研究性學(xué)習(xí)課題 四 蒸餾法海水淡化 教學(xué)設(shè)計- 2023-2024學(xué)年浙教版科學(xué)七年級上冊

研究性學(xué)習(xí)課題四蒸餾法海水淡化教學(xué)設(shè)計-2023—2024學(xué)年浙教版科學(xué)七年級上冊科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）研究性學(xué)習(xí)課題四蒸餾法海水淡化教學(xué)設(shè)計-2023—2024學(xué)年浙教版科學(xué)七年級上冊教材分析《研究性學(xué)習(xí)課題四蒸餾法海水淡化》教學(xué)設(shè)計-2023—2024學(xué)年浙教版科學(xué)七年級上冊。本課題緊扣教材，以學(xué)生生活實際為出發(fā)點，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)科學(xué)知識，通過小組合作探究蒸餾法淡化海水的過程，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、團(tuán)隊協(xié)作精神和創(chuàng)新意識。課程設(shè)計緊密聯(lián)系課本內(nèi)容，注重理論與實踐相結(jié)合，符合教學(xué)實際需求。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析學(xué)情分析本節(jié)課面向七年級學(xué)生，這一階段的學(xué)生正處于青春期，好奇心強(qiáng)，對新事物充滿探索欲望。在知識層面上，學(xué)生對科學(xué)基礎(chǔ)知識有一定了解，但對于海水淡化這一專業(yè)領(lǐng)域尚缺乏系統(tǒng)認(rèn)識。在能力方面，學(xué)生的動手操作能力逐漸增強(qiáng)，但合作探究能力和問題解決能力尚需培養(yǎng)。在素質(zhì)方面，學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神和創(chuàng)新意識有待提高。

行為習(xí)慣上，部分學(xué)生可能存在注意力不集中、學(xué)習(xí)興趣不高的情況，這可能會影響課程學(xué)習(xí)效果。此外，學(xué)生在實驗操作過程中可能存在安全隱患意識不足的問題，需要在教學(xué)過程中加強(qiáng)安全教育。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過講解蒸餾法的基本原理和操作步驟，為學(xué)生提供必要的理論知識框架。

2.討論法：組織學(xué)生圍繞海水淡化過程中的關(guān)鍵問題進(jìn)行討論，培養(yǎng)他們的批判性思維和表達(dá)交流能力。

3.實驗法：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行蒸餾實驗，親身體驗科學(xué)探究過程，提高他們的實驗操作技能和科學(xué)素養(yǎng)。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT或視頻資料展示海水淡化過程，直觀形象地呈現(xiàn)實驗步驟和現(xiàn)象。

2.實驗器材操作：提供蒸餾裝置等實驗器材，讓學(xué)生動手操作，增強(qiáng)實踐體驗。

3.網(wǎng)絡(luò)資源利用：引入網(wǎng)絡(luò)資源，如在線實驗視頻、相關(guān)科普文章，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示海邊景色和海洋生物圖片，提問學(xué)生海洋資源的重要性，以及如何解決海水咸水問題。

-回顧舊知：回顧上節(jié)課所學(xué)的物理和化學(xué)知識，如物質(zhì)的沸點、凝華等現(xiàn)象，為蒸餾法的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：

a.詳細(xì)講解蒸餾法的基本原理，包括蒸發(fā)、冷凝等過程。

b.分析海水淡化的必要性和可行性。

c.介紹蒸餾設(shè)備的工作原理和結(jié)構(gòu)。

-舉例說明：

a.通過實際案例展示蒸餾法在海水和咸水淡化中的應(yīng)用。

b.利用動畫演示蒸餾過程中液體的變化。

-互動探究：

a.分組討論：讓學(xué)生分組討論如何設(shè)計一個簡單的蒸餾裝置。

b.實驗演示：展示蒸餾實驗過程，讓學(xué)生觀察并分析實驗現(xiàn)象。

3.實踐操作（約30分鐘）

-學(xué)生活動：

a.學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識，自行設(shè)計蒸餾實驗方案。

b.指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行蒸餾實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)。

-教師指導(dǎo)：

a.對學(xué)生實驗方案進(jìn)行點評和指導(dǎo)。

b.對實驗過程中可能出現(xiàn)的問題給予及時解答。

4.結(jié)果分析（約10分鐘）

-學(xué)生展示實驗結(jié)果，分享實驗過程中的心得體會。

-教師總結(jié)實驗現(xiàn)象，分析實驗數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論。

