开发利用金属矿物和海水资源教案湖北专用教案
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《开发利用金属矿物和海水资源》教案(第一课时)【要达成的目标】1.了解金属元素在自然界的存在形式。
2.常握金属的冶炼方法及铝热反应的原理。
3.了解金属回收与资源保护的意义。
4.认识和体会化学在自然资源开发和利用中的总:义与作用。
【“教”与“学”过程】本堂课使用的电教手段_____________________________________________一、金属矿物的开发利用阅读教材,回答下列问题:1.金属元素在自然界存在形式2.什么叫金属的冶炼?3.为什么不同的金属冶炼方法不同?4.完成实验4-1,①把观察到的现彖及方程式填入课本相应表中②KC103与镁条的作用是—。
③A1与Fo203能发牛铝热反应,与其它较不活泼金属氧化物也能发牛铝热反应。
④铝热反应的最大特点是放出大量的热,在生产上利用这一特点,可用于焊接钢轨,冶金工业上也常用这一原理,使铝与金属氧化物反应,冶炼锐、珞、猛等。
如:____ A l +_Mn02== _________________________5.结合教材P88. P89表4-1及你已有的知识总结金属的冶炼方法与金属活动性的关系:思考与交流:为什么人类使川铁器比使用铜器晚?6.金属冶炼中常用的还原剂有哪些?7.谈谈你对合理开发与利用矿物资源的认识。
废旧金属的回收有什么意义?8. 学完本课你应该常握哪些知识点?请归纳。
【课堂练习】1. 从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。
下图表示了三种金属 被人类开发利用的大致年限,之所以有先后,主要取决于()A.金属导电性强弱 B.金属在地壳中含呈多少 C.金属的化合价高低 D.金属的活动性强弱2. 下列有关金属冶炼的说法中,不正确的是()A. 用电解熔融氯化钠的方法得到活泼金属钠B. 在加热的情况下用氢气还原A1203得到金属铝C. 用铝热反应原理炼得熔点较高的金属珞D.热分解法直接加热HgO 得到金属Hg3. 下列不符合工业冶炼金属实际情况的是()B. 4A1 + 3MnO2 高温====2A1203+3MnC. 2MgO 电解====2Mg+02 t D ・ 4C0+Fe304 高温====3Fe + 4C024. 用铝热法还原下列氧化物,制得金属各1 mol,消耗铝最少的是()A. Mn02B. W03C. Cr203D. Co3045. 热还原法冶炼金属的反应一定是A.氧化还原反应B.置换反应C.分解反应D.复分解反应6. 工业上冶炼金属钙可使用的方法是A.热分解法B.热还原法C.铝热剂法D.电解法【课后反思】(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)(第二课时)【要达成的目标】掌握海水资源开发利用的方法,体会化学在其中可以发挥的作用。
开发利用金属矿物和海水资源第一课时开发利用金属矿物一、教材分析本节课是高中化学必修二第四章第一节的内容。
是在学习了物质结构与化学性质的关系,常见金属、非金属及其化合物知识的基础上,进行化学与可持续发展的升华。
研究物质及其发生化学变化的规律,认识物质在变化过程中表现出的性质,所有这些都是人类利用自然资源、丰富物质世界的重要科学依据。
让学生更好地体会化学在自然资源开放和利用中的重要意义。
二、学情分析学生已经系统学习了金属、非金属及其化合物的性质,通过元素周期律掌握了位、构、性之间的依存关系,简单了解了化工生产、生活中常见有机物的性质。
学生可以认识到利用化学变化可以改变物质原有的组成、结构,使之具有更加优异的性质和功能。
同时,体会化学在利用资源、保护环境等方面发挥的作用。
对于学生来说,利用金属的活动性掌握金属的冶炼方法还是比较容易的。
三、教学目标知识与技能:掌握金属矿物这一人类重要自然资源的综合利用中的基本原理和基础知识过程与方法:通过比较、分类、归纳等方法来梳理,从而比较系统的掌握学科的基础知识情感态度与价值观:利用金属矿物这些人类资源的综合利用过程中的利弊来感受人与社会的和谐发展四、教学重难点重点:了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属的冶炼)中的作用难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法五、教学方法实验探究、启发引导、阅读分析、查阅资料、讲练结合六、教学手段多媒体呈现、学案导学、作业巩固等七、教学流程八、板书设计第一节开发利用金属矿物和海水资源金属矿物的开发利用一、金属的冶炼1.定义:2.常见冶炼方法K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au电解法热还原法热分解法物理法3.方程式书写二、铝热反应三、金属资源的利用。
