資源簡介

研究性學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)方案——廢舊電池的回收與利用
研究課題名稱
廢舊電池的回收與利用
設(shè)計(jì)者姓名
王潔妮
所在學(xué)校
深圳市南山區(qū)桃源中學(xué)
所教年級(jí)
初三
研究學(xué)科
科學(xué)
聯(lián)系電話
13501578822
電子郵件
[email protected]
一、課題背景、意義及介紹
1、背景說明（怎么會(huì)想到本課題的）：
??????學(xué)校有一個(gè)回收廢舊電池的箱子，可是很長時(shí)間都無人問津。但是現(xiàn)在人們?cè)谏鐣?huì)生活中幾乎一天也離不開電池。按我國年產(chǎn)電池180多億只計(jì)算，人均一年要消費(fèi)6~7節(jié)電池。最常使用電池的是手機(jī)、袖珍收音機(jī)、隨身聽、遙控器等。電池的種類也各異，有鋅錳干電池、鋅銀電池、鋰電池、燃料電池等。這些電池的構(gòu)造如何，基本工作原理是什么，重要用途有哪些，廢舊電池的危害在哪里……很多學(xué)生都不明白這些問題，帶著這些問題，我們開展了這一課題的研究。
2、課題的意義（為什么要進(jìn)行本課題的研究）：
通過本課題的的研究，不僅會(huì)很大的影響學(xué)生們對(duì)回收廢舊電池的做法，而且還可以一定程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。并為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。在活動(dòng)中增長知識(shí)，開拓眼界，挖掘潛能，展示才華。
3、課題介紹
通過解剖電池，學(xué)生掌握了電池的構(gòu)造，了解了電池的工作原理，同時(shí)利用所回收的材料再次組裝原電池。通過對(duì)資料的查閱,學(xué)生應(yīng)了解廢舊電池對(duì)人類的危害。通過這個(gè)課題的研究迷生應(yīng)拓寬知識(shí)面，鍛煉收集、處理信息的能力。
二、研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)目的和方法（可按新課程標(biāo)準(zhǔn)的三維目標(biāo)（或布魯姆目標(biāo)分類法）進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)目和方法的闡述）
知識(shí)與技能：
1.認(rèn)識(shí)電池的分類、構(gòu)造，基本工作原理，主要用途及對(duì)環(huán)境的危害。通過回收干電池，防治污染，變廢為寶，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。2.根據(jù)C、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質(zhì)差異,聯(lián)系溶解、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、加熱、灼燒等操作,探索將這幾種物質(zhì)從混合物中逐一分離出來的方法及NH4+、Zn2+、MnO2的檢驗(yàn)操作。3.初步學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法，學(xué)會(huì)寫簡單的研究報(bào)告。4.了解我國廢舊電池的回收情況以及回收存在的困難，廢舊電池的回收利用技術(shù)等。
過程與方法：1、學(xué)生通過研究活動(dòng)培養(yǎng)自主能力和收集、整理和加工信息的能力。2、 學(xué)生通過和小組成員的協(xié)作互助經(jīng)歷合作學(xué)習(xí)過程。3、老師指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦、解決實(shí)際問題的能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。
情感態(tài)度與價(jià)值觀：
1、培養(yǎng)學(xué)生一切從實(shí)際出發(fā)，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思想方法、并體會(huì)到在合作中從事科學(xué)研究的魅力。
2、培養(yǎng)學(xué)生通過主動(dòng)探究的實(shí)踐活動(dòng)，獲取親自參與研究探索的積極情感體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)求知、樂于探究的心理品質(zhì)和勇于創(chuàng)新的精神。感受到化學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的密切聯(lián)系。
