2024秋初中化學九年級上冊教學設計（教案）跨學科實踐活動1

PAGEPAGE1跨學科實踐活動1微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用空氣質量檢測--般通過檢測空氣中主要污染物的含量來評價空氣質量。我們可以通過組裝與使用微型空氣質量“檢測站”來獲取相關數(shù)據(jù)，從而了解空氣質量狀況。課題微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用課型新授課素養(yǎng)目標1.結合物理、信息技術和工程等相關知識，組裝一個微型空氣質量“檢測站，并檢測空氣質量。通過實踐活動，體會科學、技術、社會的相互關系。2.初步形成保護環(huán)境的態(tài)度,初步認識科學、技術、社會、環(huán)境的相互關系,樹立人與自然和諧共生的科學自然觀和綠色發(fā)展觀。教學重點認識空氣質量檢測的意義。教學難點微型空氣質量“檢測站”的使用。教具準備多媒體展示資料。課前預習空氣的主要污染物:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)和臭氧等。新課導入通過對我們周圍的空氣的學習，同學們都認識了空氣主要成分，也知道了空氣是一種寶貴的資源，人類的無時無刻不生活在空氣的包圍之中，但空氣的成分也不是一成不變的，空氣污染物的排放導致空氣的成分變化，對人類的生活產(chǎn)生了深遠的影響，為了保護大氣環(huán)境，進行空氣質量的監(jiān)測是非常有必要的。本節(jié)課我們就來學習一下微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用。備課筆記進行新課任務一認識空氣質量檢測的意義［講述］空氣質量檢測一般通過檢測空氣中主要污染物的含量來評價空氣質量。我們可以通過組裝與使用微型空氣質量“檢測站”來獲取相關數(shù)據(jù)，從而了解空氣質量狀況。［提問］同學們還記得空氣中的主要污染物有哪些嗎？［答］二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)和臭氧等。［評價］很好，二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)和臭氧等這些都是空氣污染物，當空氣中這些成分含量過大時，就會造成空氣污染，而空氣污染對不僅影響人類的生活質量，很多時候都能直接影響人體健康。［展示］對媒體展示歷史上重大的由空氣污染造成惡劣影響的重大事件相關影視資料或圖片資料。請同學們觀看資源并總結空氣污染物會對人與自然造成哪些影響。［學生陳述］霧霾會造成可視程度降低，會大幅加大交通事故等危險事件的發(fā)生概率；霧霾嚴重時會使人呼吸困難，加大呼吸道疾病的發(fā)病率。一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、和臭氧等有毒物質的含量過高會使人中毒，造成身體損傷；二氧化硫和二氧化氮過多會形成酸雨，危害動植物的生存，腐蝕建筑······［教師總結］空氣污染的影響主要體現(xiàn)在兩個方面：①對人體健康的影響：空氣污染會引起人體呼吸道疾病與生理機能障礙，嚴重時甚至會造成急性污染中毒或使病狀惡化。②對農(nóng)作物生長的影響：當空氣污染物濃度超過植物的耐受限度時，會造成植物細胞或組織器官受損、生理功能受阻，甚至造成植物個體死亡，導致農(nóng)作物產(chǎn)量下降或品質變差。［設問］有沒有能防治空氣污染的有效措施呢？（有）［展示］播放我國為防治空氣污染所采取的某些具體措施的操作案例。［總結］防治空氣污染的措施：（1）減少污染物排放。如全面整治燃煤小鍋爐，加快重點行業(yè)脫硫脫硝除塵改造；整治城市揚塵；提升燃油品質等。（2）嚴控高耗能、高污染行業(yè)新增產(chǎn)能，強化節(jié)能環(huán)保指標約束。（3）加快調整能源結構，加大天然氣、煤制甲烷等清潔能源供應。（4）大力推行清潔生產(chǎn)，大力發(fā)展公共交通。（5）樹立全社會“同呼吸、共奮斗”的行為準則，倡導節(jié)約、綠色消費方式和生活習慣，動員全民參與環(huán)境保護和監(jiān)督，等等。