人教版（2024新版）九年级化学（上）【精品教案】第四单元跨学科实践活动3 水质检测及自制净水器.docxVIP

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人教版九年级化学上册

《跨学科实践活动3制作模型并展示科学家探索物质组成与结构》

教学设计

【教材分析】

本项目针对人类饮水安全、水的净化问题而设计，属于化学与健康、资源领域的作品制作类实践活动。该项目涉及“科学探究与化学实验学习主题中基本化学实验技能，关注“化学与社会·跨学科实践学习主题中健康部分的内容，促进学生发展变化观，进一步发展“系统与模型跨学科大概念。

【学情分析】

学生具有一定的生活经验，在生活中接触过沉淀、过滤等物质分离方法。但不了解更多物质分离方式，不太清楚物质分离的原理缺乏对已学知识分类、归纳、综合、推理的能力和

思维意识；学生具备基本的科学思维能力，但思维方式的层次不高，学习方式较被动但缺少科学探究与实践的体验，对产品设计无从下手；学生具备一定的动手能力,对产品的研发制作缺少理论知识和设计能力。学生节水意识不强，对爱护水资源的具体实践措施认识片面单一。爱护水资源的认识停留在书本，不能主动践行节约用水。

【教学目标】

1.通过查阅书籍和资料，了解水净化的流程，知道常用的净化水的方法有吸附、沉降、过滤、蒸馏等;通过对净化后的水质进行检测，获得实验证据，形成一定的证据推理能力;

2.在制作便携式净水器过程中，综合运用化学、技术、工程及跨学科知识，并对自制净水器进行评价、改进和优化，培养学生的创新意识，及敢于质疑、严谨求实的科学态度;

3.通过该项目的学习，初步认识化学与健康，化学与环境的关系，树立爱护水资源和节约用水的意识，形成可持续发展观念，增强社会责任感。

【教学重点】

在制作便携式净水器过程中，综合运用化学、技术、工程及跨学科知识，并对自制净水器进行评价、改进和优化，培养学生的创新意识，及敢于质疑、严谨求实的科学态度;

【教学难点】

在制作便携式净水器过程中，综合运用化学、技术、工程及跨学科知识，并对自制净水器进行评价、改进和优化，培养学生的创新意识，及敢于质疑、严谨求实的科学态度;

【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：复习水的净化知识。

【教学过程】

【新课导入】饮用水安全与人们的健康息息相关。水的净化和水质检测是保障饮用水安全的重要环节。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】：任务一：调查参观

1.饮用水的发展历史

人类饮用水的第一个阶段：

饮用自然界的水，人们最早喝的是取自江河湖泊、山泉水井里面的水，一般都是就地取水，在一些大城市也会开挖沟渠来输送水，修建水塘来储存水，那时人们家里都有储存水用的水缸之类的容器。

人类饮用水的第二个阶段：自来水，这要感谢比利时人，1902年发现氯可以去除水中的生物污染，比利时是第一个使用自来水的国家，用混凝、沉淀、过滤消毒的方法来制作自来水，这可以说是人类饮用水的第一次革命。

人类饮用水的第三个阶段：桶装水，通过Ro反渗透技术有效去除水中的有害有机物、重金属等污染物，现在是一种普及的饮水方式。但是桶装水也有它的缺点，比如二次污染、水桶污染、水质状况、饮用成本等。

人类饮用水的第四个阶段：终端直饮水，它无污染、经济方便、可以直饮，在欧美等发达国家普及率很高，而在我国现阶段普及率非常低，仅在大城市的一些高档小区采用这种终端直饮水，其实就是采用必威体育精装版的过滤消毒技术的中央净水器来进行供水。

自来水的生产过程：

静置沉淀→吸附沉淀→过滤→吸附→消毒

任务二：水质检测

思考并确定应对该水样中的哪些指标进行检测。

01.色度：标准中规定饮用水的色度不应超过15度。

02.浑浊度：浑浊度的降低就意味着水体中的有机物、细菌、病毒等微生物含量减少。

03.臭和味：公共供水正常臭味的改变可能是原水水质改变或水处理不充分的信号。

04.肉眼可见物：主要指水中存在的、能以肉眼观察到的颗粒或其他悬浮物质。

05.余氯：余氯是指水经加氯消毒，接触一定时间后，余留在水中的氯量。

06.化学需氧量：是指化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需氧量。

07.细菌总数：我国规定饮用水的标准为1ml水中的细菌总数不超过100个。

08.总大肠菌群：标准是在检测中不超过3个/L。

09.耐热大肠菌群：水体粪便污染的指示菌。

对水样进行检测。

01.用观察法对水样的“色度”、“浑浊度”、“臭和味”指标进行评分

02.用TDS笔检测水的TDS值

03.用16合1水质检测试纸检测水的各项指标

任务三：动手制作

根据物质的性质和分离提纯

01.水的净化常用方法——沉淀

02.水的净化常用方法——过滤

03.水的净化常用方法——吸附

物质分离的一般思路：明确需求一方案设计一动手制作一测试与优化

任务三：动手制作

根据物质的性质和分离提纯

小组展示自制净水器阐述设计思