《开发利用金属矿物和海水资源》教案(第一课时)【学习目标】1.了解金属元素在自然界中的存在形态2.重点掌握金屈冶炼的原理,熟悉金屈冶炼的步骤以及方法。
【教学重点】了解化学方法在金属矿物开发屮的作用【教学难点】学生在学握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法【预备知识】金属活动顺序表[基础知识】1、____________________________________________________________ 金属的存在:除了金、钳等少数金属外,绝大多数金属以____________________________________ 的形式存在于自然界。
2、金属冶炼的含义:简单地说,金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。
金属亠亠+n 得电子、被还0冶炼实质是把金属元素从化合态还原为游离态,即M(化合态)--------------------- > M(游离态)。
3、金属冶炼的方法①热分解法在金属活动顺序中,位于汞以后的不活泼金属可以直接用____________________ 的方法从其化合物中还原出來。
例如:氧化汞分解:____________________________________________________氧化银分解:____________________________________________________②热还原法对于金属活动顺序表中Zn-Cu段的金属的冶炼可以通过來完成,常用的还原剂有、等。
例如:氧化铁和一氧化碳反应:氧化铜和氢气反应:_______________________________________________________ 对于一些高熔点的金属如铁、珞、猛、钩等可以用________________ 冶炼。
实验:观察【实验4・1】,完成下列表格讨论:在实验中为什么要在铝与氧化铁混合粉末的上面加少量的氯酸钾固体,中间插一根用砂纸打磨过的镁条?③电解法对于金属活动顺序表中Zn前面非常活泼的金属,采用一般的还原剂很难将它们还原出来, 工业上常用_______________ 冶炼,例如:电解熔融的氯化镁:______________________________________________电解熔融的氯化钠:________________________________________________电解熔融的氧化铝:__________________________________________________4、(1)回收金属的意义:节约矿物资源,节约能源,减少环境污染。
《开发利⽤⾦属矿物和海⽔资源》第⼆课时教学设计第四章第⼀节《开发利⽤⾦属矿物和海⽔资源》教学设计第2课时⼀、本节内容的地位和功能本节主题是化学与可持续发展1.STS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,培养做出明达决策的意识和能⼒。
2.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,主要包括⽆机物之间的转化,如在固态和溶液状态下,⾦属及其化合物、⾮⾦属及其化合物的反应等;有机物之间的转化如裂解反应、聚合反应等。
3.对于学⽣进⼀步确定学习后续选修模块,乃⾄升学、就业⽅向也可能会产⽣影响。
⼆、内容结构与特点分析(1)突出主题,将科学教育与⼈⽂教育融为⼀体本节中的知识内容更多表现为载体的作⽤,通过对化学基础知识的学习,主要的教学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。
⼈类能源的来源全部都是从⾃然界中得到,其中的⼤多数资源属于不可再⽣的有限资源。
仅注重资源的开发是远远不够的,⼈类要实现可持续发展,就必须做到合理开发资源、最⼤限度地利⽤好资源,还要好好保护环境。
⽽化学不仅在资源开发上能发挥重要作⽤,在资源的综合利⽤与环境保护⽅⾯同样有⽤武之地。
(2)体现基础性、时代性和选择性基础性:表现为紧紧围绕⾦属矿物、海⽔和化⽯燃料这些重要⾃然资源综合利⽤中的化学基本原理和基础知识,例如:①氧化还原反应原理及其应⽤;②⾦属活动性顺序;③典型⾮⾦属元素——卤素及其化合物之间的化学转化;④分离混合物的基本操作——蒸馏、分馏;⑤具有典型结构的有机物——⼄烯的聚合反应等。
时代性:关注⾃然资源开发和社会可持续发展这⼀当今社会热点问题,努⼒揭⽰化学在⾯对和解决这⼀问题中的作⽤和价值。
