分类，从我做起；绿色低碳，担当责任。 学科网（北京）股份有限公司 $