《化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展-化學(xué)視角下的疫情生活》跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)：疫情中廢棄口罩的處理 教學(xué)設(shè)計(jì)

《化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展——化學(xué)視角下的疫情生活》跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)：疫情中廢棄口罩的處理（宣城市陽光中學(xué)教師姓名；李冬梅指導(dǎo)教師：盛儉發(fā)張益勝）一、功能與價(jià)值《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）將跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)作為促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展重要方式和育人方式變革的有效載體，本活動(dòng)即是在該理念指導(dǎo)下，結(jié)合“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展——化學(xué)視角下的疫情生活”單元教學(xué)中相關(guān)內(nèi)容專門設(shè)計(jì)的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。本活動(dòng)屬于化學(xué)與能源、環(huán)境領(lǐng)域的實(shí)地調(diào)查類實(shí)踐活動(dòng)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。旨在通過這一原創(chuàng)性的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，加深學(xué)生在本單元第1課時(shí)“疫情生活中的營(yíng)養(yǎng)與健康”中對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)所含熱值的認(rèn)識(shí)；同時(shí)應(yīng)用于第3課時(shí)“疫情生活中的能源與環(huán)境”中問題的解決此外，本活動(dòng)設(shè)計(jì)也為學(xué)生深入理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化奠定了基礎(chǔ)。雖然本活動(dòng)設(shè)計(jì)的主題不是直接源自新課標(biāo)提供中10個(gè)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)主題。但本活動(dòng)凸顯了新課標(biāo)中“化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”主題下的化學(xué)與健康、能源、環(huán)境等內(nèi)容，并涉及到物理、數(shù)學(xué)等相關(guān)學(xué)科知識(shí)。通過本活動(dòng)體現(xiàn)了需要綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)，采用合適的方法和工具解決實(shí)際問題，有效使用科學(xué)技術(shù)，以及合作、協(xié)同創(chuàng)新解決問題的重要性。本活動(dòng)有助于培養(yǎng)學(xué)生在解決真實(shí)情境問題和完成綜合實(shí)踐活動(dòng)中，與他人分工協(xié)作、溝通交流、合作問題解決的能力和勇于克服困難的堅(jiān)毅品質(zhì)；有助于學(xué)生逐步形成化學(xué)學(xué)科能促進(jìn)人類文明和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的正確的積極的認(rèn)識(shí)；能培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)對(duì)生活及社會(huì)實(shí)際問題作出正確判斷和合理決策；能幫助學(xué)生形成節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的習(xí)慣，從而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等核心素養(yǎng)的發(fā)展。二、內(nèi)容結(jié)構(gòu)“疫情中廢棄口罩的處理”實(shí)踐活動(dòng)涉及多個(gè)學(xué)科的內(nèi)容：廢棄口罩的處理過程是核心內(nèi)容，屬于化學(xué)學(xué)科內(nèi)容；學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)“測(cè)量口罩燃燒的能量”用到的公式Q=cm△t屬于物理學(xué)科相關(guān)知識(shí)；活動(dòng)中相關(guān)數(shù)據(jù)的處理屬于數(shù)學(xué)學(xué)科相關(guān)知識(shí)。本活動(dòng)內(nèi)容體現(xiàn)了化學(xué)在解決與環(huán)境、能源等相關(guān)問題中的作用，尤其展示了廢棄物處理的無害化、減量化、資源化三大原則,體現(xiàn)了廢棄物也是人類非常重要的一種資源。三、活動(dòng)設(shè)計(jì)及實(shí)施“疫情中廢棄口罩的處理”是一個(gè)綜合、復(fù)雜、開放的實(shí)踐活動(dòng)。通過實(shí)踐活動(dòng)產(chǎn)生問題，明確解決的問題進(jìn)行相應(yīng)活動(dòng)。整個(gè)實(shí)踐過程通過環(huán)環(huán)相扣的四個(gè)核心活動(dòng)，讓學(xué)生經(jīng)歷完整的問題解決過程。活動(dòng)1：結(jié)合當(dāng)前生活真是情境，明確實(shí)踐活動(dòng)的核心問題。通過學(xué)生調(diào)查，查閱相關(guān)資料，了解使用后的口罩屬于什么垃圾，解決廢棄口罩的前段處理問題。通過活動(dòng)，了解到垃圾分類的重要性，培養(yǎng)垃圾分類意識(shí)。活動(dòng)2：解決廢棄口罩的終端處理問題，先制定調(diào)查方案，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，總結(jié)調(diào)查結(jié)果。經(jīng)過活動(dòng)，結(jié)合社會(huì)生活實(shí)際，引發(fā)問題：宣城市每天產(chǎn)生多少廢棄口罩？燃燒產(chǎn)生多少能量，產(chǎn)生多少度電？活動(dòng)3：解決實(shí)地調(diào)查過程中的產(chǎn)生的新問題，明確實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：測(cè)量口罩燃燒的能量。查閱相關(guān)資料，結(jié)合數(shù)學(xué)、物理學(xué)科相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，確定裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，結(jié)合定量分析。活動(dòng)4：結(jié)合實(shí)地調(diào)查活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，明確需要解決的問題。實(shí)驗(yàn)室燃燒口罩時(shí)，有刺激性氣味產(chǎn)生，固廢處理公司焚燒產(chǎn)生的煙氣是達(dá)標(biāo)的，結(jié)合化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀念了解工廠煙氣處理流程?