人文話題 科學解決——“應用溶解氧傳感器提升金魚幸福感”教學案例

羅 嘉

（蘇州市立達中學校 江蘇 蘇州 215002）

一、教學背景

最新的義務教育化學課程標準中指出，義務階段的化學教育，要激發(fā)學生學習化學的好奇心，引導學生認識物質世界的變化規(guī)律，形成化學的基本觀念；引導學生體驗科學探究的過程，啟迪學生的科學思維，培養(yǎng)學生的實踐能力，提高學生的科學素養(yǎng)。而化學是一門以實驗為基礎的學科，以實驗為主的科學探究活動，有利于引導學生在觀察、實驗和交流討論中學習化學知識，提高學生的科學探究能力。

本節(jié)課的內容在教授滬教版化學九年級第二章身邊的化學物質后進行， 是對該章部分內容的小結和提升，通過人的“幸福感”聯(lián)想到金魚的“幸福感”，通過溶解氧知識的講解和學生的分組實驗探究，利用化學學科中科學探究的方式和先進的數(shù)字化教學實驗儀器（傳感器），將如何提升金魚的“幸福感”這一原本人文的話題，用化學科學的方式得以解決，必將給初涉化學的學生們留下深刻印象， 盡可能達到課程標準所提出的啟迪思維、培養(yǎng)能力，提高素養(yǎng)的效果。

二、教學目標

［知識與技能］

1．知道溶解氧的定義，水體中溶解氧的來源；

2．理解水體中溶解氧的意義；

3．初步掌握數(shù)字化實驗儀器（溫度、氣壓、溶解氧傳感器）的使用。

［過程與方法］

1．在提升金魚幸福感的討論過程中， 逐步學會用化學的眼光看世界；

2．利用觀察、對比的方法研究化學問題，學會化學研究中的合作學習；

3．學會通過數(shù)字化實驗儀器的使用， 獲取實驗數(shù)據(jù)；

4．通過分組實驗對獲得的數(shù)據(jù)進行分析， 小結影響水體中溶解氧的因素。

［情感、態(tài)度與價值觀］

1．體會生活中真實的化學，關注生活，體會化學學習的幸福感；

2．體會化學學習中的合作學習和化學實驗探究；

3．感受數(shù)字化實驗儀器給化學實驗研究帶來的便利。

三、教學用具

數(shù)字化實驗儀器（溫度、氣壓、溶解氧傳感器）、多媒體、燒杯等。

四、教學重、難點

重點：利用數(shù)字化實驗儀器，獲取并分析實驗數(shù)據(jù)。

難點：利用數(shù)字化實驗儀器獲取數(shù)據(jù)后的分析與應用。

五、教學流程

六、教學過程

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第五幕引導小組就所得數(shù)據(jù)進行分析， 總結影響水體中溶解氧的因素解釋結論C 可能的原因【提問】讓學生通過實驗總結提升金魚幸福感的秘訣【視頻】魚塘養(yǎng)魚的增氧方法【實驗匯總】A 組結論：新鮮自來水的溶解氧大于養(yǎng)過魚的水體中的溶解氧。B 組結論： 加入水草的自來水中，水體溶解氧大于新鮮自來水。C 組結論：陽光下曬過的自來水的溶解氧含量大于新鮮自來水D 組結論：向新鮮自來水中通入氧氣， 其溶解氧含量大于新鮮自來水?！净卮稹?. 定期換水2. 水經過暴曬后使用3. 在水中增加水草4. 向水體中通入氧氣鍛煉學生分析實驗、總結規(guī)律的能力， 充分體會化學探究的過程， 初步學會化學實驗探究的方法， 掌握對比這一化學學習的方法。理論轉化為實踐， 提升學生學習化學使命感、感受學習化學有用性、體會化學學習的樂趣。閉幕師生共同把金魚轉移到更大的魚缸中，加入新鮮的陽光曬過的清潔水體中，并加入適量的水草，為魚兒營造舒適的生存環(huán)境。人文話題， 科學解決就此落下帷幕。

七、教學反思

本節(jié)課圍繞時下最熱門的話題——“幸福”展開，將人的幸福推及到金魚的幸福，從金魚生活的水體出發(fā)，判斷其所屬類別，通過對比人與金魚生活所需氧氣的區(qū)別，得出了溶解氧的概念，通過討論溶解氧的來源、單位和對溶解氧加深了解，進而得出金魚不幸福的深層原因，從而引導學生用化學的觀念看待生活中存在的問題， 引起學生探究提升金魚幸福感的沖動，進而進行科學探究，體會科學探究的一般過程，通過對猜想進行分組實驗，結合數(shù)字化儀器給化學學習帶來的便利， 經過交流與討論最終得到了提升金魚幸福感的秘訣， 以期達到將人文問題科學化的目的， 也使學生充分體會到了數(shù)字化對于化學研究的意義，體驗了科學探究和學習化學的方法。本節(jié)課將現(xiàn)代化技術包括數(shù)字化手持儀、傳感器、電子白板應用于日常教學，為更好地提高教學效果提供輔助作用。

八、附錄

圖1 數(shù)字記錄儀

圖2 普通溫度傳感器

圖3 壓強傳感器

圖4 溶解氧傳感器

表1

表2

表3 影響水體溶解氧因素的探究