视频标签:STEAM
所属栏目:初中创客教育优质课
视频课题:初中综合实践活动课“创客”空间 《基于项目学习的STEAM 课程实践研究》课例-四川
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初中综合实践活动课“创客”空间 《基于项目学习的STEAM 课程实践研究》课例-四川省 - 成都
果缤纷汽水
——《基于项目学习的STEAM 课程实践研究》课例
一、项目名称
果缤纷汽水制作 二、项目目标
科学目标
1.认识溶解现象,了解溶液在生产生活中的重要意义。
2.了解饱和溶液和溶解度的含义,利用溶解性表或溶解度曲线,查阅有关物质的溶解性或者溶解度。
3.认识柠檬酸、小苏打制取二氧化碳的原理,了解柠檬酸、小苏打在日常生活中的一些用途。
数学目标:
1.根据碳酸饮料的国家标准,以及个人口味需求,通过数据的测定,运用数学、化学知识计算出汽水制作原料的使用量,建立制作汽水用料配方。
工程与技术目标:
1.通过科学实验探究、查阅资料等设计出获取柠檬汁的方法、汽水瓶的选择及其依据、配料的量取方法等。
2.通过实践探究,设计出个性化汽水制作的流程。 艺术目标
1.设计出不同口味的汽水、不同色彩的汽水,对自制的汽水进行评估。 2.针对不同需求的个体,设计出个性化汽水。 三、项目时间:4课时 四、项目实施:
1.项目的提出(1课时)
夏天来了,烈日炎炎,喝一瓶可乐既解渴又凉爽,不过市场上就只有百事、可口可乐等,如果想喝草莓味的怎么办?想喝芒果味的怎么办?想喝甜度低一点的汽水有没有?能不能DIY,自己亲手做一瓶具有独特风味的汽水?
十万个为什么:
怎么制作自己喜欢的独一无二的果汁汽水? 需要什么配料? 配料获取的途径?
制取一瓶汽水的各种配料是多少? 选用什么瓶子? ……
2. 项目自主学习
《果缤纷汽水》——steam项目自主学习卡
1 汽水文化:
a.汽水的起源; b. 汽水制取研究现状。
……
2 专业术语解释:
a.汽水、汽水的成分; b.汽水的国家标准; c.汽水瓶承压标准。
……
3 科学知识:
a.汽水的解渴、降温原理;
b.气体(CO2)溶解度; c.固体(蔗糖)溶解度; d.CO2产生原理及其产量计算方法。
……
4 汽水制取方法:
a.工业怎么制汽水; b.家庭自制汽水的方法?
…
……
3.项目自主学习报告及其汽水配方的设计(1课时)
①保守配方。依据中华人民共和国碳酸饮料(汽水)国家标准GBT10792-2008,如下图。
二氧化碳的质量确定(柠檬酸、小苏打用量的设计)。
∵ CO2气容量≥1.5倍 (国家标准GBT10792-2008) ∴ 300ml×1.5=450ml (以300ml的汽水瓶为例) 0.450L×1.977g/L=0.89g a.采用柠檬酸为配料时:
所需小苏打、柠檬酸的质量的确定 3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2↑ 3×84 192 3×44 X Y 0.89g
1.1g
44
×3x84×3 X=1.7g
Y=1.3g
b. 采用鲜柠檬果为配料时:
活动案例:测定鲜果产生气体的量。
计算配制一瓶汽水需要的柠檬汁的量,用一个柠檬做实验探究,(该柠檬质量约114.5g)
第一步:取柠檬压榨出汁
第二步:称量一个柠檬的汁夜(包括瓶子、瓶盖、防止水分逸散的纱布),质量为149.8克。
第三步:称量3.2克小苏打(纸张1.3克,小苏打4.5-1.3=3.2克)。
第四步:将足量小苏打加入柠檬汁中,直到没有气泡产生为止。反应结束生成气体的质量为149.8+3.2-151.9=1.1克。
第五步:计算一个柠檬(该柠檬质量约114.5g)的柠檬汁约消耗的小苏打的质量
3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2↑ 3×84 3×44 X 1.1g
1.1g
44
×3x84×3 X=2.1g
因为3.2g>2.1g,所以称量的3.2克小苏打没有完全反应,一个柠檬的柠檬汁大约只能反应了2.1克小苏打。
第六步:一个柠檬的柠檬汁约产生的二氧化碳的气体体积 VCO2=1.1g/1.977g/L =0.556L =556ml 第七步
一个300ml的饮料瓶按照国家标准需要的气体量为300ml×1.5=450ml,556ml>450ml。 结论:配制一瓶300ml的汽水,需要小苏打约2克,一个约115克的柠檬的柠檬汁,水约
200ml,白砂糖的用量根据口味确定。
②自主配方。(1课时)
探究活动1:根据探究活动现象,寻找出最佳添加配料的工艺步骤。
编号 步骤
现象 结论 1
盛水——30g蔗糖——加入柠檬汁——加入小苏打
2 盛水——30g蔗糖——加入小苏打——加入柠檬汁
3 30g蔗糖——加入小苏打——加入柠檬汁——盛水
4 30g蔗糖——加入小苏打——盛水——加入柠檬汁
…… ……
探究活动2:选出最佳口味汽水配方
有人喜欢酸酸甜甜的感觉,有人喜欢“冲鼻”汽水味道,什么样的汽水符合更多人的口味呢?
添加的配料不同,制作出不同口味的汽水,各小组相互品尝,投票选出最佳口味汽水配方。
变量:NaHCO3质量
常量:柠檬果两个、饮用水400ml、蔗糖50g
组名 1 2 3 4 5 6 NaHCO3质量(g)
1.5
2
2.5
3
3.5
4
③个性配方。我不同,我创造。
大众口味的汽水已经不能满足我挑剔的味蕾,我需要制出与众不同的汽水,我加一点草莓汁、加一点芒果汁、甚至来一点榴莲,尝起来会怎么样呢?
大众口味的汽水已经不能满足特殊人群的需求,有人喜欢淡一点的,有人喜欢甜一点的,有人需要无糖的,赶紧行动起来,开发出不同人群需要的配料包,当要和汽水的时候,把配料倒入瓶子,加入适量的水,一瓶特制汽水就此诞生。生活是美好的,创造是无限的。
五、项目评价
活动一,个性汽水品尝活动。
活动二,项目活动小组成员参与情况评价(见评价表) 活动三,STEM课程评价表
项目活动小组成员参与情况评价表
组别: 评价人:
我所在小组的合作情况
很好
一般
差
在活动准备过程中,我所在小组遇到什么困难,如何克服:
活动中,我所在小组谁在哪些方面表现最突出,其突出之处是什么:
我所在小组在本次活动中存在哪些不足,对于以后有什么启发:
针对本次活动,我的收获和感想:
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