2.项目化学习方案体例要求.docx

项目化学习方案

项目名称

爱护眼明视界——自制热敷眼罩

项目简述：本项目以自制“蒸汽眼罩”为指导思想，从探究蒸汽眼罩的原理出发，以“化学实验中溶解、化学变化的放热现象”为线索，构建系统的化学知识体系，分成了两课时，适用于初三年级。该项目结合多数学生视力下降，用眼疲劳，不利于学生的有效学习的背景，基于很多学生对于知识和方法的迁移应用能力较弱的现状，主要落实“探究的方法、迁移的能力、创新的意思”思想，促进学生将已有的知识与生活实例相联系。

驱动性问题

现代学生长时间高强度学习，用眼过度，导致眼睛时常感到疲劳干涩。“湖四”科研公司接到任务，将开发一款适合青少年的蒸汽眼罩，通过热敷减缓眼睛疲劳。目前市场调研部已完成调研，请研发部结合调研结果，尽快给出“爱护眼明视界”的制作方案。

同学们，今天你们都是公司研发部的研究人员，和老师一起来开发这款“蒸汽眼罩”吧。开发蒸汽眼罩的首要条件就是要实现热敷，那么热敷所需的热量是从哪里来的呢？

核心概念、跨学科概念

课标链接：初中阶段放热的变化、实验设计、控制变量法的运用、铁生锈影响快慢因素

科学知识：知道在化学反应过程中伴随着能量变化；知道催化剂在化学反应中的作用；知道金属腐蚀的条件，并了解防止金属腐蚀的常用方法。应用铁缓慢氧化放热解决实际问问题

科学方法：掌握控制变量的探究方法；利用转换法体现不明显的放热现象；学会设计实验记录表；通过“提出问题——设计方案——动手实践——修正完善——形成模型”的工程技术流程学会建立模型论证自己的想法，并在实际操作中不断反思和修正；确定发热包内各种材料的配比；能对实验数据进行简单处理（如转换成图像）

学习

目标

核心知识：

了解初中阶段放热的变化，掌握眼罩发热的原理

掌握控制变量法、转换法等探究方法；

能应用铁缓慢氧化放热解决实际问问题

学会设计实验记录表，能对实验数据进行简单处理（如转换成图像）

素养能力：

学会使用测量工具进行温度的测定，能粗略测量蒸汽眼罩的发热温度范围

学会设计和制作蒸汽眼罩，并能合理有序的设计、制作

确定蒸汽眼罩的尺寸，了解并利用比例尺画设计图

学会使用塑封机、针线缝制等工艺

5.通过“提出问题——设计方案——动手实践——修正完善——形成模型”的工程技术流程学会建立模型论证自己的想法，并在实际操作中不断反思和修正。

项目

任务

第一课时蒸汽眼罩原理探究

（一）头脑风暴，回顾原理

小组讨论：初中阶段哪一些变化是放热的？

教师总结归纳：放热的变化主要涉及溶解和反应两种类型

①溶解：浓硫酸、氢氧化钠固体溶于水

②反应：可燃物的燃烧反应；酸碱中和反应；如氢氧化钠和盐酸；金属跟酸的置换反应；如镁、锌粒和盐酸；物质的缓慢氧化；如铁粉、铝、铜等金属；大多数的化合反应；如CaO与水。

要选择蒸汽眼罩的发热材料，需要理清的问题和制约因素：

1.选择蒸汽眼罩的发热材质时，需要考虑哪些因素？

考虑因素

原因

2.铁丝在空气中缓慢氧化放热非常不明显，如何加快放热速度？

3.对比市场上已有的蒸汽眼罩成分，思考各个成分的作用是什么？

实践：将水、活性炭、蛭石、食盐混合，是否能加快放热速度？

（二）实验探究，确定配比

蒸汽眼罩在撕开外包装瞬间，即可快速放热。铁氧化放热的速度与铁、食盐、活性炭三者的配比有着直接关联，确定的原料的最佳配比才能发挥最大的功效。请小组合作探究，寻找原料的最佳配比。

铁粉、氯化钠、蛭石、活性炭、玻璃棒、锡纸隔热袋、泡沫、温度传感器、电子天平、白纸、秒表、烧杯、药匙探究目的：氯化钠质量对铁缓慢氧化放热速度的影响

铁粉、氯化钠、蛭石、活性炭、玻璃棒、锡纸隔热袋、泡沫、温度传感器、电子天平、白纸、秒表、烧杯、药匙

实验中铁缓慢氧化放热的快慢通过相同时间内温度的变化来体现，测量的温度是铁缓慢氧化放热与实验过程中散失热量的差值。如何控制无关变量？若采用烧杯作为反应仪器，实验中需要考虑的因素有哪些？

实验中铁缓慢氧化放热的快慢通过相同时间内温度的变化来体现，测量的温度是铁缓慢氧化放热与实验过程中散失热量的差值。