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視頻標(biāo)簽：STEAM

所屬欄目：初中創(chuàng)客教育優(yōu)質(zhì)課

視頻課題：初中綜合實(shí)踐活動(dòng)課“創(chuàng)客”空間 《基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的STEAM 課程實(shí)踐研究》課例-四川

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初中綜合實(shí)踐活動(dòng)課“創(chuàng)客”空間 《基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的STEAM 課程實(shí)踐研究》課例-四川省 - 成都

果繽紛汽水 
——《基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的STEAM 課程實(shí)踐研究》課例 
一、項(xiàng)目名稱 
     果繽紛汽水制作 二、項(xiàng)目目標(biāo) 
科學(xué)目標(biāo) 
1．認(rèn)識(shí)溶解現(xiàn)象，了解溶液在生產(chǎn)生活中的重要意義。 
2．了解飽和溶液和溶解度的含義，利用溶解性表或溶解度曲線，查閱有關(guān)物質(zhì)的溶解性或者溶解度。 
3．認(rèn)識(shí)檸檬酸、小蘇打制取二氧化碳的原理，了解檸檬酸、小蘇打在日常生活中的一些用途。 
數(shù)學(xué)目標(biāo)： 
1.根據(jù)碳酸飲料的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以及個(gè)人口味需求，通過(guò)數(shù)據(jù)的測(cè)定，運(yùn)用數(shù)學(xué)、化學(xué)知識(shí)計(jì)算出汽水制作原料的使用量，建立制作汽水用料配方。 
工程與技術(shù)目標(biāo)： 
1．通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究、查閱資料等設(shè)計(jì)出獲取檸檬汁的方法、汽水瓶的選擇及其依據(jù)、配料的量取方法等。 
2．通過(guò)實(shí)踐探究，設(shè)計(jì)出個(gè)性化汽水制作的流程。 藝術(shù)目標(biāo) 
1．設(shè)計(jì)出不同口味的汽水、不同色彩的汽水，對(duì)自制的汽水進(jìn)行評(píng)估。 2．針對(duì)不同需求的個(gè)體，設(shè)計(jì)出個(gè)性化汽水。 三、項(xiàng)目時(shí)間：4課時(shí) 四、項(xiàng)目實(shí)施：  
1.項(xiàng)目的提出（1課時(shí)） 
夏天來(lái)了，烈日炎炎，喝一瓶可樂(lè)既解渴又涼爽，不過(guò)市場(chǎng)上就只有百事、可口可樂(lè)等，如果想喝草莓味的怎么辦？想喝芒果味的怎么辦？想喝甜度低一點(diǎn)的汽水有沒(méi)有？能不能DIY，自己親手做一瓶具有獨(dú)特風(fēng)味的汽水？ 
十萬(wàn)個(gè)為什么： 
怎么制作自己喜歡的獨(dú)一無(wú)二的果汁汽水？ 需要什么配料？ 配料獲取的途徑？ 
制取一瓶汽水的各種配料是多少？ 選用什么瓶子？ …… 
 
                    
             
                    
                            2. 項(xiàng)目自主學(xué)習(xí) 
《果繽紛汽水》——steam項(xiàng)目自主學(xué)習(xí)卡 
1 汽水文化： 
a.汽水的起源； b. 汽水制取研究現(xiàn)狀。 
…… 
 
2 專業(yè)術(shù)語(yǔ)解釋： 
a.汽水、汽水的成分; b.汽水的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)； c.汽水瓶承壓標(biāo)準(zhǔn)。 
…… 
 
3 科學(xué)知識(shí)： 
a.汽水的解渴、降溫原理； 
b.氣體（CO2）溶解度； c.固體（蔗糖）溶解度； d.CO2產(chǎn)生原理及其產(chǎn)量計(jì)算方法。 
…… 
 
4 汽水制取方法： 
a.工業(yè)怎么制汽水； b.家庭自制汽水的方法？ 
 
… 
…… 
 
 
                    
             
                    
                            3.項(xiàng)目自主學(xué)習(xí)報(bào)告及其汽水配方的設(shè)計(jì)（1課時(shí)） 
①保守配方。依據(jù)中華人民共和國(guó)碳酸飲料（汽水）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBT10792-2008，如下圖。 
 
 
二氧化碳的質(zhì)量確定（檸檬酸、小蘇打用量的設(shè)計(jì)）。 
∵  CO2氣容量≥1.5倍         （國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBT10792-2008） ∴  300ml×1.5=450ml         （以300ml的汽水瓶為例）     0.450L×1.977g/L=0.89g a.采用檸檬酸為配料時(shí)： 
所需小蘇打、檸檬酸的質(zhì)量的確定 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. 采用鮮檸檬果為配料時(shí)： 
活動(dòng)案例：測(cè)定鮮果產(chǎn)生氣體的量。 
計(jì)算配制一瓶汽水需要的檸檬汁的量，用一個(gè)檸檬做實(shí)驗(yàn)探究，(該檸檬質(zhì)量約114.5g)           
 