如绿⾊化学的原理,“原⼦经济”等。
选择性:表现为教学内容的典型性和⽰范性,教学要求的基础性和发展性,教学活动的多样性。
开发利用金属矿物和海水资源教学设计教学导案教学导案:利用金属矿物和海水资源的开发教学目标:1.了解金属矿物和海水资源的开发利用;2.掌握金属矿物和海水资源的开发技术;3.培养学生的创新意识和动手能力。
教学内容:1.金属矿物的开发a.金属矿物的特点和种类;b.金属矿物的开发技术;c.金属矿物的应用领域。
2.海水资源的开发a.海水资源的特点和种类;b.海水资源的开发技术;c.海水资源的应用领域。
教学步骤:第一步:导入新知识(15分钟)1.利用图片、视频等方式引导学生思考,什么是金属矿物和海水资源?2.引导学生谈论金属矿物和海水资源的重要性。
第二步:金属矿物的开发(25分钟)1.教师介绍金属矿物的特点和种类,展示一些典型的金属矿物;2.学生小组讨论金属矿物的应用领域,并向全班汇报;3.教师讲解金属矿物的开发技术,如矿物开采、选矿等;4.学生观看相关视频,并进行互动讨论。
第三步:海水资源的开发(25分钟)1.教师介绍海水资源的特点和种类,展示一些典型的海水资源;2.学生小组讨论海水资源的应用领域,并向全班汇报;3.教师讲解海水资源的开发技术,如海水淡化、盐产等;4.学生观看相关视频,并进行互动讨论。
第四步:课堂实践(30分钟)1.将学生分成小组,每个小组选择一种金属矿物或海水资源;2.学生根据所选资源,设计并制作相关产品或解决方案;3.学生展示自己的作品,并进行互评。
第五步:总结和延伸(15分钟)1.学生对本节课所学内容进行总结;2.引导学生思考金属矿物和海水资源开发利用面临的问题和挑战;3.鼓励学生积极思考创新的解决方案。
教学评价:1.教师观察学生参与讨论和实践的情况;2.学生展示作品的创意和实用性;3.学生的互评意见。
教学资源:1.图片、图表、视频等相关教学素材;2.实验器材、原料和工具。
教学反思:本节课通过引导学生了解金属矿物和海水资源的特点、种类和开发技术,培养学生的创新意识和动手能力。
通过实践环节,学生能够将所学知识应用于实际问题的解决,提升他们的实践能力。
教案准备
1. 教案目标
教案目标【知识与技能】
1.从海水资源的特点,了解海水资源开发和利用的前景;
2.了解海水资源开发中的化学反应原理及实验方法;
3.掌握简单的海水资源开发利用的方法。
【过程与方法】
1.自主学习,培养学生的自学能力;
2.通过活动探究,培养学生的动手动脑能力以及归纳比较能力。
【情感态度与价值观】
1.帮助学生树立资源保护意识以及合理开发意识;
2.通过海水资源的开发利用,使学生热爱自然,热爱化学。
2. 教案重点/难点
【重点】了解海水资源的开发利用。
【难点】从海水中提取食盐、碘、溴、镁等化工产品原理及方法。
3. 教案用具
4. 标签
教案过程。
开发利用金属矿物和海水资源:金属矿物的开发利用说课稿一、教材分析:1、教材的内容、地位和作用:《金属矿物的开发利用》是人教版普通高中课程标准化学2(必修)第四章第一节《开发利用金属矿物和海水资源》第一课时的内容,这一节共有2个课时。
本节课以金属矿物的开发利用为例,了解利用化学变化实现物质之间的转化,以及这些过程和产物在我们日常生活和社会发展中的重要作用。
从科学、社会和技术(STS)相互作用的角度来看,有利于学生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与自然协调发展中可能会遇到的问题,并培养学生作出明智决策的意识和能力;从学科知识的角度看,有利于学生将前面所学习的金属及其化合物等知识和技能进行必要的总结、归纳和拓展,主要包括无机物之间的转化(在固态和溶液状态下,金属及其化合物之间的反应)、有机物之间的转化(裂解反应、聚合反应等)。
因此,本节课作为高中化学必修模块的结尾部分,不仅对于学生总结复习前面所学知识很重要,而且对于学生进一步确定和学习后续的选修模块乃至选择自己未来升学和就业方向都可能会产生一定的积极影响。
2、教学目标的确立:教学目标“譬如北辰,居其所而众星共之”。
科学的教学目标具有良好的导向和激励作用。
为培养社会化、素质化和个性化的中学生,依据课程标准及学生自身发展的需要,将本节课的教学目标确定如下:(1)知识与技能:⑴了解金属矿物的开发与利用的前景;⑵认识化学方法在实现物质间转化中的作用;⑶体会保护金属资源的重要性。
(2)过程与方法:⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力;⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神;⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
