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1、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 *1 第四章 化学与自然资源的开发 利用 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 教材分析 l一、课时安排 本节课时安排：本节安排3学时 第一学时：金属矿物的开发利用、实验4-1 第二学时：表4-1常见金属的冶炼、P90思考 与交流、海水的淡化 第三学时：海水化学资源的开发利用 二、教材内容分析 本章教学的主要目标是帮助学生认识和体会化学在 自然资源开发和利用中的意义和作用，揭示化学与可持 续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。 自然资资源 可获获得有用 的物质质 可获获得能量 化学变变化 化学的价值值 1.教材编写 二、教材内容分
2、析 本节教学的主要目标是帮助学生认识和体会化学在 自然资源开发和利用中的意义和作用，揭示化学与可持 续发展的重要关系，树立资源保护意识及合理开发意识。 人自然 综综合利用自然资资源 环环境保护护 核心观观念 1.教材编写 二、教材内容分析 1.教材编写 人与自然的关系 无机的归纳 有机的归纳 教材内容体系 二、教材内容分析 教学要围绕这一教学目标展开。教材从金属矿 物以及海水资源的开发利用两个专题，阐明化学在 自然资源的合理开发和综合利用上的作用，首先是 因为在当今全球资源、能源供应紧张与人口迅速增 长的矛盾日益突出的情况下，金属矿物和海水资源 同人类的生活有着日益紧密的联系，同时学生在前 面
3、的学习中已经了解钠、铝、铁、铜等金属以及氯、 氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质， 并且对金属冶炼及海水资源也有一定的了解，这些 都为本节学习创造了条件。 1.教材编写 二、教材内容分析 2.教材内容前后关系、及功能地位 初中化学下册第八单元介绍了金属和金 属材料，其中包括课题1、金属材料、课题 2、金属的化学性质 、课题3金属资源的利用 和保护等三部分内容。其中金属矿物的开发利 用部分要求知道一些常见的铁矿和铝矿，了解 从铁矿石中将铁还原出来的方法。初中上册第 三单元自然界中的水和课题4爱护水资源 中涉及海水中所含的主要元素等知识。下册第 十一单元盐 化肥课题1涉及海水晒盐等知 识
4、二、教材内容分析 2.教材内容前后关系、及功能地位 l 金属矿物资源的开发在新教材中主要介绍冶炼金 属的三种不同方法，还介绍了铝热反应。而这部分 在旧教材中是高二化学第三章几种重要的金属 、铝和铝的重要化合物及金属的冶炼中介 绍的。 新教材在旧教材基础上删去了“金属冶炼的步骤” 、“热还原法”及“热还原法中的三个方程式：CO还原 Fe2O3、H2还原WO3、Al还原Cr2O3”；在电解法中补 充了MgCl2的电解，删除铝热反应实验的应用 l 二、教材内容分析 2.教材内容前后关系、及功能地位 海水资源及其综合利用是旧教材高一 化学第四章卤素中的选学内容，而在新教 材中这一部分不但作为正文介绍，
5、而且还加了 海水提溴及海带含碘检验的科学探究，并且在 介绍海水淡化的方法时再次巩固（必修1）第 一章学习的蒸馏操作及原理。 二、教材内容分析 2.教材内容前后关系、及功能地位 选选 修 位 置 内 容 选选修 化学与技术术 第三单单元化学与材料的发发展课题课题 2 金属材料 钢铁钢铁 的冶炼炼和 铝铝的冶炼炼 选选修 化学与技术术 第二单单元化学与资资源开发发利用课题课题 1获获取洁净洁净 的水 蒸馏馏法、电电渗 析法 选选修 化学与技术术 第二单单元化学与资资源开发发利用课题课题 2海水的综综合利用 海水提溴。 选选修 实验实验 化学 第二单单元物质质的获获取课题课题 1物质质的 分离和提纯
6、纯 实验实验 2-2海水 的蒸馏馏 选选修 实验实验 化学 第二单单元物质质的获获取课题课题 1物质质的 分离和提纯纯 实验实验 2-3从海 带带中提取碘 二、教材内容分析 2.教材内容前后关系、及功能地位 lSTS （科学、技术和社会）方面有利于加 深体会化学在综合利用自然资源中的作用，学 会辩证地看待人类和自然协调发展中可能会遇 到的问题，培养做出正确决策的意识和能力 l学科教学方面有利于将前面所学过的知识 和技能进行必要的梳理、归纳和拓展 l对进一步确定和学习后续选修模块，乃至升学 、就业方向也可能会产生影响 二、教材内容分析 3.教材素材的处理 P88阅读资料卡片帮助学生认识什么是自然
7、资源与可持 续发展 P89 探究实验4-1能帮助学生认识一些活泼金属也可作还 原剂，将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来 P89表4-1学生阅读、分析、并总结几种常见金属的冶炼 原理。会正确书写相关的化学方程式 P90 思考与交流采用课前布置、小组讨论；课堂小组汇 报方式呈现 P90学生阅读图4-3理解海水蒸馏原理、装置及其注意事 项 P90 阅读图4-4认识太阳能蒸发海水原理。 二、教材内容分析 3.教材素材的处理 阅读教材P90海水化学资源的开发利用的第一自然段和第二自 然段，了解海洋巨大资源宝库及传统制盐工业。 P91分组实验4-2探究海带中碘元素的检验原理、方法、步骤 ； 阅读91资
