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学设计-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册

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学设计---2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）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学设计---2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册教学内容本节课教学内容选自2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册第五单元跨学科实践活动4，主题为“基于特定需求设计和制作简易供氧器”。本节课主要涉及以下内容：

1.分析特定环境下氧气需求量增加的原因；

2.了解供氧器的基本原理和功能；

3.学习简易供氧器的制作材料和方法；

4.设计并制作简易供氧器；

5.测试简易供氧器的效果并优化设计。核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实践操作，理解化学反应原理在现实生活中的应用。

2.发展学生的创新思维，鼓励在设计和制作过程中提出新思路、新方法。

3.增强学生的实践操作能力，通过动手制作简易供氧器，提高解决实际问题的能力。

4.培养学生的团队合作精神，在设计和制作过程中学会分工合作、交流分享。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习过氧气的性质和用途，理解了氧气在呼吸作用中的重要性。

-学生对基本的化学反应和实验操作有一定的了解，如气体的收集和气体的性质实验。

-学生在物理学科中接触过气压和体积的关系，这对于理解供氧器的工作原理有帮助。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对实验操作和动手实践活动通常表现出较高的兴趣，愿意参与其中。

-学生具备基本的实验操作能力，能够按照指导进行实验。

-学生的学习风格多样，有的学生喜欢独立探索，有的学生更倾向于小组合作。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-在设计供氧器时，学生可能会对供氧原理的理解不够深入，难以提出创新的设计方案。

-在制作过程中，学生可能会遇到材料选择和实际操作的技术难题。

-学生在测试供氧器效果时，可能会对实验结果的分析和优化设计感到困惑。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册教材。

2.辅助材料：收集与供氧器相关的图片、原理动画视频，以及供氧器设计案例。

3.实验器材：准备必要的实验器材，包括塑料瓶、单向阀、软管、小气球等，确保数量充足，并检查其安全性。

4.教室布置：将教室分为若干实验小组，每组配备实验操作台，并确保每组都有足够的空间进行实验操作和讨论。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对简易供氧器的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道在哪些情况下人们需要额外的氧气供应吗？这些情况下氧气有什么重要性？”

展示一些关于缺氧环境下的图片或视频片段，如高原反应、潜水员供氧等，让学生初步感受氧气供应的必要性。

简短介绍简易供氧器的基本概念和其在特定环境下的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.供氧器基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解供氧器的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解供氧器的定义，包括其主要功能和应用场景。

详细介绍供氧器的组成部分或功能，使用示意图帮助学生理解其工作原理。

3.供氧器案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解供氧器的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的简易供氧器案例进行分析，如家庭用制氧机、便携式氧气袋等。

详细介绍每个案例的背景、设计原理和实际应用，让学生全面了解供氧器的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活的影响，以及如何应用供氧器解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论简易供氧器的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与简易供氧器相关的主题进行深入讨论，如设计原则、材料选择等。

小组内讨论该主题的相关知识、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对简易供氧器的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的相关知识、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.设计与制作简易供氧器（20分钟）

目标：通过实践操作，让学生亲身体验简易供氧器的设计和制作过程。

过程：

教师引导学生回顾供氧器的基本原理，并提供设计思路和制作方法。

学生根据之前的讨论和教师提供的指导，开始设计并制作简易供氧器。

教师在旁边指导，帮助学生解决设计和制作过程中的问题。

7.测试与优化（15分钟）

目标：通过测试和优化，提高简易供氧器的性能。

过程：

学生测试自己制作的简易供氧器，观察其工作效果。

根据测试结果，教师引导学生讨论如何优化设计，以提高供氧器的性能。

8.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调简易供氧器的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括供氧器的基本概念、设计原理、制作过程等。

强调简易供氧器在特定环境下的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用相关技术。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于简易供氧器设计和制作过程的报告，以巩固学习效果。学生学习效果学生学习效果