［反思］那我們的同學在生活中能為防治空氣污染做些什么力所能及的事呢？［自由發(fā)言］節(jié)約用電；多參與植樹活動；紙張雙面使用；可回收物分類處理或利用······備課筆記進行新課任務二參觀與訪談［講解］參觀與訪談屬于課下活動內容，在進行這項任務之間我們要對空氣質量監(jiān)測站做一些基本的了解。［展示］利用多媒體工具展示微型環(huán)境空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，同時教師對各部分的名稱和作用進行簡單的介紹。［講解］監(jiān)測站安裝的儀器包括空氣質量監(jiān)測儀、氣象數(shù)據(jù)采集器和各類傳感器等部件。主要對空氣污染物的濃度、氣象環(huán)境溫度濕度、大氣壓力、風速風向、雨量雪量等數(shù)據(jù)進行測定。傳感器能將檢測結果轉化成電信號，再通過無線網(wǎng)絡上傳至云端，實現(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)的自動存儲和在線分析監(jiān)測,用戶通過管理平臺或APP獲取區(qū)域內相關監(jiān)測數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)實時監(jiān)測、精準分析。這一切的實現(xiàn)都依賴于空氣質量監(jiān)測站的正常運作，但是很多時候，空氣質量的還會受到氣溫、氣壓、風速、降雨等氣象條件的影響，因此我們在進行測量和分析時要綜合考慮各方面的影響才能做出準確的判斷。［布置任務］請同學在學習了空氣質量監(jiān)測站后，自行安排參觀與訪談活動，或查閱資料、與相關工作人員進行交流了解更多環(huán)境保護相關知識。任務三微型空氣質量“檢測站”的組裝［講解］微型空氣質量“檢測站”具備高效、精準、便捷的特點,可以用于監(jiān)測工業(yè)車間、實驗室、教室等封閉空間的空氣質量,幫助人們及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在的健康風險。［活動］在教師的指導下進行微型空氣質量“檢測站”的組裝。注意一下事項：（1）結合本地空氣污染的特征,選擇所需要的傳感器（如二氧化硫、PM,等傳感器）；（2）根據(jù)同時檢測空氣中多種成分的含量的需求設計傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機的組裝方案；（3）組裝完成后在計算機上安裝相應軟件進行測試。任務四微型空氣質量“檢測站”的使用［活動］分小組討論安置微型空氣質量“檢測站”的地點，由教師帶領學生去相關地方安置儀器并進行數(shù)據(jù)采集。［匯報］各小組將安置地點和數(shù)據(jù)進行記錄并匯總。匯總方式可參考下表備課筆記進行新課［討論］按照收集的數(shù)據(jù)進行討論：（1）各地區(qū)的首要污染物是什么？（2）哪里的空氣質量最差？（3）造成空氣質量有差別的主要原因是什么？［評價］教師對學生討論進行評價，引導學生加深對空氣質量的相關認識，同時注意培養(yǎng)環(huán)境保護相關意識。教學板書跨學科實踐活動1微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用活動流程：認識空氣質量檢測的意義參觀與訪談微型空氣質量“檢測站”的組裝微型空氣質量“檢測站”的使用課堂小結通過“微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用”系列實踐活動，調查了當?shù)乜諝赓|量狀況，認識了空氣質量的測量方式，進行了儀器的組裝和使用，對影響空氣質量的因素有了更深的認識，能深刻認識到國家對待空氣污染的處理觀念，了解了有關生態(tài)環(huán)境保護的政策與措施，討論了其實效性；并探討空氣質量變化的原因并能從自身出發(fā)，認識到保護空氣的重要性，并有效的落實到生活的方方面面。布置作業(yè)：查閱空氣保護相關資料，就我國空氣質量變化與相關保護政策與措施的發(fā)展寫一篇小論文。教學反思本節(jié)課是學生第一次進行跨學科實踐活動，要充分調動學生的積極性，在課程設計時就要注意降低活動的操作難度，盡可能提前做好相應準備，微型空氣質量監(jiān)測