8、料卡片，有助于学生“海水提溴”实验方案的形成. P91思考与交流采用小组讨论，小组展示呈现，以培养学生在 交流、探讨的过程中，提高和锻炼归纳能力、比较能力以及合 作精神。 P92图4-5“海水综合利用联合工业体系一例”作为海水化学资 源的开发利用的总结，清晰海水综合利用的几个方面 P94的科学视野可作为学生课后的阅读资料让学生知道开源 节流的重要性 二、教材内容分析 4.需要补充的素材 l建议补充“热还原法” l建议补充铝热反应在实际生产中的应用。 l建议P89表4-1增加一栏冶炼方法。 l建议补充铝冶炼中冰晶石的作用。 l建议补充铜冶炼的相关素材，帮助学生理解火法炼 铜中生成物是铜而不是氧化
9、铜 l建议补充提溴实验模拟装置 铝热反应的应用：4.需要补充的素材 81表 建议补议补 全，按照金属活动动性顺顺序排列， 再加一列冶炼炼方法 冶炼炼方法 4.需要补充的素材 火法炼铜 我国古法炼铜-兴于商周时期 灼烧辉铜矿（Cu2S） 灼烧孔雀石Cu2(OH)2CO3 与木炭混合物 碳法制铜 Cu2(OH)2CO3 2CuO + H2O + CO2 孔雀石 C + 2CuO = CO2 + 2Cu 高温 湿法炼铜 中国古代首创的胆水冶铜 西汉古籍淮南万毕术上就有“曾青得铁， 则化为铜”的记载。 Fe + CuSO4 = FeSO4+ Cu Cu2S + O2 2Cu + SO2 高温 4.需要
10、补充的素材 2NaBr + Cl2= Br2+2NaCl 2H2O + Br2+SO2= H2SO4+2HBr 2HBr + Cl2= Br2+2HCl 海水提溴的实验室模拟装置 4.需要补充的素材 三、学情分析 l 1、知识技能方面：学生在前面已经学习了氧化还原反应原理 及其应用、金属活动性顺序、元素单质及其重要化合物的主要 性质及其转化；分离混合物的方法以及对金属冶炼及海水资源 也有一定的了解,这些都为本节学习创造了条件。 l2、心理方面：学生在生活中接触过很多金属材料，有着丰富 的感性认识，同时学生对海洋有着丰富的想象及强烈的探求欲 望。 l3、学生已有基础对本节学习的影响： 好的影响：
11、氧化还原反应、元素单质和化合物的性质、金属性 和非金属强弱对该节知识的理解有正迁移作用。 不好的影响：学生缺乏将理论知识应用于实践的能力， 对本节 知识的学习与理解会造成一定的困难 内容标准学习要求补充说明 4以海水、金属 矿矿物等自然资资源的 综综合利用为为例，了 解化学方法在实现实现 物质间转质间转 化中的作 用。认识认识 化学在自 然资资源综综合利用方 面的重要价值值。 4.1以海水、金属矿矿 物等自然资资源的综综 合利用为为例，了解 化学方法在实现实现 物 质间转质间转 化中的作用 。 可引导导学生收 集海洋资资源及 其利用方面的 资资料，撰写从 海洋资资源中提 取镁镁、溴、碘 等物质
12、质的小论论 文或制成ppt文 稿，展示交流 。 4.2认识认识 化学在自然 资资源综综合利用方面 的重要价值值。 高中化学课程标准高中化学课程标准 四、教学目标和教学要求 四、教学目标和教学要求 基本要求： 1知道根据金属的活动性不同，可分别采用加热、 电解、还原剂还原等方法冶炼金属。并能从能量的角 度选择金属的冶炼方法。能够书写相关的化学方程式 。 2知道海水淡化的几种方法；掌握海水蒸馏的原理 。 3知道从海水中提取溴、碘的原理。了解非金属置 换反应。 四、教学目标和教学要求 拓展性目标： 1.初步学会梳理无机物之间的转化（镁及其化 合物的关系-基于课后习题4） 2能用自己所学的化学知识对一
13、些化工生产 流程的原理步骤进行简单的解释或分析。 不宜拓展：金属冶炼及海水综合利用的化工工 艺技术。 金属矿物的开发利用 展示 金属 矿石 图片 金属冶炼 的实质 P89表格 金属冶炼 的方法 金属活动性 与冶炼方法 的关系 合理开发和 利用矿物资源 (思考与交流) 金属的 存在 五、教学基本活动-主要教学流程 - 海水资资源介绍绍(水资资源、化学资资源、综综合利用) 提出问题问题 ：利用海水资资源要解决哪些问题问题 ？ 介绍绍海水淡化：蒸馏馏法、电电渗析、离子交换换法 海水晒盐盐（以及Na的提取） Mg的提取（基于课课后习题习题 4） 其它资资源，海水资资源综综合利用。 海水水资源和金属资源的开发 以及海水综合利用 五、教学基本活动-主要教学流程 海水非金属的提取(溴、碘) - 海水溴、碘资资源介绍绍 如何证证明海带带中有碘离子？（原理、实验实验 ） 资资料卡片：海水提溴 思考与交流：溴的提取 结结合课课后习题习题 5：氧化还还原的复习归纳习归纳 五、教学基本活动-主要教学流程 海水提Mg 海水淡化 海水晒盐 Na的提取 P93习题4 溴碘的提取 l第一学时：金属矿物的开发利用、实验4-1 l第二学时：表4-1常见金属的冶炼、P90思考与交流 、海水的淡化 l第三学时：海水化学资源的开发利用 六、教学基本设计 谢谢各位老师！ 欢迎提出宝贵意见！
