京改版生物七年级上册 4.3 人和动物的营养----《市售瓶装饮用水酸碱度的探究》的教学设计

《市售瓶装饮用水酸碱度的探究》的教学设计 一、教学指导思想 参考《中国学生发展核心素养》的基本框架的要点描述，借鉴北京教科院基教研中心关于学科能力研究的初步成果，依托基于核心素养五大领域的教学实验研究，重点关注学生在解决实际问题时理性思维、批判质疑、勇于探究等素养要点的发展。 借鉴PISA2015年数学和科学素养测试特点，尝试围绕同一实际问题综合运用数学、化学、生物等学科知识和技能，发展学生的数学和科学素养。 二、教学背景分析 （一）教学内容分析 这节课的类型不属于常态课，具有科学探究及问题解决的特点，即课堂教学的主要任务不是获取新的知识或技能，而是将已有知识和技能应用于解决实际问题。 这节课的研究主题是市售瓶装饮用水的酸碱度，其核心内容是酸碱度，属于化学和生物学科的研究范畴。化学部分主要涉及溶液酸碱性的检测方法，即酸碱指示剂法、pH试纸测量法、pH计测量法等。生物部分主要涉及酸碱度与人体健康的关系，即人体内环境酸碱度的基本范围，及矿物质与人体微量元素的联系等。此外，还可应用蒸发溶剂法验证弱碱性饮用水中含有矿物质（即无机盐）；通过缓冲溶液模拟实验验证人体内环境与外界摄入酸或碱性食物的关系。 此外，为了解社会上饮用水消费的情况，学生进行了问卷调查和现场调查。这节课上学生应用图形计算器和数学统计学知识进行数据处理和分析。数学统计主要研究现实生活中的数据，并通过对数据收集、整理、描述和分析来帮助学生做出合理的发现、推断和预测。 本节课中除学生对市售瓶装饮用水的消费情况进行调研外，主要以农夫山泉的广告和中央电视台“3.15”晚会上的曝光的一则新闻展开探究。这段视频中主要提出以下言论：（1）不同类型的饮用水有不同的酸碱度，有的水呈酸性；有的水呈中性；有的水呈碱性。（2）用pH试纸就可以检测出饮用水的酸碱性。（3）有利于人体健康的水是“碱水”，可以保持人体内液体的酸碱平衡。（4）呈碱性的饮用水中大多含有矿物质。（5）天然矿泉水中含有丰富的矿物质，饮用后可补充微量元素。这些言论是否可信，是否有科学证据呢？由此展开教学实践活动。通过市场调研发现，人们比较认同碱性饮用水，这可能与上述广告有关。此后，通过科学实验、专家讲解、数据分析等方式对以上言论进行了一一论证，进而帮助学生建立更全面、科学的认识。 （二）学生情况分析 在数学学习方面，学生已经学习了数据的收集、整理、描述与分析，能够通过一些实践活动收集数据，用各种方法进行数据整理；能够选择适当的统计图对数据进行描述，最终还可以通过对数据的分析得出一些结论，解决一些实际问题。学生了解了抽样调查的方法，样本的选取，并且能够用样本来估计总体。学生使用图形计算器仍比较生疏，可能会影响使用的速度和数据描述的适宜程度。 在化学和生物学习方面，学生已经比较了解溶液酸碱性的测定方法，会用石蕊溶液和酚酞溶液进行检测，会使用pH试纸进行测量，但没有测量生活中饮用水的经验。学生首次使用pH计，使用熟练性、规范性方面需要加强。关于人体酸碱度的问题在高中生物会系统学习，初中生物没有做专门介绍。其中，蒸发溶剂法证明溶液中含有无机盐在初中化学中有所涉及，但学生认识并不深刻；学生对缓冲溶液比较陌生，与视频中专家讲解相结合，学生可进一步了解人体内环境的特点。 九年级的学生马上就要面临中考，学习压力比较大，这个阶段基本都沉入“题海”。通过这节课的学习，旨在引导学生在解决实际问题的过程中体验数学和科学的真正意义和价值。 三、教学目标设计 1. 通过基于社会广告的分析和验证活动，提升对社会上与科学有关问题的兴趣；建立把证据作为物质世界解释的认识基础，将实证作为探索和解决社会问题的主要态度和手段。 2. ... ...