STEAM+中跨学科的教学设计：变色布料探究引发学生兴趣

本节课为九年级化学第一学期第二章的内容。本节课的学习主题是通过真实问题的思考，结合所学习的制取氧气的相关知识进行实验探究，在探究双氧水分解速率影响因素的同时，提升观察能力和探究能力。

通过对制取氧气的学习，本班学生对于气体的制备实验以及基础的实验操作已经有了一定认识，但是对于实验中产生的问题分析以及实验探究还不能很好地掌握和应用，也缺乏在实际生活中应用的体验。

本节课通过布料的变色因素引出问题，创设有社会现实意义的真实问题情境，呈现学习任务，让学生在解决问题的过程中，通过观察、操作、推理、交流、反思等活动中学习知识，逐渐体会化学方法形成过程及化学变化的规律，发展能力，提高素质。

依据以上分析，我对“三卡”进行了如下设计。

1　先行学习卡

|先行学习卡|

(1) 请同学们观察布料的变色条件；

(2) 请同学们回忆氧气有哪些制取方法；

(3) 达标检测：实验室制取氧气的方法以及装置图的设计。

原理选择：

理由：

装置设计图：

(4) 思考：对于其他化学反应是否存在类似的变化规律？

此处“三三制教学”设计采用了STEAM+中跨学科的想法，从生活中变色布料变色原因探究引入，激发学生兴趣。同时，把握好自学的时间。没有时间要求，课堂自学往往会放任自流。时间过长，学生看书容易拖拖拉拉；时间过短，学生囫囵吞枣，不利于后面教学环节的展开。因此，教师要根据教学内容确定自学时间，既要让学生有认真看书、思考的时间，又要让他们紧张、快节奏地完成自学任务。其次，把握好自学的内容。如果教材内容单一，一般一次性自学；有的教材内容多，可根据具体情况分几次自学，但每次自学之前，教师都必须讲清楚自学的内容、范围和要求，并有意识地引导学生关注课文的重难点。把握自学的方法，自学方法因人而异，一般要让学生独立看书，坚持“不动笔墨不读书”。课前可以提出问题，让学生在课本上找答案，可以在课本上圈圈画画，做上“记号”，在答案下画线，在重点词、句下面做相应的标记等。在合作探究学习的过程中，可以让学生分组讨论，互帮互助，解决难题。

2　合作探究卡

|合作探究卡|

(1) 利用所给的实验用品团队自主设计一个化学实验来证明影响化学反应

速率的因素，并讨论如何应用在生活或生产中；

(2) 组长组织队员上台向同学们展示、演讲，由教师和同学们为其评分；

(3) 我的心得：总结影响化学反应速率的因素。

对比实验是初三化学一个重要考察内容。分析综合练习中，学生对于简单影响化学反应速率的判断已经基本掌握到位，对于实验操作以及装置搭建基本掌握，但是对于实验设计证明以及自主探究等掌握有所欠缺。

本节课主要以探究化学反应速率为载体，进一步掌握对比实验的相关知识，让学生从一般因素的影响到具体实验操作的掌握进行提高。

本节课为复习课，内容较为枯燥乏味，所以在课堂上，我先结合生活实际，以变色织物遇到不同温度变色，引发学生兴趣。既能提出问题，“什么会对化学反应产生影响”，给予学生思考的铺垫，又意在使学生感受到生活和化学是密不可分的，学会判断化学反应速率是十分必要的。随后以影响化学反应速率的因素为导线，引出实验探究的一般方法与流程，并进一步吸引学生探讨有哪些化学方法。

3　练习反馈卡(www.xing528.com)

|练习反馈卡|

1. 巩固练习

为研究二氧化锰加热对过氧化氢分解速度的影响，某同学设计了如下实验(实验步骤夹持固定装置已略去)：A、B、C、D这4支试管中分别盛有等体积5%的过氧化氢溶液。

【实验现象】A. 试管壁有气泡附着，带火星的木条不复燃；B. 有大量气泡产生，带火星的木条复燃；C. 有大量气泡产生，带火星的木条不复燃；D. 有大量气泡产生，用带火星的木条检验收集的气体，木条复燃。

【分析】

(1) C中用于加热仪器的名称是________；

(2) B试管中发生反应的化学方程式是____________________________________；

(3) 实验结束后装置C、D中的液体质量都减少，原因是____________________________________。

【结论】

(1) 分析A、B实验可以得出的结论是：____________________________________；

(2) 加热________(填“能”或“不能”)促进过氧化氢分解产生氧气。

2. 错题处理

由组长负责小组同学的错题整理、分析、纠错，共性错误向教师汇报，一起解决。

3. 归纳提升

(1) 这节课你学到了哪些知识？你还学到了哪些用化学知识解决实际生产问题的方法？

(2) 还有哪些问题是你想知道的在本节课没有解决？

对比实验是初三化学一个重要考察内容。通过对比实验的应用，让同学们相互合作，完成实验探究。在这里，也设置了评价方式。首先按“组内异质，组间同质”的方式分组，选定小组长，按小组安排座位。所采取的计分方式：个人加分+小组加分(个人加分由各小组长记录，小组加分由教师统计)。最后的奖励形式如下：

(1) 要求小组长在分组实验时做好任务分配，有条不紊地完成实验。

(2) 要求小组长控制好组员的学习效率与热情，高效完成小组合作学习。

(3) 课堂展示要求(如声音洪亮、有一定的分析推理过程等)。

(4) 课堂抢答原则为“活而不乱”，即在课堂上发言要举手按序发言；有不同的意见也要等到别人说完了再说；不在课堂上说与课堂无关的话题，否则酌情扣分。

通过同学之间互相帮助，分层教学，让每个学生都有学习任务，激发每个学生的职能与自主学习能力、自主探究能力、管理能力以及交流能力。