汽車中的化學(xué):指向核心素養(yǎng)的深度教學(xué)實踐
本書以“汽車中的化學(xué)”為切入點,引領(lǐng)讀者進行深度學(xué)習和探究性學(xué)習,感受化學(xué)是材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和能源科學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ)。書中涉及汽車中的材料、汽車的動力、尾氣污染與控制及汽車未來的智能發(fā)展等內(nèi)容,是人大附中指向化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的深度教學(xué)實踐成果。翻開本書,讀者仿佛置身于真實的情境中,遇到各種各樣的汽車問題,在解決問題的過程中了解化學(xué)知識在汽車中的應(yīng)用。
本書凝聚了人大附中化學(xué)教研組近十年課程改革的成果,是化學(xué)教研組全組老師集體智慧的結(jié)晶。在成書過程中,老師們查閱了大量資料,精心設(shè)計每一個問題和活動,書中課例都經(jīng)過一輪輪試講和討論打磨而成。教育應(yīng)該讓每個孩子都能健康快樂地成長,著眼于他們未來的發(fā)展。希望本書在為教師分享教學(xué)經(jīng)驗的同時,也為學(xué)生讀者打開一扇廣闊的學(xué)習窗口。
通往化學(xué)世界的汽車已發(fā)動,請你和我們一起上車吧!
賀新 人大附中高級教師,化學(xué)教研組組長。在教育教學(xué)中尊重學(xué)生個性,關(guān)注學(xué)生在學(xué)習中呈現(xiàn)的認知、思維、情感等方面的發(fā)展,不斷挖掘?qū)W生潛能。
近十年來,人大附中化學(xué)教研組的老師們從身邊的化學(xué)著手,選取“手機中的化學(xué)”“汽車中的化學(xué)”等不同的主題,開展并完成了一系列基于真實情境的深度課堂教學(xué)研究和實踐,為學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展搭建了平臺,提供了真實的表現(xiàn)機會;同時促進了化學(xué)教研組每一位教師的專業(yè)發(fā)展,增強了團隊的凝聚力。人大附中化學(xué)教研組的每位教師始終堅持尊重教育教學(xué)的規(guī)律、尊重學(xué)生發(fā)展的規(guī)律、尊重學(xué)科學(xué)習的規(guī)律,堅持教書育人的原則,做好教學(xué)研究,做好課堂教學(xué),因材施教,做學(xué)生的良師益友,與學(xué)生共同成長。
目 錄 第一部分 ……………………………………………………… 1 多彩課堂, 魅力化學(xué)
——基于核心素養(yǎng)的深度學(xué)習教學(xué)實踐和研究 …… 賀新3 第二部分 ……………………………………………………… 11 基于人工智能的一節(jié)化學(xué)探究性實驗課 ——人工智能保障未來汽車中的氣體環(huán)境安全 …… 晁小雨 賀新13 人工智能與化學(xué)教學(xué)的融合
——以 “車身骨架材料的選擇”為例 …………… 王珊珊 賀新20 基于真實情境的高分子材料教學(xué)重構(gòu)
———以 “應(yīng)用廣泛的高分子材料”教學(xué)為例…… 賀新 何谷27 基于真實情境培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)
——以 “電動汽車的動力電池”教學(xué)設(shè)計為例……… 蔡元博 賀新35 基于真實情境的高三化學(xué)復(fù)習教學(xué)重構(gòu)
——以 “汽車尾氣凈化技術(shù)”專題復(fù)習教學(xué)為例…… 賀新42 促進學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)設(shè)計
——高三化工生產(chǎn)流程專題復(fù)習………………………… 馮姝 賀新51 第三部分…………………………………………………… 59 汽車中的化學(xué) (一)…………………………………… 61 金屬材料的探秘…………………………………………… 曹正萍61 尾氣污染與控制…………………………………………… 丁曉新68 氮的轉(zhuǎn)化…………………………………………………… 毛娜72 車窗 ………………………………………………………… 劉俊杰77 金屬材料的回收和利用 (一) ………………………… 賀新81 金屬材料的回收和利用 (二) ………………………… 陳昊84
汽車中的化學(xué) (二) …………………………………… 88 汽車中的材料和變化 ……………………………………… 張文勝88 氧化還原反應(yīng) ……………………………………………… 鄒明。梗 保險杠 ……………………………………………………… 周萌100 橡膠在汽車中的應(yīng)用 ……………………………………… 馮三羊107 尾氣凈化技術(shù) ……………………………………………… 賀新111 汽車尾氣處理 ……………………………………………… 孔瑛114 汽車中的化學(xué) (三) ……………………………………… 119 汽車中有機合成材料的選擇 ……………………………… 晁小雨119 發(fā)動機材料 ………………………………………………… 陳培培122 發(fā)動機內(nèi)的燃燒 …………………………………………… 王天吉129 汽車中的動力電池 ………………………………………… 陳健偉134 原電池在汽車中的應(yīng)用 …………………………………… 何谷138 電動汽車的動力電池 ……………………………………… 蔡元博143 電動汽車的動力電池 ……………………………………… 吳建軍148 汽車中廢舊鉛蓄電池的回收 ………………………………… 馮姝152 車載電池回收技術(shù) …………………………………………… 劉俊杰157 汽車中的化學(xué) (四)………………………………………… 162 人工智能保障未來汽車中的氣體環(huán)境安全 ………………… 晁小雨162 汽車安全 ……………………………………………………… 劉丹165 發(fā)動機材料的選擇 …………………………………………… 賀新170 車身骨架材料的選擇 ………………………………………… 王珊珊173 燈罩材料的選擇 ……………………………………………… 陳健偉176 橡膠在汽車中的應(yīng)用 ………………………………………… 何谷181 汽油的故事 …………………………… 谷建勤 Bob Stanley 186 后記 …………………………………………………………… 191