跨学科实践活动3 水质检测及自制净水器 课件+视频-2025-2026学年九年级化学人教版上册

《跨学科实践活动3水质检测及自制净水器》目录了解饮用水安全与水净化的重要性探究水质检测的多学科视角解析家用净水器的净水原理与结构设计动手制作与优化自制净水器总结水资源保护与科技应用的融合实践知识巩固与跨学科能力检测01020304050601饮水安全生命之源的守护卫生标准■关键指标：①微生物指标➤控制细菌、病毒等病原体②化学指标➤限制重金属、硝酸盐含量③感官性状➤保障水的色度、浊度符合饮用要求★所有指标均依据国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)设定，确保饮水安全。饮水历程古代取水●依赖江河湖泊取水●使用陶罐、木桶储运●无净化技术，易引发疾病★水源污染常导致瘟疫流行。近代改良●建立集中供水系统●初步使用砂滤、煮沸法●开始关注水源卫生★科技起步推动饮水改善。现代净水●全自动化水厂运行●多级净化与消毒工艺●实时水质在线监测★科技保障全民饮水安全。分离方法自来水生产中的物质分离方法沉淀：通过重力作用使水中悬浮颗粒自然沉降过滤：利用石英砂等多孔介质截留细小杂质吸附：使用活性炭吸附色素、异味及有机污染物消毒：加入氯或臭氧杀灭水中细菌与病毒02多维探水科学解析水质奥秘核心指标■硬度：指水中钙、镁离子含量，影响口感与器具结垢■浊度：反映水中悬浮颗粒多少，是清洁度的重要标志■pH值：衡量水的酸碱性，正常范围为6.5~8.5■微生物：包括细菌、大肠杆菌等，超标易引发肠道疾病检测方法观颜色●查看水样是否浑浊或变色●明显着色可能含工业染料或铁锈闻气味●正常水无异味●氯味过重提示消毒过度●臭味可能含有机污染物测pH●使用pH试纸蘸取水样●颜色比对卡判断酸碱度●超出6.5~8.5需警惕查沉淀●静置30分钟观察底部沉积物●大量沉淀说明泥沙含量高03净水奥秘揭秘净水器的智慧净水材料■活性炭：多孔结构→高效吸附异味与色素■石英砂：颗粒均匀→拦截悬浮物，提升清澈度■瓷砂：硬度高、耐腐蚀→长效过滤泥沙■过滤棉：纤维致密→初级屏障，阻隔大颗粒杂质微观探秘宏观现象●过滤过程：浑浊水通过滤层→水变清，说明杂质被截留●吸附现象：加入活性炭后→异味消失，颜色变浅★这些是可直接观察的净水效果微观机制●过滤本质：滤料间隙小于杂质微粒→物理阻隔作用●吸附原理：活性炭巨大表面积与分子间力→污染物附着于孔隙内★微观粒子行为解释了宏观变化结构解析前置过滤层●第一层：过滤棉→截留泥沙、铁锈等大颗粒●功能定位：初步净化，保护后续滤芯●水流状态：由浑浊开始进入处理流程核心净化层●中层组合：石英砂+活性炭→多级深度处理●分步作用：先去悬浮物，再吸有害物质●净化关键：双重保障，显著改善水质出水层●最终出口：经层层过滤后的清水流出●水质表现：透明无味，达到安全饮用标准●系统闭环：完整路径体现工程设计逻辑04动手制作创意净水装置挑战组装步骤★准备材料：①塑料瓶剪去底部→作为滤筒②自上而下分层填充：石英砂、活性炭、瓷砂、花岗岩石子●关键要点：➤每层之间用隔开，防止混合➤上层放粗颗粒，下层放细颗粒➤实现逐级过滤净化效果对比原水样状态■视觉特征：●水体浑浊，可见悬浮物●颜色偏黄或灰暗■指标表现：➤浊度高➤不适宜直接饮用➤可能含有泥沙、微生物等杂质净化后水质■视觉特征：●水体透明，无明显悬浮物●颜色接近清澈透明■指标改善：➤浊度显著降低➤感官质量提升➤物理过滤有效去除大颗粒污染物你还想了解哪些内容？05融合实践科技守护生命之源协同作用■科学发现：通过研究水体污染成因与净化原理，提供理论支撑→揭示规律■技术实现：将科学原理转化为检测方法与净水设备→落地应用■工程整合：系统化构建供水网络与处理设施→规模运行★三者融合➤实现从实验室到家庭的水质安全保障闭环具体措施家庭节水●使用节水型器具→减少浪费●一水多用，如淘米水浇花→提高利用率●及时修理漏水管道社区治理●建设雨水收集系统→补充水源●分类处理生活污水→防止混排●定期清理河道垃圾工业防控●废水达标后排放→源头控制●推广循环用水技术→降低消耗●加强污染物监测与管理责任意识不当行为后果●随意倾倒污水→污染地下水→危害健康●过度使用洗涤剂→富营养化→水体发臭●长流水洗漱→资源浪费→加剧缺水积极行动倡议●主动宣传节水知识→提升公众意识→共建文明●监督举报排污行为→维护公共利益→履行监督权●从自身做起节约每一滴水06知识巩固跨学科能力检测关键知识点梳理水净化方法★沉淀作用：利用重力使水中悬浮颗粒沉降→净化初期处理★过滤技术：通过石英砂、滤纸等介质截留杂质→去除不溶物★吸附原理：活性炭多孔结构吸附色素与异味→改善水的感官性状★蒸馏法：加热蒸发再冷凝→获得高纯度水水质检测要点●pH值检测：使用试纸判断酸碱性→正常饮用水pH接近中性●浑浊度衡量：观察水中悬浮物多少→关系到病原微生物风险●溶解氧含量：反映水体自净能力→高则水质较好●硬度分析：测定钙镁离子浓度→影响口感与器具结垢综合应用：河流治理某城市河流出现明显变色与异味，