人教版九年级化学上册 《跨学科实践活动4 基于特定需求设计和制作简易供氧器》 教学设计 【教材分析】 《跨学科实践活动4 基于特定需求设计和制作简易供氧器》主要涵盖人教版教材九年级《化学（上册）》第2单元和第5单元的内容，纵向结合了新课标课程内容中主题15的相关内容，综合体现“物质的化学变化”“物质的性质与应用”等主题的大概念与核心知识，同时也承载了“氧气的制取与性质”这一学生必做实验，对“化学与社会·跨学科实践”主题中的化学与健康、材料等相关内容也有所涉及，不仅有助于学生建构变化观、元素观等化学观念，发展建构思维模型等，也有利于培养学生的科学态度与社会责任，促进“比例和定量”等跨学科大概念的发展和完善，促进核心素养发展的育人价值。 【学情分析】 本课的授课对象为9年级的学生。经过一段时间的化学学习，学生已初步领悟了化学变化的定义和实质，了解了实验室制取氧气的基本知识，会进行简单的实验操作，会书写化学方程式，知道质量守恒定律，会利用质量守恒定律进行简单的计算。但是还不知道什么是项目式学习，缺乏项目规划的能力；只会简单的实验操作，实验设计、反思、改进等探究能力比较薄弱；难以将具体的知识与真实问题建立联系，缺乏运用知识解决真实问题的能力；知识零散单薄，缺乏知识经验的结构化。 【教学目标】 通过研讨供氧器的使用范围与情境，明确项目要解决的问题及研究价值，感受化学物质及其变化在维护人体健康等方面的重要作用。 通过氧气制取实验的复习，使知识经验结构化，初步形成原理→装置→实验室制取气体的一般思路。 通过对项目任务进行拆解和规划，初步融合工程技术方法，建立基于特定需求设计供氧器的一般程序和方法，形成模型。 通过选择原理、绘制草图、动手制作等小组合作活动，综合应用化学与工程技术方法等跨学科知识初步制作项目作品，并作反思和改进。 【教学重点】 通过对项目任务进行拆解和规划，初步融合工程技术方法，建立基于特定需求设计供氧器的一般程序和方法，形成模型。 【教学难点】 综合应用化学与工程技术方法等跨学科知识初步制作项目作品，并作反思和改进。 【教学方法】 自主学习法、探究学习法、合作学习法 【教学准备】 教师准备：多媒体课件。 学生准备：复习氧气的制取。 【教学过程】 【新课导入】氧气与人体健康关系密切，在特定环境下，人们需要携带方便、操作简单、安 全可靠，且成本较低的供氧器。我们能不能利用生活中的材料和相关试剂，设计和制作一个简易供氧器呢 引入新课。 【设计意图】使学生认识到探究学习跨学科学习的必要性。 【探索新知】 【活动设计与实施】： 第一课时 任务一：了解需求 供氧器的使用范围或场景有：家用保健型供氧，在高原、火灾、矿难等危险环境中的救治型供氧，老人保健吸氧、孕期保健吸氧，大型化工生产或水下作业的供氧，医疗急救供氧，航空航天以及水产养殖、粮食或食品贮存对供氧和耗氧的双向需求等……需求的场景不同，制氧的原理也不同，优质的供氧设备能够有效地提升人们的生活水平。 第二课时 任务二：制氧剂的选择 1.回忆制取氧气的方法 根据沸点不同分离液态空气、高锰酸钾加热制取氧气、过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气、电解水制取氧气。 分析优缺点： 过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气：反应条件是常温、产物环保，但见光易分解，不易储存和取用； 高锰酸钾加热制取氧气：反应条件加热，安全性不高； 电解水制取氧气：反应条件是通电，安全性不高； 分离液态空气、光合作用制取氧气：对温度光照要求比较高。 分析氧立得供氧器的原理 制氧机说明书： (1)反应仓内应加入自来水(凉水)，严禁使用热水。 (2)反应仓加水后，先投入A剂，再投入B剂。每次供氧停止后，将反应残液倒洗 ... ...
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