跨學科實踐活動01微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用（活動設計）-2024-2025學年九年級化學跨學科實踐活動教學教學設計+設計（人教版2024）授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：跨學科實踐活動01微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用（活動設計）

2.教學年級和班級：2024-2025學年九年級化學

3.授課時間：星期三上午第二節課

4.教學時數：1課時

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同學們，大家好！今天我們要一起開啟一段有趣的化學之旅，探索如何制作一個微型空氣質量“檢測站”。讓我們一起動手，動腦，感受化學的神奇魅力吧！????核心素養目標分析在本節課中，我們旨在培養學生的科學探究精神、實踐操作能力以及跨學科思維。通過組裝和使用微型空氣質量檢測站，學生將學會如何運用化學知識解決實際問題，增強環保意識，同時提高團隊協作和創新能力。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

目前，學生們已經學習了基礎的化學知識，包括物質的性質、化學反應以及基本的實驗操作技能。他們對于物質的組成、元素周期表、化學反應方程式等有一定的了解。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

九年級學生對化學學科表現出較高的興趣，他們對于動手實驗和實踐操作尤為感興趣。在學習能力上，學生們的理解能力和分析問題的能力正在逐步提高。他們的學習風格多樣，有的學生偏好通過實驗來學習，有的則更傾向于理論學習和閱讀教材。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

在組裝微型空氣質量檢測站的過程中，學生可能會遇到以下困難和挑戰：首先，對于部分學生來說，理解化學原理和設備工作原理可能存在一定的難度；其次，實驗操作技巧的掌握需要一定的時間和實踐；最后，團隊合作中可能出現的溝通不暢或分工不均也可能影響實驗的順利進行。針對這些挑戰，我們將通過分組討論、逐步指導以及實驗演示等方式來幫助學生克服。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《人教版化學》九年級上冊教材。

2.輔助材料：準備與空氣質量檢測相關的圖片、圖表和教學視頻，以幫助學生更好地理解概念。

3.實驗器材：準備空氣采樣瓶、pH試紙、比色卡、傳感器等實驗器材，并確保其安全性和可用性。

4.教室布置：設置分組討論區，配備實驗操作臺，確保每個小組有足夠的空間進行實驗活動。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發布預習任務：通過在線平臺發布《空氣質量檢測站原理》PPT和視頻，要求學生預習空氣污染的成因和檢測方法。

-設計預習問題：例如，“如何區分空氣質量的優劣？”“檢測空氣質量有哪些常用方法？”

-監控預習進度：通過學生提交的預習筆記和問題反饋，了解預習情況。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生通過PPT和視頻了解空氣質量的檢測基礎。

-思考預習問題：學生獨立思考，記錄自己對空氣質量檢測的疑問。

-提交預習成果：學生提交預習筆記和問題清單。

方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主探索空氣質量檢測的知識。

-信息技術手段：利用在線平臺共享預習資料和監控進度。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過實際空氣質量指數的新聞報道引入話題。

-講解知識點：講解微型空氣質量檢測站的組裝步驟和原理。

-組織課堂活動：分組讓學生組裝檢測站，并進行初步測試。

-解答疑問：針對學生在組裝過程中遇到的問題進行解答。

學生活動：

-聽講并思考：認真聽講，思考檢測站的工作原理。

-參與課堂活動：積極參與組裝和測試活動。

-提問與討論：提出在組裝過程中遇到的問題，與同學討論解決。

方法/手段/資源：

-講授法：講解空氣質量檢測站的核心知識。

-實踐活動法：通過組裝和測試，讓學生動手實踐。

-合作學習法：通過小組合作，培養學生的團隊協作能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業：要求學生設計一個簡單的空氣質量監測計劃。