3、促進(jìn)學(xué)生通過研究實(shí)踐活動(dòng)，掌握基本的科學(xué)研究方法，提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問題的能力。
4、增強(qiáng)化學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性與挑戰(zhàn)性。豐富學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)生活,把枯燥的化學(xué)知識(shí)用于解決實(shí)際的問題。
三、參與者特征分析（重點(diǎn)分析學(xué)生有哪些共性、有哪些差異，尤其對(duì)開展研究性學(xué)習(xí)有影響的因素。）
初三年級(jí)的學(xué)生進(jìn)入了心理發(fā)展的新階段，隨著年齡的增長，知識(shí)量的增多，他們的求知欲更強(qiáng)，思維更活躍，他們善于探索，敢于質(zhì)疑，敢于創(chuàng)新。該年齡階段的學(xué)生還有強(qiáng)烈的自主的愿望，不盲目崇拜，敢于求證。
參加本課題研究的對(duì)象是初中三年級(jí)的學(xué)生，他們的科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)比較好；思維活躍，善于和同學(xué)交流，樂于表達(dá)自己，；學(xué)生對(duì)研究問題有著濃厚的興趣，同時(shí)亦感覺到問題具有挑戰(zhàn)；同時(shí)初三年級(jí)的學(xué)生具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)操作能力。
但學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的使用不熟悉。將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力和經(jīng)驗(yàn)都缺乏，面對(duì)大量的信息還未能學(xué)會(huì)去粗取精。　
四、研究的目標(biāo)與內(nèi)容（課題研究所要解決的主要問題是什么，通過哪些內(nèi)容的研究來達(dá)成這一目標(biāo)）
活動(dòng)目的旨在讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法，懂得如何將理論應(yīng)用于實(shí)踐。通過小組之間的協(xié)作去收集資料，通過實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)來達(dá)到目標(biāo)。
活動(dòng)研究的內(nèi)容：①電池的種類 ②干電池的結(jié)構(gòu) ③廢舊電池的危害 ④廢舊電池的回收及利用。
五、研究的預(yù)期成果及其表現(xiàn)形式（研究的最終成果以什么樣的形式展現(xiàn)出來，是論文、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)物、網(wǎng)站、多媒體還是其他形式）
研究的成果將以小論文形式，實(shí)驗(yàn)報(bào)告，相片的形式還有POWERPOINT的形式展現(xiàn)出來。
研究的預(yù)期成果是能培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生合作的精神。
六、資源準(zhǔn)備
根據(jù)主題，教師提供的資源有：相關(guān)的雜志報(bào)刊(了解到鋅錳干電池的電池表示式為Zn|NH4Cl,ZnCl2|MnO2；鋅銀電池Zn|KOH|Ag2O；鋰電池Li|MnO2；Li|CF2；鋅空氣電池Zn|KOH|O2T；等知識(shí))，實(shí)驗(yàn)儀器，網(wǎng)絡(luò)資源（下載了大量有關(guān)常見電池的介紹、電池發(fā)明、發(fā)展史、廢舊電池對(duì)環(huán)境的危害及回收技術(shù)等資料），及提供引導(dǎo)學(xué)生正確使用搜索引擎的方法。
學(xué)生準(zhǔn)備的資源：筆、紙、相機(jī)、實(shí)驗(yàn)樣品（廢舊電池）等
七、研究性學(xué)習(xí)的階段設(shè)計(jì)
研究性學(xué)習(xí)的階段
學(xué)生活動(dòng)
教師活動(dòng)
起止時(shí)間
第一階段：動(dòng)員和培訓(xùn)（初步認(rèn)識(shí)研究性學(xué)習(xí)、理解研究性學(xué)習(xí)的研究方法）
聽介紹、提出自己的想法和認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中會(huì)遇到的問題。
激發(fā)興趣，選定課題。
幫助學(xué)生查找相關(guān)資料
第一周