(3)情感、态度与价值观:⑴培养学生主动参与意识;⑵经历探究过程,提高学生的创新思维能力,勇于探索问题的本质特征,体验科学过程;⑶通过对化学在环境保护中的作用的认识,培养学生树立绿色化学的观念。
海水资源的开发利用一、教学课题1、海水资源的开发利用涉及海水中水资源的利用和海水中化学资源的开发利用;2、认识海水资源开发利用中的化学变化,突出“化学与自然资源的开发利用”和“维护生态平衡,走可持续发展道路”的两个主题。
二、教材分析1、地位和作用《海水资源的开发利用》是高中化学人教版必修2 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。
本节位于必修模块的结尾章节,不仅学生能认识和感受化学知识在开发利用自然资源的重要作用,化学研究和应用在科技进步中的价值,而且对于学生复习总结已学知识十分重要。
学习本节内容一方面从学科角度,有利于学生以了解认识海水资源开发利用为载体,将之前所学知识复习、梳理、归纳和拓展延伸;另一方面从科学、技术和社会相互作用的背景角度,有利于学生加深体会应用化学知识可开发海水资源,为人类生存和社会发展提供必要的物质和能源基础,同时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,走可持续发展道路,树立资源保护意识及合理开发意识。
2、内容特点通过介绍海水资源的开发利用的情况,将蒸馏、蒸发、过滤、萃取等实验方法应用于海水资源的开发中,在做中学,增强感性认识,感受实验方法的实际用途。
在学习从海水中获取资源的同时,重温了粗盐提纯、离子反应、氧化还原反应、卤素的性质等知识点,有利于学生学以致用,对所学知识再加工。
学好本节知识,为高三综合复习“无机流程图”题目打好坚实基础。
本节教学信息量需求很大,并且海水资源利用设计工业领域,学生对此内容很少有感性认识,因此信息呈现方式宜采用多样化,需要从网络获取信息及多媒体资源。
3、学情分析知识方面:学生具备、必修模块所涉及的元素化合物知识、离子反应、氧化还原反应及元素周期律知识,知道物质分离的实验方法。
能力方面:学生有一定的网络搜索能力,获取信息的能力。
【教学目标】1、知识与技能:(1)知道海水资源的特点,了解海水资源开发和利用的前景;(2)了解海水资源开发中的化学反应原理及实验方法,掌握简单的海水资源开发利用的方法;(3)揭示化学与可持续发展的重要关系;(4)初步培养解决问题的能力、自主查阅资料的能力和收集信息素能力。
第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源第1课时(金属矿物的开发利用)【教学目标】:知识与技能目标1、了解金属元素在自然界的存在形态。
2、掌握金属冶炼的原理和方法。
3、了解铝热反应及其应用。
过程与方法目标1、培养学生的自学能力和查阅相关资料进行分析概括的能力。
2、激发学生学习的主动性和创新意识,从而悟出学好化学的科学方法。
情感态度与价值观目标1、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。
2、通过化学史的教学,使学生认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
3、认识化学在环境保护中的作用,树立绿色化学的观念。
【教学重点】了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)中的作用。
【教学难点】学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
【教学方法】多媒体辅助教学:利用图片、多媒体课件等为学生提供丰富的背景材料,以便形成丰富的感性认识。
探究式教学:创设问题情景,充分调动学生的积极性,进行探究式教学。
教学过程:课后反思:第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源第2课时(海水资源的开发利用)【教学目标】知识与技能1、帮助学生认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用。
2、揭示化学与可持续发展的重要关系。
3、树立资源保护意识及合理开发意识。
过程与方法:通过了解海洋资源的类型、海水资源的开发及利用现状,培养学生归纳能力、比较能力。
情感态度与价值观:帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识,使学生热爱自然,热爱化学。
【教学重点】了解化学方法在海水资源开发中的作用。
【教学难点】教学点:海水资源合理开发综合应用教学过程:课后反思:。