5.鞏固練習(xí)（約15分鐘）

-學(xué)生活動：

a.完成課后練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

b.互相檢查作業(yè)，糾正錯誤。

-教師指導(dǎo)：

a.檢查學(xué)生的練習(xí)情況，對普遍性問題進(jìn)行講解。

b.鼓勵學(xué)生提問，解答疑問。

6.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-學(xué)生總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，反思自己的學(xué)習(xí)過程。

-教師總結(jié)課程重點，強(qiáng)調(diào)蒸餾法在實際生活中的應(yīng)用。

7.布置作業(yè)（約2分鐘）

-布置課后思考題，讓學(xué)生思考蒸餾法的創(chuàng)新應(yīng)用。

-安排課外閱讀，推薦相關(guān)科普文章，拓寬學(xué)生的知識面。

教學(xué)過程中，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，適時調(diào)整教學(xué)策略，確保每位學(xué)生都能參與其中，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

-學(xué)生能夠理解蒸餾法的基本原理，包括蒸發(fā)、冷凝等過程。

-學(xué)生掌握海水淡化的必要性和可行性，了解其在實際生活中的應(yīng)用。

-學(xué)生熟悉蒸餾設(shè)備的工作原理和結(jié)構(gòu)，能夠描述其工作過程。

2.能力提升：

-實驗操作能力：通過實踐操作，學(xué)生能夠熟練地使用蒸餾裝置，完成實驗過程。

-觀察分析能力：學(xué)生在實驗過程中，能夠仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

-問題解決能力：學(xué)生在遇到實驗問題時，能夠運(yùn)用所學(xué)知識，尋找解決方法。

3.思維發(fā)展：

-批判性思維：通過討論和互動探究，學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)知識進(jìn)行批判性思考，提出自己的觀點。

-創(chuàng)新意識：在實驗設(shè)計和實驗過程中，學(xué)生能夠發(fā)揮自己的想象力，提出創(chuàng)新性的解決方案。

-合作能力：學(xué)生在小組討論和實驗操作中，學(xué)會與他人合作，共同完成任務(wù)。

4.價值觀培養(yǎng)：

-環(huán)保意識：通過學(xué)習(xí)海水淡化，學(xué)生認(rèn)識到節(jié)約水資源的重要性，樹立環(huán)保意識。

-科普意識：學(xué)生了解科學(xué)技術(shù)在解決實際問題中的作用，培養(yǎng)科普意識。

-自主學(xué)習(xí)：學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，提高自己的學(xué)習(xí)能力和解決問題的能力。

5.行為習(xí)慣：

-實驗安全意識：學(xué)生在實驗過程中，能夠遵守實驗規(guī)范，注意實驗安全。

-規(guī)范操作：學(xué)生在實驗操作中，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，提高實驗效率。

-責(zé)任感：學(xué)生在完成實驗任務(wù)時，能夠承擔(dān)起自己的責(zé)任，保證實驗順利進(jìn)行。教學(xué)反思今天上了關(guān)于蒸餾法海水淡化的這節(jié)課，總的來說，我覺得效果還不錯。但是，在回顧和反思的過程中，我發(fā)現(xiàn)了一些可以改進(jìn)的地方。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過展示海邊的圖片和海洋生物的視頻，成功激發(fā)了學(xué)生的興趣。他們對于海水淡化的話題表現(xiàn)出很大的好奇心，這讓我感到很高興。但是，我也注意到，部分學(xué)生對于海洋資源的了解有限，所以我在接下來的講解中，可能會更加注重結(jié)合實際，讓學(xué)生明白海水淡化的重要性。

在實驗操作環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生們動手實踐的熱情。他們分組設(shè)計實驗方案，認(rèn)真進(jìn)行實驗操作，這讓我感到非常欣慰。但是，在實驗過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。比如，有的學(xué)生在操作過程中過于急躁，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準(zhǔn)確；有的學(xué)生缺乏實驗安全意識，沒有按照操作規(guī)程進(jìn)行。針對這些問題，我認(rèn)為在今后的教學(xué)中，我需要加強(qiáng)對學(xué)生實驗操作規(guī)范和實驗安全意識的培養(yǎng)。

