资源简介

初中化学-微能力 2.0 认证
C1 跨学科学习活动设计
1．跨学科学习活动设计方案
2．学生成果及点评
撰写：Z J
【获奖作品】
1．学习活动方案：以自己开展过的跨学科学习实践为例，提供跨学
科设计活动方案，需说明主题、学习目标、学习对象、活动流程、学习资
源、技术工具及应用策略、学习评价等，以 PDF 形式提交。
2．学生成果及点评：请提交两份学生的跨学科学习成果，并分别进
行点评。若为文本，请以 PDF 形式提交。
《探究盐水动力车的工作原理》跨学科学习活动设计方案
学校 XX 初级中学 教师 Z J
本次活动建立在学生已有的生活感知和经验的基础上，以探究盐水
主题 动力车的工作原理为主线，以小组实验、合作探究为手段，将工程中图
说明 形构造、物理中能量的转化、化学中电子的得失等知识关联与融合，帮
助学生建构跨学科知识体系，开展深度教学。
1. 认识动力车的工作原理
2.掌握盐水动力车的工作原理
学习
3.探究配制不同浓度的盐水对动力车发电效果作用
目标
3.培养严谨求实的科学探究精神和创新意识
4.树立节约资源、变废为宝的意识
九年级学生通过物理学科的学习已经初步理解能量的转化、化学金属活
学习 动性强弱、溶液导电性原理等知识，并对生活中动力车的使用有初步的
对象 感知经历。使本节课进行跨学科学习有了很好的基础，对培养学生科学
探究和创新意识等核心素养有很好的帮助。 Z J
交流与分享
思维提升
延伸拓展
活动
流程 探究原理
探究活动
认知活动
情境导入
1． 视频资源：盐水动力车
学习 2． 零件：胶合木板、镁片、碳片、电机、、导线、车轴、齿轮、食盐、
资源 水、天平、药匙。
3． 文本资源：节约资源、保护环境
技术 百度视频、LaserMarker 套件、激光切割机、计算机
工具
1. 利用 LaserMarker 画出动力车的主要车身部位图
应用 2. 利用激光切割机打印出车身主要部位图
策略 3. 利用智慧课堂，小组合作展示
4. 利用智慧课堂，交流与总结。
一：情境导入：
公元 1799 年，科学家伏特以含食盐水的湿抹布，夹在银和锌的圆形板
中间，堆积成圆柱状，制造出最早的电池—伏打电池
二：认知活动：Z J
1.提出问题：你知道动力车一般用什么燃料？
学生:汽油、柴油、燃气、蓄电池、太阳能电池、氢能源电池等
追问：你见过盐水动力车吗？盐水动力车的原理是什么？
2.视频播放：盐水动力车
活动
过程
3.认识结构：
4.原理：通过正负极发生不同的氧化还原反应，使闭合电路中产生电子
流，从而产生电流。
三：探究活动：
任务布置：
思考动力车所需的车身构造，并利用所给零件组装动力车
1. 利用 LaserMarker 画出动力车的主要车身部位图
2. 利用激光切割机打印出车身主要部位图
3.利用所给零件组装动力车
零件：镁片、碳片、电机、导线、车轴、齿轮、橡皮筋、车轮、金属
夹
4.作品分享与评价
注意：1.不同的电极片组成一组，是驱动小车的核心，电极为易耗
品，每组可用 3-10 分钟
2．塑料杯内的水位，一定要能淹没金属电极片，安装好后，加入
2 勺食盐，小车即可转动。
四：探究原理：理解能量的转化
各小组利用化学知识思考动力车的原理
原理：碳片和镁片在盐水（电解质溶液）中发生反应，镁片失去电子，碳
片得到电子，形成电势差带动电子运动从而产生电流，然后驱动电
机转动，并通过齿轮多级减速后传到车轴，从而驱动小车运动,过程
中化学能转化为电能，电能转化为动能。
化学方程式：2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2
五:延伸探究：
提出问题：相同动力车在相同时间里跑的距离远近与什么因素有关？
猜想： 可能与盐水的浓度有关 Z J
设计实验：配制不同浓度的食盐水：各小组分别配制 5％，10％,15％，
20％,25％，30％的食盐溶液进行实验。
配制一定浓度的食盐溶液步骤：计算、称量、量取、溶解、
装瓶贴标签。
记录实验现象：记录相同时间内动力车跑的距离长短
实验结论：食盐溶液浓度为 20％的效果最好
六:思维提升：
问题：盐水耗用化学能，节约能源角度出发，可用什么能源代替？
学生思考得出：利用太阳能电池板代替盐水
实践活动：学生利用太阳能电池板代替盐水进行实验验证，
并分享与交流。
七：交流与分享
1. 通过构思动力车的车身主要部位，利用所给零件学会组装了简单的动
力车，学科思维进行深度的拓展，提升高阶思维能力的发展。
2. 在探究动力车的原理时将物理中能量的转化、化学中电子的得失等知
识深度融合
3.学会使用 LaserMarker 软件画图，激光切割机打印零件。
学生通过教师的引领，积极发挥自生的主观能动性，能将所学知识进
行跨学科的融合，将工程、物理、化学学科进行深度融合，建构跨学科
知识体系，增强学生解决实际问题的能力，培养严谨求实的科学探究精
学习
神和创新意识，树立爱护环境的环保意识。
评价
通过本次活动的开展，推动学生延续此知识点的深度学习，促进学生
科学探究与创新意识、科学精神与社会责任意识的提高。
涉及 工程、物理、化学
学科
“探究盐水动力车的工作原理”学生成果及点评
学生 XXX XX
姓名
作品
展示
点评 该学生利用所给零件将小车的各部位 该学生利用 lasermaker 所画出的车零件组
装起来，所花时间不多，讲解构 身部位，利用激光切割机将构思图思逻辑清楚，内容简洁明
了，所在小组 形打印，现场组装，车身构思巧妙，团队意识较强，协作能力较好，能充分 简
单大方，既有美观性，又有可操发挥自身的主观能动性，能较好地提高 作性，学生将工程、
物理知识应用学生的科学探究能力和创新能力，但是 与化学科目，使跨学科知识得以深
没利用 lasermaker 所画出的车身部位 度的融合，提高学生科学探究能力进行组装，虽然也能
达到目的，但是车 和创新能力，学生的高阶思维能力身外形构造不够美观，建议构思优美车
得以提升，但是制作过程中所花时身图，力求作品完美展示，教师应锻炼 间较多，教师应提
高学生使用制作学生使用 lasermaker 画图及激光切割 软件的熟练程度。
机的打印零件。

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