-提供拓展資源：推薦相關的書籍和網站，供學生深入了解空氣質量檢測。

-反饋作業情況：批改作業，給予學生具體的反饋和建議。

學生活動：

-完成作業：根據所學知識，設計監測計劃。

-拓展學習：利用推薦資源，進行深入學習。

-反思總結：反思監測計劃的設計過程，總結經驗教訓。

方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主完成監測計劃。

-反思總結法：通過反思，提升學生的自我評估能力。學生學習效果學生學習效果

在本節課“跨學科實踐活動01微型空氣質量‘檢測站’的組裝與使用”的學習過程中，學生取得了以下顯著的學習效果：

1.**知識掌握方面**：

-學生對空氣質量的基本概念有了更深入的理解，能夠識別常見的空氣污染物及其危害。

-學生掌握了微型空氣質量檢測站的工作原理和組裝步驟，熟悉了相關的化學實驗操作。

-學生學會了如何使用檢測站進行空氣質量監測，并能根據檢測結果分析空氣質量狀況。

2.**技能培養方面**：

-學生在組裝微型空氣質量檢測站的過程中，提高了動手能力和實驗操作技能。

-學生通過小組合作，學會了與他人溝通、協作，提升了團隊協作能力。

-學生在面對實驗中的問題時，能夠運用所學知識進行分析和解決，培養了問題解決能力。

3.**情感態度與價值觀方面**：

-學生增強了環保意識，認識到保護環境的重要性，激發了參與環境保護的積極性。

-學生在參與實踐活動的過程中，培養了科學探究精神和創新意識。

-學生在成功組裝檢測站并完成實驗后，獲得了成就感和自豪感，激發了進一步學習的動力。

4.**具體知識點掌握**：

-**化學知識**：學生了解了空氣污染的化學成因，學會了識別空氣中的主要污染物，如二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等。

-**物理知識**：學生掌握了傳感器的原理和使用方法，了解了氣體的物理性質。

-**實驗技能**：學生學會了如何使用化學試劑進行實驗操作，掌握了實驗數據處理和結果分析的方法。

5.**實際應用能力**：

-學生能夠將所學知識應用于實際生活中，例如在家中或社區進行空氣質量監測，為改善環境質量提供數據支持。

-學生通過實踐活動，了解了空氣質量檢測在環境保護、公共健康等方面的應用，增強了社會責任感。

6.**跨學科整合能力**：

-學生在本節課中，將化學、物理、數學等多個學科的知識進行整合，提高了跨學科學習的能力。

-學生學會了如何將理論知識與實踐活動相結合，為以后的學習和工作打下了堅實的基礎。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

親愛的同學們，今天我們一起完成了微型空氣質量“檢測站”的組裝與使用，這是一次非常寶貴的跨學科實踐活動。現在，讓我們來回顧一下今天的學習內容：

1.**空氣質量檢測的重要性**：我們學習了空氣質量對于人類健康和環境的重要性，了解了空氣污染的來源和危害。

2.**檢測站的組裝**：我們親手組裝了微型空氣質量檢測站，掌握了組裝的步驟和技巧。

3.**檢測原理**：我們了解了檢測站中各個部件的作用，以及它們是如何協同工作來檢測空氣質量的。

4.**實驗操作**：我們進行了實際操作，學會了如何使用檢測站進行空氣質量監測，并記錄了數據。

5.**數據分析**：我們學習了如何分析檢測到的數據，了解了如何解讀空氣質量指數。

現在，讓我們來做一個簡短的總結：

-**組裝過程**：我們成功組裝了檢測站，這展示了我們的動手能力和團隊合作精神。

-**實驗操作**：我們在操作過程中，注意了安全，遵循了實驗規范。

-**數據分析**：我們能夠根據數據判斷空氣質量，這表明我們掌握了基本的實驗數據分析方法。

當堂檢測：

為了檢測同學們對今天所學內容的掌握情況，我們將進行以下當堂檢測：

1.**選擇題**：

-空氣質量指數（AQI）的數值范圍是多少？

A.0-100

B.0-500

C.0-1000

D.0-1500

-以下哪一項不是空氣污染物？

A.二氧化硫

B.氮氧化物

C.水蒸氣

D.顆粒物

2.**簡答題**：

-簡述微型空氣質量檢測站的主要組成部分及其作用。

-如何根據檢測到的空氣質量指數判斷空氣質量的好壞？

3.**實驗操作題**：

-如果檢測站顯示空氣質量指數超過100，你應該采取哪些措施？

請同學們認真作答，這不僅是對今天所學知識的檢驗，也是對我們實踐能力的鍛煉。完成后，我們將一起討論答案，確保每位同學都能理解和掌握今天的學習內容。加油！課后拓展1.拓展內容：