开发利用金属矿物和海水资源(第1课时)【教学目标】《知识与技能》1.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。
常识性介绍金属回收和资源保护的意义。
2.揭示化学与可持续发展的重要关系。
3.树立资源保护意识及合理开发意识。
4.初步培养自主查阅资料的能力。
5.使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。
《过程与方法》1.自主学习,培养学生自学能力。
2.活动探究,通过了解金属资源的开发,金属冶炼,人类冶炼和使用金属的历史,金属资源的回收和再利用,海洋资源的类型,海水资源的开发及利用现状,培养学生归纳能力、比较能力。
《情感、态度与价值观》1.帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识。
2.通过金属矿物以及海水资源的开发利用两个专题,使学生热爱自然,热爱化学。
【教学重点】了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
【教学重点】学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
【教具准备】多媒体、投影仪、砂纸、铁架台(带铁圈)、蒸发皿、滤纸、火柴、沙子、铝粉或铝银粉(商业名称)、镁带、氯酸钾、氧化铁粉末、小木条电教器材:视频展示台(包括录像)、实物投影仪、挂图、标本等。
【教学过程】第一节开发利用金属矿物和海水资源【导入新课】介绍金属在自然界中的分布、存在形态、储量以及金属资源的回收和保护的必要性(配合金属及矿物的实物录像和旁解录音,简介我国金属矿产资源在世界的排名情况,树立人均拥有资源的意识)。
学生活动:观看,倾听,体会【提问】金属的存在形态有什么规律?学生思考,回答。
(小结) 少数化学性质不活泼的金属,在自然界中能以游离态存在,如金和铂以及少量的银和铜,较活泼的铁只能存在于陨石中,而化学性质活泼的金属,在自然界中总是以化名态存在。
但在实际生产和生活中应用的金属材料却往往是纯金属或合金,这就需要把金属从金属矿物中提炼出来,这就叫做金属的冶炼。
学生领会规律,了解金属冶炼的意义。
开发利用金属矿物和海水资源(第1课时)教学过程【导入】人们通常将化学物质进行分类,在原子、分子乃至超分子等不同的结构层次上研究物质及其发生化学变化的规律,认识物质在变化过程中表现出的性质。
所有这些都是人类利用自然资源、丰富物质世界的重要科学依据。
本节课我们主要以金属矿物和海水资源的充分利用为例,认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用。
※超分子:通常是指由两种或两种以上的分子依靠分子间作用力结合在一起的具有一定结构和功能的聚集体。
【资料卡片】自然资源与可持续发展1.自然资源:指在一定时间、地点的条件下能够产生经济价值的,以提高人类当前和将来福利的自然环境因素和条件的总称。
2.可持续发展:包括经济的可持续发展,社会的可持续发展、资源可持续发展、环境可持续)游离态:极少数的不活泼金属(金、铂等)以游离态存在(单质的形式))化合态:绝大多数金属在自然界中是以化合态(化合物的形式)存在,如铝以铝土矿形金属冶炼是工业上将金属从含有金属元素的矿石中还原出来的生产过程。
:金属的活动性不同,冶炼的方法不同。
:对于不活泼金属(活动顺序中,Hg及Hg以后)可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,例如:在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属(Zn-------Cu), 通常是在高温下用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,例如:Fe2O3+3CO 高温2Fe + CO2↑WO3 + 3H2高温W +3H2OZnO + C 高温Zn + CO↑Fe2O3+2Al 高温2Fe + Al2O3(铝热反应)Cr2O3+2Al 高温2Cr+ Al2O3(铝热反应)【实验4—1】铝热反应I.操作:(1)把两张滤纸分别折叠成漏斗状套在一起(内层滤纸底 部剪一小孔,用水湿润)架在铁架台上,下面放置一 盛沙子的蒸发皿。
(2)将5g 干燥的氧化铁粉末和2g 铝粉均匀混合后放入纸 漏斗中,混合物上面加少量氯酸钾固体,中间插一 根用砂纸打磨过的镁条。
附件一:
2014年**大学在职人员攻读硕士学位
资格审查单
本人郑重承诺:①以下所提供的资格审查材料真实有效;②参加2014年在职人员攻读硕士学位全国联考时考试身份真实。
