人教版九年级化学上册 《微型空气质量检测站的组装与使用》教学设计 【设计思路】 “微型空气质量检测站的组装与使用”项目虽然只是检测站模型的组装和使用，但也是一个较为综合、 复杂和开放的活动。该项目综合体现“物质的性质与应用”学习主题的大概念及核心知识，涉及“化学与社会 跨学科实践”学习主题中化学与环境、化学与健康的相关内容，帮助学生建构转化观、分类观，促进“系统 与模型”“结构与功能”“尺度、比率和数量”等跨学科大概念的进一步发展，自主反思、不断改进，提升合作 解决问题的能力，激发学生的创造力，学生在完成任务的过程中，不仅需要关注模型制作和使用展示，还 要遵从作品制作的一般过程和方法，要在整体设计的基础上进行制作，在多次试验的基础上优化方案并完 善作品。 【课标要求】 《义务教育化学课程标准(2022年版)》在“课程、内容”部分设置的学习主题五“化学与社 会 ·跨学科实践”,是以“化学与可持续发展”为大概念统领，以化学、技术、工程融合解决跨 学科问题，列举10个跨学科实践活动案例，要求用不少于化学总课时的10%的课时完成跨学 科教学任务，“微型空气质量‘检测站’的组装与使用”便是其中之一。 【教学目标】 通过观察和实验探究让学生直面真实的问题，结合多学科知识， 利用科学、技术、工程 与环境等知识解决真实问题，从中认识到化学对社会的价值，体会化学对促进人类进步的重 要贡献，全面提升学生科学探究与实践、科学态度与责任的核心素养 【教学重难点】 (1)学会将实际生产生活问题转化并提炼出化学元素，转化成化学问题，形成综合运用化学、地理 道德与法治等跨学科知识解决真实问题的思路方法。 (2)通过微型空气质量“检测站”的组装与使用，提升对科学、技术、工程与环境之间关系的理解， 提高小组合作与交流能力，加深学生对生态文明理念 的理解，提升学生科学态度与责任核心素养。 【教法与学法】 创设情境、自主探究应用实践 【教学准备】 1 微型空气质量检测系统所需仪器和材料：传感器(如二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、 颗粒物传感器等)、数据采集器、计算机、电源、连接导线等。 【教学过程】 任务一：认识空气质量检测的意义 1: 界定任务。课前调查和课上讨论污染物的种类、来源，考虑不同环境对空气污染物监测项 目的不同。课前调查和课上讨论现有空气监测设备的使用环境、监测项目、数据传输形式、数 据展示方式等内容。思考：“检测站”需要考虑哪些方面的问题 设计思路是什么 研讨确定 “检测站”的设计和制作目标及模拟使用的方法。 (1)创设情境———空气质量知多少。 学生课前查阅资料，了解自然界中的空气组分，了解空气检测主要指标，了解空气中污染物 对人体健康的危害。教师再开展如下课堂教学，创设情境。 [教师]空气的组分及检测的主要指标有哪些 [学生]展示空气污染指数的项目及空气质量分级标准，一 般检测指标为SO 、NO 、0 、 C0、PM .5等。 [教师]空气质量检测的主要污染物有哪些 [学生]列出污染性气体对人体的危害(见表2)。 表 2 常见污染性气体及危害 污 染气 体 SO NO CO PM 5 0 危害 损伤 呼吸 道 急性 中毒 危 害 呼 吸 道、肺部等 ,引发器官 病变 损伤细胞、人体 组织，引发癌变 任务二：了解空气质量检测站 (1)监测站安装的仪器：空气质量监测仪，气象数据采集器，各类传感器 (2)监测站监测的数据：空气污染物的浓度、气象环境温度湿度、大气压力、风速风向、雨 量雪量等。 2 (3)数据的处理：传感器将检测结果转化成电信号，再通过无线网络上传至云端，实现环境 数据的自动存储和在线分析监测，用户通过管理平台或 APP 获取区域内相关监测数据，实现 象条件对空气质量的影响 2.实时监测、精准分析。(风速、降雨) 3.其他条 ... ...
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