1.知识掌握方面：

-学生能够准确描述供氧器的基本概念、组成部分和工作原理。

-学生理解了在特定环境下氧气需求量增加的原因，并能够举例说明。

-学生掌握了简易供氧器的设计原则和制作方法，能够独立完成简易供氧器的制作。

2.实践操作方面：

-学生在教师的指导下，能够熟练使用实验器材，完成简易供氧器的制作。

-学生能够通过测试和优化，改进供氧器的性能，提高其供氧效果。

-学生在实验过程中，学会了观察、记录和分析实验数据，提高了实验操作能力。

3.创新思维方面：

-学生在设计和制作简易供氧器的过程中，提出了多种创新性的设计方案。

-学生能够结合所学知识，提出对现有供氧器设计的改进意见，展现了良好的创新意识。

4.解决问题能力方面：

-学生能够运用所学知识，解决实际生活中的氧气供应问题。

-学生在小组讨论中，能够针对供氧器的应用场景，提出切实可行的解决方案。

5.团队合作能力方面：

-学生在小组讨论和制作过程中，学会了分工合作，提高了团队合作效率。

-学生在团队中积极交流分享，共同解决问题，提高了沟通和协作能力。

6.核心素养提升方面：

-学生的科学探究能力得到了锻炼，能够通过实验探究供氧器的原理和性能。

-学生的实践操作能力得到了提升，能够将理论知识应用于实际操作中。

-学生的创新思维和团队合作能力得到了培养，为未来的学习和工作打下了坚实基础。作业布置与反馈作业布置：

1.设计作业题目：

-根据教材内容，布置一道关于供氧器设计原理的思考题，要求学生结合课堂所学，提出一种创新性的供氧器设计方案。

-布置一道实验报告题，要求学生撰写关于简易供氧器制作过程的实验报告，包括设计思路、制作步骤、测试结果和改进措施。

-布置一道应用题，要求学生分析一个实际场景中氧气需求增加的情况，并设计一个简易供氧器解决方案。

2.作业要求：

-作业要求学生在课后独立完成，不得抄袭他人作品。

-实验报告需包含清晰的步骤描述和实验数据，报告格式需规范。

-设计方案需具有创新性，能够解决特定环境下的氧气供应问题。

作业反馈：

1.批改作业：

-教师在收到作业后，及时进行批改，对每个学生的作业进行仔细阅读和评价。

-对学生的设计方案和实验报告，给出具体的评分和评价意见，包括创意、实用性、技术可行性等方面。

2.反馈建议：

-针对每个学生的作业，教师给出个性化的反馈建议，指出作业中的亮点和需要改进的地方。

-对于设计方案的改进，教师提出具体的建议，如优化设计思路、改进材料选择等。

-对于实验报告，教师重点关注实验步骤的合理性和数据的准确性，提出改进实验操作和数据分析的建议。

3.反馈方式：

-教师可以选择在课堂上集中反馈，也可以选择通过书面或在线平台个别反馈。

-反馈时，教师鼓励学生相互学习和借鉴，促进班级内部的交流与分享。

4.作业跟进：

-教师在下一节课开始时，简要回顾作业反馈情况，对普遍存在的问题进行集体讲解。

-对于作业表现优秀的学生，教师给予表扬和奖励，以激发学生的学习积极性和创造力。教学反思这节课结束后，我感到很欣慰，但也有些地方需要反思和改进。学生在设计和制作简易供氧器的过程中表现出了很高的兴趣和积极性，这一点让我非常高兴。他们能够将课堂上学到的理论知识应用到实践中，这一点非常宝贵。

首先，我发现学生在设计供氧器时，虽然能够提出一些创新的想法，但在实际操作中，有时候会忽略一些实际应用的细节。比如，在设计供氧器时，一些学生没有考虑到氧气袋的密封性和便携性。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更多地引导学生思考实际应用中的具体问题，帮助他们将理论知识与实际应用结合起来。

其次，在实验操作环节，我发现有些学生在操作过程中不够细致，导致实验结果并不理想。这让我思考，是否需要在实验前增加一些模拟操作或者演示环节，让学生更清晰地了解每一步的操作要领，从而提高实验的成功率。

另外，我也注意到在小组讨论环节，虽然学生们积极参与，但有些小组的讨论深度不够。这可能是因为时间有限，也可能是学生对于如何深入讨论还不够熟悉。我计划在未来的课程中，为学生提供一些讨论指南，引导他们如何更有效地进行讨论。

在作业布置方面，我觉得这次的作业量适中，难度也适合学生的水平。但从学生的作业反馈来看，我发现有些学生在撰写实验报告时，对实验数据的分析不够深入。这可能是因为他们还没有完全掌握数据分析的方法。我打算在下一节课中，专门花一些时间讲解实验数据的分析方法，帮助学生提高这一技能。

最后，我也反思了自己的教学方式。虽然我尽量让课堂互动，鼓励学生提问和发表意见，但我感觉我还可以做得更好。我计划在未来的课程中，更多地采用提问式和启发式教学，激发学生的思考，让他们更主动地参与到课堂中来。板书设计1.供氧器基础知识

①供氧器的定义：用于提供额外氧气的设备。

②供氧器的组成部分：氧气源、输送装置、调节装置。

③供氧器的工作原理：利用气压差或化学反应产生氧气。

2.简易供氧器设计原则

①创新性：设计时要考虑新颖的设计思路和方案。

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