如有弄虚作假,贵校可在任何时候取消本人的录取、学习资格,一切责任由本人自负。
□2014年在职人员攻读硕士学位报考资格审查表一份(原件)□身份证复印件一份(身份证正反面均须复印)
□本科学历证书复印件一份(国民教育序列)
□学士学位证书复印件一份(有者交)
□教育部学历证书电子注册备案表打印件一份
□或学历认证报告复印件一份(无备案表者需有此件)
□近3年年度考核表复印件
□本科期间学习成绩单复印件
□思想政治考核表
考生本人亲笔签名:
2015年月日
资格审查人签名:。
开发利用金属矿物教学设计一、教学背景人教版化学必修2第四章——化学与自然资源的开发利用是高中化学必修模块的结尾部分,其中第一节《开发利用金属矿物和海水资源》是实现元素化合物性质应用的学科内容,是体现化学学习价值、培养学生认识科学、技术和社会之间关系的重要组成,是落实科学发展观,树立可持续发展思想的重要一章,其中“金属矿物的开发利用”是本节的前半部分内容。
本课时是在学生学习了氧化还原反应概念以及钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物主要性质的基础上,在对金属冶炼知识有会意建构的前提下,进一步系统学习关于上述金属工业上冶炼方法的一节。
本课旨在学会运用氧化还原反应的概念,了解利用化学变化实现物质之间的转化的基本方法,认识转化过程和产物在我们日常生活和社会发展中的重要作用。
通过本课时的学习有利于学生将前面所学过的知识和技能进行必要的梳理、归纳和拓展;有利于学生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。
二、教学设计思想本节课主要是以学生自主、合作、探究学习的教学设计。
在课标要求的前提下,通过学生小组课前对铁矿的开发利用进行调查,课上以学生汇报调查报告的形式展开,帮助学生提炼核心知识,引导学生完成有关性质知识的主动建构,达成自觉认识化学方法是由金属化合物转变成金属单质的惟一方式及金属活动性和氧化还原反应发生的条件是选择金属冶炼方式的主要依据两个本质观念,并学会运用可持续发展的思想,解决如何保护金属资源和合理开发利用金属资源这两个问题。
三、教学目标1.知识与技能知道金属元素在自然界的存在形态;了解金属冶炼的原理和方法;知道铝热反应及其应用。
2.过程与方法通过小组汇报本市优势金属矿物开发利用的调查报告,学会收集资料、分析资料、概括总结的方法;学会运用氧化还原概念归纳一般金属冶炼的实质和方法。
3.情感态度与价值观认同化学在自然资源开发和利用中的意义和作用,形成对化学与可持续发展关系间的正确认识,树立资源保护及合理开发意识。
开发利用金属矿物和海水资源(1)教学目标.了解化学方法在金属矿物开发〔主要是金属冶炼〕及海水资源开发中的作用。
.掌握金属冶炼的一般原理根底及不同金属的冶炼方法。
.掌握从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品原理及方法。
4.认识到关心科学、研究科学和探索科学的精神。
教学重点:了解化学方法在金属矿物开发〔主要是金属冶炼〕及海水资源开发中的作用。
教学难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理根底上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
教学过程:第一课时金属矿物的开发和利用【引入新课】人们通常将化学物质进行分类,在原子、分子乃至超分子等不同的结构层次上研究物质及其发生化学变化的规律,认识物质在变化过程中表现出的性质。
所有这些都是人类利用自然资源、丰富物质世界的重要科学依据。
本节课我们主要以金属矿物为例,一起认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用。
【阅读课本】P80资料卡片自然资源与可持续开展广义地讲,所谓自然资源,是指在一定时间、地点的条件下能够产生经济价值的,以提高人类当前和将来福利的自然环境因素和条件的总称。
可持续开展的目标是满足人类需要,强调人类的行为要受到自然界的制约、强调代际之间、人类和其它生物种群之间、不同国家和不同地区之间的公平。
它包括经济的可持续开展,社会的可持续开展、资源可持续开展、环境可持续开展和全球可持续开展。
【讲授新课】第一课时金属矿物的开发和利用一、金属单质在自然界中的存在形式少数化学性质不活泼的金属,在自然界中能以游离态存在,如金、铂、铜、银;化学性质比较活泼的金属,在自然界中以化合态存在。
大多数金属在自然界中是以化合态存在的,如铝以铝土矿形式存在,铁以铁矿石形式存在。
二、金属的冶炼金属冶炼是工业上将金属从含有金属元素的矿石中复原出来的生产过程。
