人教版（2024新版）九年级上册化学：第五单元 跨学科实践活动4《基于特定需求设计和制作简易供氧器》教案教学设计

第第页人教版（2024新版）九年级上册化学：第五单元跨学科实践活动4《基于特定需求设计和制作简易供氧器》教案教学设计一、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（2024新版）九年级上册化学第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。二、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。三、教学目标1.知识与技能：理解氧气的性质，掌握氧气的简易制取方法，能设计并制作简易供氧器。2.过程与方法：通过实践活动，提高学生的问题解决能力，培养他们的实验操作技能和团队协作能力。3.情感态度与价值观：激发学生对化学的兴趣，理解化学在生活中的应用价值，培养他们的创新精神和实践精神。四、教学重难点教学重点：氧气的性质和简易供氧器的制作方法。教学难点：如何根据特定需求设计供氧器，解决实际问题。五、教学过程（一）导入新课（5分钟）1.播放一段关于登山或潜水过程中因缺氧导致的紧急情况的新闻片段，引发学生对供氧设备重要性的思考。2.提问：在高海拔或深海环境中，人们如何解决呼吸问题？引导学生回顾氧气的性质和应用。3.揭示课题：《跨学科实践活动4基于特定需求设计和制作简易供氧器》。（二）新知探究（20分钟）1.知识讲解：介绍氧气的基本性质，以及供氧器的工作原理，可以通过PPT、实验视频等方式展示。2.分析需求：讨论在实际生活中可能需要简易供氧器的场景，如急救、户外活动等，明确设计目标。3.设计原理：讲解氧气的储存和释放方式，如高压储存、化学反应产氧等，让学生理解简易供氧器的制作基础。4.展示示例：展示几种不同类型的简易供氧器模型，分析其优缺点，激发学生的创新思维。（三）实践操作（40分钟）1.分组讨论：学生分组，根据学习的内容，讨论并确定自己的设计方案，教师巡回指导。2.制作过程：学生根据设计方案，利用提供的材料（如小气罐、化学试剂、导管等）开始制作简易供氧器，教师适时提供帮助。3.试运行与调整：每组完成制作后，进行简单的试运行，检查供氧器的功能，如有问题及时调整。（四）分享交流（15分钟）1.展示作品：每组派代表上台展示制作的简易供氧器，解释其工作原理和创新点。2.互评互动：学生互相评价对方的作品，提出改进建议，教师进行总结点评。（五）总结提升（10分钟）1.知识总结：回顾本节课学习的内容，包括氧气的性质、供氧器的工作原理、设计与制作过程等。2.能力反思：引导学生反思在设计和制作过程中的问题解决能力、团队协作能力和创新思维的运用。3.拓展思考：讨论如何将简易供氧器的设计理念应用到其他实际问题中，提升跨学科应用意识。（六）布置作业（5分钟）1.完善设计：根据课堂上的反馈，学生进一步完善自己的供氧器设计，可以是功能优化或外观改进。2.写反思报告：撰写一份实践报告，记录设计思路、制作过程、遇到的问题及解决方法，以及对本次实践活动的反思。六、板书设计1.主题：基于特定需求设计和制作简易供氧器2.氧气的性质：无色、无味、助燃、支持呼吸等3.制氧方法：电解水、分解过