；顒?dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施活動(dòng)任務(wù)驅(qū)動(dòng)問題項(xiàng)目活動(dòng)素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)廢棄口罩的前端處理1.為什么要處理？2.如何處理？1.課前學(xué)生調(diào)查2.課上學(xué)生討論，形成分類處理觀念3.查閱資料，調(diào)查處理方式1.體會(huì)產(chǎn)生的廢棄物對(duì)環(huán)境的影響，產(chǎn)生研究熱情，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)2.體會(huì)垃圾分類的重要性廢棄口罩的終端處理1.處理途徑有哪些？有什么影響？2.宣城市廢棄口罩的處理方式3.如何制定調(diào)查方案？4.需要解決哪些問題？5.小組如何分工？1.查閱資料2.實(shí)地調(diào)查3.總結(jié)調(diào)查結(jié)果，產(chǎn)生問題1.能積極參與社會(huì)調(diào)查實(shí)踐活動(dòng)，能克服困難，敢于面對(duì)陌生的、不確定的挑戰(zhàn)2.能與他人分工協(xié)作、溝通交流、合作解決問題。測(cè)量口罩燃燒的能量1.宣城市每天產(chǎn)生多少廢棄口罩？2.燃燒廢棄口罩釋放多少能量？產(chǎn)生多少度電？3.如何測(cè)量燃燒釋放的能量？1.實(shí)驗(yàn)原理2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5.數(shù)據(jù)處理1.能綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)解決實(shí)際問題的方案2.能規(guī)范的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3.能正確分析處理數(shù)據(jù)煙氣的工業(yè)處理流程1.實(shí)驗(yàn)室燃燒，有刺激性氣體產(chǎn)生，廢物處理工廠煙氣為什么沒有？2.工業(yè)煙氣的處理流程是什么？1.實(shí)地調(diào)查2.梳理調(diào)查結(jié)果建立物質(zhì)轉(zhuǎn)化視角，有意識(shí)地應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)降低污染物排放的應(yīng)用意識(shí)四、學(xué)生表現(xiàn)評(píng)價(jià)活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià)主要通過收集和分析學(xué)生在活動(dòng)中的表現(xiàn)，診斷學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展過程中的收獲和問題。在實(shí)踐過程中及時(shí)的進(jìn)行活動(dòng)評(píng)價(jià)，以評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生反思，改進(jìn)實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)，達(dá)成知識(shí)與能力、課內(nèi)和課外診斷相結(jié)合的功能。本活動(dòng)設(shè)計(jì)了形式多樣化的評(píng)價(jià)方式如活動(dòng)過程性評(píng)價(jià)量表、繪制學(xué)習(xí)手抄報(bào)等，目的是為了多方面、全方位的進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)教-學(xué)-評(píng)的有機(jī)結(jié)合。合理開展自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，幫助學(xué)生反思、調(diào)整學(xué)習(xí)方法，幫助教師改進(jìn)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。下面為活動(dòng)中的兩個(gè)過程性評(píng)價(jià)量表：1.實(shí)踐活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)等級(jí)合格良好優(yōu)秀實(shí)踐活動(dòng)能制定粗略的調(diào)查方案，進(jìn)行相關(guān)調(diào)查制定調(diào)查方案，了解調(diào)查的問題，有調(diào)查結(jié)果制定完善的調(diào)查方案，明確調(diào)查的問題，呈現(xiàn)調(diào)查結(jié)果合作交流有簡(jiǎn)單的分工，完成部分任務(wù)，體現(xiàn)小組合作分工明確，展現(xiàn)較充分的合作，完成各項(xiàng)任務(wù)分工明確合理，成員積極協(xié)同合作完成各項(xiàng)任務(wù)，成員間及時(shí)溝通，互相幫助，克服困難完成調(diào)查活動(dòng)情感態(tài)度興趣不是太大，跟隨成員完成調(diào)查有一些興趣，能完成調(diào)查，了解調(diào)查的意義調(diào)查興趣濃厚，積極參與調(diào)查，同時(shí)能樹立節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)內(nèi)容評(píng)價(jià)等級(jí)合格良好優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)知識(shí)能知道測(cè)量物質(zhì)燃燒能量的方法實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能積極參加討論，勇于表達(dá)觀點(diǎn)能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案能知道測(cè)量物質(zhì)能量的步驟設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案可操作性強(qiáng)實(shí)驗(yàn)探究過程能規(guī)范安全的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作能正確、完整、如實(shí)的記錄數(shù)據(jù)能積極解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題實(shí)驗(yàn)結(jié)論數(shù)據(jù)使用合理，能正確處理數(shù)據(jù)結(jié)算結(jié)果正確，得出正確結(jié)論能達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕忉屚卣鼓芊e極思考，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)?zāi)芎侠磉x擇使用能源五、活動(dòng)反思本活動(dòng)強(qiáng)化了育人價(jià)值，通過設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)踐活動(dòng)，提升了學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決真實(shí)問題的能力。本活動(dòng)將知識(shí)與社會(huì)教育融為一體，從廢棄口罩的處理活動(dòng)中能體會(huì)化學(xué)的現(xiàn)實(shí)價(jià)值，這種教育方式悄無聲息的影響學(xué)生的思維，改變學(xué)生的觀念，發(fā)展他們的社會(huì)責(zé)任，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題作出正確的價(jià)值判斷，強(qiáng)化其社會(huì)參與意識(shí)，最終促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)