金属的活动性不同,可以采用不同的冶炼方法。
总的说来,金属的性质越稳定,越容易将其从化合物中复原出来。
㈠金属冶炼的方法主要有:〔1〕热分解法对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中复原出来,例如:△2HgO 2Hg+O↑△2Ag2O 4Ag+O2↑〔2〕热复原法在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用复原剂〔C、CO、H2、活泼金属等〕将金属从其化合物中复原出来,例如:高温Fe2O3+3CO 2Fe+CO↑高温WO3+3H2 W+3H2O高温ZnO+C Z n+CO↑高温MgO+C Mg(g)+CO(g)Fe+CuSO=FeSO+Cu44FeO+2 Al高温O〔铝热反响〕2Fe+Al233【演示实验】课本P81实验4-1 本卷须知:实验时要注意平安,反响装置应远离易燃物;铝粉要细;预先擦去镁带的氧化膜,长度约需10cm〔过短热量不够,影响实验效果〕。
高中开发利用金属矿物和海水资源的化学教案高中开发利用金属矿物和海水资源的化学教案第四章第1节开发利用金属矿物和海水资源一、教材分析《开发利用金属矿物和构》是人教版高中化学必修二第四章第1节的教学内容,主要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,解释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。
因此,教学要围绕这一教学目标展开。
本节教学重点:解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
本节教学难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
二、教学目标1.知识目标:(1)说出金属冶炼的一般原理及冶炼的一般方法(2)说出海水资源综合利用对人类社会发展的重要意义2.能力目标:(1)通过铝热反应及海水的实验,学会金属冶炼的原理及简单了解元素分析的方法(2)通过小组间的交流与合作,提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3.情感、态度和价值观目标:(1)通过了解金属回收的意义,培养学生的资源环保意识(2)通过联系知识与生产实践的关系,激发学生对化学学科的兴趣热爱三、教学重点难点重点:了解化学方法在金属矿物开发(主要是金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,了解适用于不同金属的冶炼方法。
四、学情分析学生已有的知识和实验水平有差距。
有些学生化学实验基础都不好,所以讲解时需要详细。
对于研磨和过滤等操作学生有一定的基础,但铝热实验是首次接触,需要教师指导并严格注意实验安全。
五、教学方法1.实验法:铝热反应,海带中提取碘2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:预习导学案,完成课前预习学案离。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
第一节 开发利用金属矿物和海水资源〔1〕教学目的:1、了解金属冶炼的一般原理。
2、解金属回收的重要意义,树立资源保护意识。
教学重点:金属冶炼的一般原理教学方法:讨论、讲解、归纳教学过程:一、金属冶炼的步骤:阅读教材,总结归纳:[板书]①富集矿石、除杂、提高矿石有用成分的含量;②冶炼:利用氧化复原反响的原理,在一定条件下,用复原剂把金属离子复原为金属单质。
③精炼:采用一定的方法,提炼纯金属。
二、金属冶炼的方法:[讲述]由于金属的活动性不同,金属离子得到电子复原成金属原子的能力也就不同,因此,必须采用不同的冶炼方法。
1.热分解法有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。
在金属活动性顺序中,位于氢后面的金属的氧化物受热就能分解,例如:2HgO==2Hg+O 2↑2Ag 2O==4Ag+O 2↑2.热复原法多数金属〔活动性介于镁和铜之间的金属〕的冶炼过程属于热复原法。
常用的复原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属等,例如:Fe 2O 3+3CO====2Fe+3CO 2WO 3+3H 2====W+3H 2OCr 2O 3+2Al====2Cr+Al 2O 3假设金属以硫化物或碳酸盐形式存在,应先将其转化成氧化物。