第二階段 課題準(zhǔn)備階段
提出和選擇課題
通過小組分析討論與研究確定課題及研究方向
確定研究內(nèi)容，選定課題：廢舊電池的回收及利用。
指導(dǎo)：成立小組，確定小組之間的分工與合作。以及幫助學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器。
第二周
成立課題組
小組根據(jù)分工制定研究計(jì)劃，安排實(shí)驗(yàn)研究時(shí)間，預(yù)定成果并確定實(shí)驗(yàn)方案，完成開題報(bào)告等
1、為學(xué)生制訂研究方案提供指引，2、促使學(xué)生整理信息時(shí)更有針對(duì)性，3、為學(xué)生展示研究結(jié)果提供指引。
形成小組實(shí)施方案
小組內(nèi)部討論、交換意見，小組向老師匯報(bào)方案
組織開題報(bào)告和評(píng)審
第三階段：課題實(shí)施階段
1．實(shí)施實(shí)驗(yàn)、收集各方面資料，
2．拍攝活動(dòng)過程照片，
3．記錄活動(dòng)過程及寫活動(dòng)的體會(huì)。
過程指導(dǎo)：研究方法的使用指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)原理的指導(dǎo)，
實(shí)驗(yàn)儀器的使用指導(dǎo)
第三,四周
八、總結(jié)與反思（實(shí)踐后總結(jié)、反思整個(gè)研究性學(xué)習(xí)過程，提出改進(jìn)意見）
在研究性學(xué)習(xí)的過程中，給定學(xué)生一個(gè)的主題，幫助學(xué)生順利進(jìn)入研究性學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)很有興趣地參與其中，但也有極少數(shù)學(xué)生顯得不積極主動(dòng)，這時(shí)候需要教師們?nèi)ス膭?lì)和關(guān)心他們，幫助他們?nèi)谌脒@樣的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)過程中來。
中學(xué)生對(duì)研究性學(xué)習(xí)這樣的方式很感興趣，但是由于能力有限，前期沒能較好地理出有效信息，使得實(shí)驗(yàn)一度陷入了困境，導(dǎo)致個(gè)別同學(xué)中途打了退堂鼓，沒能體驗(yàn)整個(gè)研究過程。教師在指導(dǎo)的過程中要更主動(dòng)關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。隨著研究的進(jìn)行，要不斷滲透怎樣選擇課題、怎樣開展課題研究的思想和方法。促使學(xué)生整理信息時(shí)更有針對(duì)性。
學(xué)生們經(jīng)歷了這次研究性學(xué)習(xí)后，通過解剖,掌握了電池的構(gòu)造,了解了電池的工作原理,同時(shí)利用所回收的材料再次組裝原電池。通過對(duì)資料的查閱，學(xué)生了解到廢舊電池對(duì)人類的危害。自發(fā)收集了關(guān)于廢舊電池的危害、回收及再利用等資料，并把這些材料裝訂成冊(cè),分小區(qū)發(fā)小冊(cè)子并在居民小區(qū)設(shè)立了廢舊電池回收箱。同時(shí)向政府提出倡議，研發(fā)環(huán)保電池,電池生產(chǎn)廠家必須有相應(yīng)的廢舊電池處理能力與再生能力，電池銷售商應(yīng)采取措施(如以優(yōu)惠價(jià)以舊換新等)以鼓勵(lì)電池回收并在電池上貼上電池回收種類，標(biāo)明其成分。消費(fèi)者可以拒絕購買無正確標(biāo)識(shí)的電池產(chǎn)品。學(xué)生明白一個(gè)小小的電池竟然蘊(yùn)藏如此多的學(xué)問，這增強(qiáng)了他們科學(xué)研究的信心，在研究過程中，學(xué)生在查找資料與實(shí)驗(yàn)中也遇到了一定的困難，但在全體同學(xué)的團(tuán)結(jié)合作下,他們解決了困難。培育科學(xué)的人生觀和世界觀，從我做起，從身邊的科學(xué)問起，保護(hù)環(huán)境，人人有責(zé)。培養(yǎng)了學(xué)習(xí)收集和處理信息的能力，獲得親自參與研究探索的積極體驗(yàn)，更學(xué)會(huì)了溝通與合作。同時(shí)培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度，激活各種學(xué)習(xí)中的知識(shí)儲(chǔ)存，嘗試相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用，學(xué)習(xí)的熱情進(jìn)一步高漲。

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