-**閱讀材料**：《空氣污染與人類健康》科普書籍，介紹空氣污染的類型、來源以及對人體健康的影響。

-**視頻資源**：《空氣質量監測技術》科普視頻，展示空氣質量監測技術的發展和應用。

2.拓展要求：

-**自主探索**：鼓勵學生在課后利用圖書館、網絡等資源，自主探索空氣質量檢測的相關知識。

-**實踐應用**：學生可以嘗試使用家中或學校已有的簡單工具，如pH試紙、空氣采樣瓶等，進行簡單的空氣質量檢測。

-**小組合作**：學生可以分組進行項目研究，選擇一個社區或學校周邊的環境進行空氣質量調查，并撰寫調查報告。

-**創新設計**：學生可以發揮創意，設計一個更完善的空氣質量檢測方案，包括檢測方法、數據分析等。

教師指導與幫助：

-**推薦閱讀材料**：《環境科學導論》、《環境保護與可持續發展》等書籍，幫助學生從更廣闊的視角理解環境問題。

-**解答疑問**：對于學生在拓展學習過程中遇到的問題，教師應及時提供解答和指導，幫助學生克服學習中的困難。

-**組織討論**：教師可以組織學生進行線上或線下的討論，分享各自的學習成果和心得體會。

-**資源分享**：教師可以分享一些實用的空氣質量檢測網站、應用程序等資源，幫助學生更便捷地進行學習。

具體拓展活動建議：

-**空氣質量調查**：學生可以選擇一個特定地點進行空氣質量調查，記錄不同時間段的空氣質量數據，并分析可能的影響因素。

-**制作空氣質量報告**：學生根據調查數據，制作一份空氣質量報告，包括空氣質量狀況、污染源分析、改善建議等。

-**環境保護宣傳**：學生可以制作海報或小冊子，向公眾宣傳空氣質量的重要性，并提出減少空氣污染的建議。

-**參與社區活動**：學生可以參與社區組織的環保活動，如植樹造林、垃圾分類等，以實際行動支持環境保護。板書設計①空氣質量檢測站概述

-空氣質量指數（AQI）

-空氣污染物類型

-檢測站組成

②檢測站組裝步驟

①準備工作

②組裝傳感器

③連接電路

④調試與校準

③實驗操作與數據分析

①采樣操作

②數據記錄

③數據分析

④結果解讀

④環境保護意識

①空氣污染的危害

②環保行動的重要性

③個人責任與行動教學反思與改進教學反思與改進是每一位教師成長的重要環節。在本節課“跨學科實踐活動01微型空氣質量‘檢測站’的組裝與使用”結束后，我對教學過程進行了深入的反思，以下是我的一些思考和建議。

1.**教學效果評估**：

-學生對空氣質量檢測站的工作原理有了基本的了解，但在深入理解某些化學原理和物理原理時，部分學生顯得有些吃力。

-學生在組裝檢測站的過程中，動手能力得到了鍛煉，但在團隊協作和溝通方面，仍有一些學生需要提高。

2.**教學活動反思**：

-在導入新課時，我使用了新聞報道作為案例，激發了學生的興趣，但發現部分學生對新聞內容理解不夠深入，影響了課堂參與度。

-在講解知識點時，我嘗試結合實例，但發現有些學生對于實例的理解和應用仍然存在困難。

-實驗操作環節，雖然學生積極參與，但在實際操作中，部分學生由于缺乏經驗，導致操作不規范。

3.**改進措施**：

-**針對學生理解困難的知識點**：我將準備一些基礎性的科普視頻和閱讀材料，幫助學生更好地理解空氣污染和檢測原理。

-**改進教學方式**：在講解復雜概念時，我會采用更直觀的教學方法，如使用模型、圖表等，以增強學生的理解。

-**加強實驗指導**：在實驗操作環節，我會增加實驗指導時間，確保每位學生都能掌握正確的操作方法。

-**提高團隊協作能力**：通過設計一些需要團隊合作的任務，如小組討論、角色扮演等，來培養