在討論和互動探究環(huán)節(jié)，學(xué)生們的表現(xiàn)讓我印象深刻。他們能夠積極思考，提出自己的觀點，這讓我看到了他們的批判性思維和創(chuàng)新意識。但是，我也注意到，部分學(xué)生在討論中過于依賴他人，缺乏獨立思考的能力。因此，我需要在今后的教學(xué)中，更多地鼓勵學(xué)生獨立思考，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力。

1.在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，可以更多地結(jié)合學(xué)生的生活實際，讓他們更容易產(chǎn)生共鳴。

2.在講解新知和實驗操作環(huán)節(jié)，需要更加注重理論與實踐的結(jié)合，通過實例來幫助學(xué)生理解。

3.加強(qiáng)對學(xué)生實驗操作規(guī)范和實驗安全意識的培養(yǎng)，確保實驗順利進(jìn)行。

4.鼓勵學(xué)生獨立思考，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力和批判性思維。

5.關(guān)注每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時給予幫助和指導(dǎo)。

我相信，通過不斷地反思和改進(jìn)，我的教學(xué)水平會逐步提高，學(xué)生們也會在學(xué)習(xí)過程中收獲更多。板書設(shè)計①蒸餾法海水淡化原理

-蒸發(fā)：海水加熱至沸騰，水分變成蒸汽。

-冷凝：蒸汽遇冷凝結(jié)成淡水。

-分離：鹽分和其他雜質(zhì)留在原容器中。

②蒸餾設(shè)備介紹

-蒸餾器：加熱海水，產(chǎn)生蒸汽。

-冷凝器：冷卻蒸汽，形成淡水。

-收集器：收集冷凝后的淡水。

③實驗步驟

-準(zhǔn)備實驗器材：蒸餾器、冷凝器、收集器、海水等。

-加熱海水：將海水倒入蒸餾器中加熱。

-觀察現(xiàn)象：注意蒸汽產(chǎn)生和冷凝過程。

-收集淡水：將冷凝后的淡水收集在收集器中。

④實驗注意事項

-安全操作：遵守實驗規(guī)范，注意實驗安全。

-實驗結(jié)果：觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗數(shù)據(jù)。

-數(shù)據(jù)分析：分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論。典型例題講解1.例題：

蒸餾法淡化海水時，如果加熱1升海水，能夠得到多少升淡水？已知海水的密度為1.025g/cm3，水的沸點為100°C，海水中鹽的濃度為3%。

解答：

-海水中鹽的質(zhì)量：1.025g/cm3×1000cm3×3%=30.75g

-海水的總質(zhì)量：1.025g/cm3×1000cm3=1025g

-淡水的質(zhì)量：1025g-30.75g=994.25g

-淡水的體積：994.25g÷1g/cm3=994.25cm3≈0.99425L

因此，1升海水通過蒸餾法可以大約得到0.99425升淡水。

2.例題：

在一個簡單的蒸餾實驗中，已知加熱1分鐘海水可以產(chǎn)生10cm3的蒸汽。如果實驗中加熱了10分鐘，那么可以得到多少cm3的淡水？

解答：

-每分鐘產(chǎn)生的蒸汽量：10cm3

-10分鐘內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽總量：10cm3/min×10min=100cm3

-因為蒸汽全部冷凝成水，所以可以得到100cm3的淡水。

3.例題：

蒸餾過程中，海水的沸點是多少？如果海水的鹽濃度為5%，那么蒸餾出的淡水與原海水相比，密度會有什么變化？

解答：

-海水的沸點：約為100°C

-蒸餾出的淡水密度會降低，因為鹽分留在原容器中，淡水中的鹽分含量減少。

4.例題：

一個蒸餾裝置每小時可以處理100升海水，如果裝置的效率為80%，那么每小時可以得到多少升淡水？

解答：

-每小時可以得到的淡水量：100升×80%=80升

-因此，每小時可以得到80升淡水。

5.例題：

在一個實驗中，通過蒸餾法從1噸海水中提取了200升淡水。如果海水的初始密度為1.025g/cm3，計算蒸餾后淡水的密度。

解答：

-海水的總質(zhì)量：1噸=1000kg=1000000g

-提取的淡水質(zhì)量：200升×1g/