                    
             
                    
                            第一步：取檸檬壓榨出汁       
第二步：稱量一個(gè)檸檬的汁夜（包括瓶子、瓶蓋、防止水分逸散的紗布），質(zhì)量為149.8克。 
        
第三步：稱量3.2克小蘇打（紙張1.3克，小蘇打4.5-1.3=3.2克）。           
第四步：將足量小蘇打加入檸檬汁中，直到?jīng)]有氣泡產(chǎn)生為止。反應(yīng)結(jié)束生成氣體的質(zhì)量為149.8+3.2-151.9=1.1克。 
 
                    
             
                    
                                        
第五步：計(jì)算一個(gè)檸檬(該檸檬質(zhì)量約114.5g)的檸檬汁約消耗的小蘇打的質(zhì)量 
3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2↑ 3×84                    3×44    X                       1.1g 
1.1g
44
×3x84×3 X=2.1g 
因?yàn)?.2g>2.1g，所以稱量的3.2克小蘇打沒(méi)有完全反應(yīng)，一個(gè)檸檬的檸檬汁大約只能反應(yīng)了2.1克小蘇打。 
第六步：一個(gè)檸檬的檸檬汁約產(chǎn)生的二氧化碳的氣體體積 VCO2=1.1g/1.977g/L =0.556L =556ml 第七步 
一個(gè)300ml的飲料瓶按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)需要的氣體量為300ml×1.5=450ml，556ml>450ml。 結(jié)論：配制一瓶300ml的汽水，需要小蘇打約2克，一個(gè)約115克的檸檬的檸檬汁，水約
200ml，白砂糖的用量根據(jù)口味確定。 
 
②自主配方。（1課時(shí)） 
探究活動(dòng)1：根據(jù)探究活動(dòng)現(xiàn)象，尋找出最佳添加配料的工藝步驟。 
 
 
                    
             
                    
                            編號(hào) 步驟 
現(xiàn)象 結(jié)論 1 
盛水——30g蔗糖——加入檸檬汁——加入小蘇打 
 
 
2 盛水——30g蔗糖——加入小蘇打——加入檸檬汁 
  
3 30g蔗糖——加入小蘇打——加入檸檬汁——盛水 
  
4 30g蔗糖——加入小蘇打——盛水——加入檸檬汁 
  
…… ……   
 
探究活動(dòng)2：選出最佳口味汽水配方 
有人喜歡酸酸甜甜的感覺(jué)，有人喜歡“沖鼻”汽水味道，什么樣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，各小組相互品嘗，投票選出最佳口味汽水配方。 
變量：NaHCO3質(zhì)量 
常量:檸檬果兩個(gè)、飲用水400ml、蔗糖50g 
組名 1 2 3 4 5 6 NaHCO3質(zhì)量（g） 
1.5 
2 
2.5 
3 
3.5 
4 
 
③個(gè)性配方。我不同，我創(chuàng)造。 
大眾口味的汽水已經(jīng)不能滿足我挑剔的味蕾，我需要制出與眾不同的汽水，我加一點(diǎn)草莓汁、加一點(diǎn)芒果汁、甚至來(lái)一點(diǎn)榴蓮，嘗起來(lái)會(huì)怎么樣呢？ 
大眾口味的汽水已經(jīng)不能滿足特殊人群的需求，有人喜歡淡一點(diǎn)的，有人喜歡甜一點(diǎn)的，有人需要無(wú)糖的，趕緊行動(dòng)起來(lái)，開(kāi)發(fā)出不同人群需要的配料包，當(dāng)要和汽水的時(shí)候，把配料倒入瓶子，加入適量的水，一瓶特制汽水就此誕生。生活是美好的，創(chuàng)造是無(wú)限的。 
 
五、項(xiàng)目評(píng)價(jià) 
活動(dòng)一，個(gè)性汽水品嘗活動(dòng)。 
活動(dòng)二，項(xiàng)目活動(dòng)小組成員參與情況評(píng)價(jià)（見(jiàn)評(píng)價(jià)表） 活動(dòng)三，STEM課程評(píng)價(jià)表   
 
                    
             
                    
                            項(xiàng)目活動(dòng)小組成員參與情況評(píng)價(jià)表 
組別：                   評(píng)價(jià)人： 
我所在小組的合作情況 
很好 
一般 
差 
在活動(dòng)準(zhǔn)備過(guò)程中，我所在小組遇到什么困難，如何克服： 
活動(dòng)中，我所在小組誰(shuí)在哪些方面表現(xiàn)最突出，其突出之處是什么： 
我所在小組在本次活動(dòng)中存在哪些不足，對(duì)于以后有什么啟發(fā)： 
針對(duì)本次活動(dòng)，我的收獲和感想：

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