3.电解法在金属活动性顺序中,钾、钠、钙、铝等几种金属的复原性很强,这些金属都很容易失去电子,因此不能用一般的方法和复原剂使其从化合物中复原出来,而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。
2Al 2O 3====4Al+3O 2↑2NaCl====2Na+Cl 2↑三、不同金属冶炼方法的选择 △ △ 高温 高温高温 电解 电解FeCuMg AlNa 的冶炼阅读81页表4-1五、金属的回收和资源保护:1、废旧金属的最好处理方法是回收利用。
2、回收利用废旧金属的意义是减少垃圾量,防止污染环境且缓解资源短缺的矛盾。
[练习]教材作业教学后记:。
第四章化学与可连续发展第一节开发利用金属资源和海水资源【三维目标】(一)知识与技术:1、认识金属冶炼的一般原理。
2、解金属回收的重要意义,建立资源保护意识。
(二)过程与方法:1、自主学习,培育学生自学能力2、活动研究,经过认识金属资源的开发,金属冶炼,人类冶炼和使用金属的历史,金属资源的回收和再利用,大海资源的种类,海水资源的开发及利用现状,培育学生概括能力、比较能力。
(三)感情态度价值观:1、帮助学生建立节俭资源,爱惜环境、变废为宝等意识2、经过金属矿物及海水资源的开发与利用两个专题,使学生热爱自然,热爱化学。
【重点与难点】教课重点:认识化学方法在金属矿物开发(主假如金属冶炼)及海水资源开发中的作用。
教课难点:学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上,认识合用于不一样金属的冶炼方法。
【教课方法】利用图片、录像、多媒体课件,议论、概括。
【教课过程】【板书】第一节开发利用金属资源和海水资源(第 1 课时)【设疑导入】此刻各样报刊媒体屡次出现“可连续发展”一词,有那位同学解说一下?【学生阅读】资料卡片:自然资源与可连续发展。
增添资料:我国 21 世纪初可连续发展的整体目标是:可连续发展能力不停增强,经济构造调整获得显着收效,人口总量获得有效控制,生态环境显然改良,资源利用率显着提升,促使人与自然的和睦,推进整个社会走上生产发展、生活富饶、生态优异的文明发展道路。
【解说】人们往常将数以万计的化学物质进行分类,在原子、分子、以致超分子等不一样的构造层次上研究物质及其化学变化规律,认识物质在变化过程中表现出来的性质,全部这些都是人类利用自然资源、丰富物质世界的重要依照。
下边我们主要以金属矿物和海水资源的综合利用为例,一同认识领会化学在自然资源开发和利用中的意义合作用。
【板书】一、金属矿物的开发利用【解说】除了金、铂等少量金属外,绝大多半金属都以化合物形式存在于自然界。
化学要研究怎样合理、高效的利用这些金属矿石,将此中的金属从化合物中复原出来用于生产和制造各样金属资料,这一过程在工业上称为金属的冶炼。
《4. 1开发利用金属矿物和海水资源》教案(2)(湖北专用)
三维目标
知识与技能
1、帮助学生认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用。
2、揭示化学与可持续发展的重要关系。
3、树立资源保护意识及合理开发意识。
4、初步培养自主查阅资料的能力
过程与方法:活动动探究,通过了解海洋资源的类型;海水资源的开发及利用现状,培养学生归纳能力、比较能力。
情感态度与价值观:帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识,使学生热爱自然,热爱化学。
教学重点:了解化学方法在海水资源开发中的作用。
教学难点:海水资源合理开发综合应用
教具准备:多媒体、投影仪、电教器材:视频展示台(包括录象),实物投影仪挂图、标本等
教学过程
【录象导课】
师:放映录像(或幻灯片):海水资源介绍→提出问题:利用海水资源,要解决哪些问题?→呈现录像(或幻灯片):海水淡化装置→实验演示(原理分析)→多媒体呈现:海水化学资源概况→问题探究:海水提溴、海带中I—检验→实验→研讨:自然资源的开源节流。
生:阅读课本,归纳、总结
师:课前布置任务,搜集海水资源开发资料→小组汇报→提出海水淡化装置设想(包括原理分析)、海水提溴、海带中I—检验→相互评价→研讨:自然资源的开源节流。
生1:思考问题,归纳整理
生2:原理分析
【例题剖析】
【例1】据报导,1999年7月2日在河北省沧州市歧口附近海域发生面积400km2的赤潮,以酱紫色为主;同日12点天津海域也发生25km2赤潮;7月3日上午9时,河北沧州、天津赤潮面积已扩大至1500 km2。
去年在广东、香港海域、渤海湾均出现了更大面积的赤潮。
赤潮是指在一定条件,海域中的某些生物在短时间内大量繁殖或聚集的现象,常使海水变红、褐色。
赤潮生物主要是甲藻、硅藻,也包括一些原生动物、细菌等。
赤潮是一种严重的海洋灾害,不仅污染环境,而且对海洋养殖业构成极大威胁。
请根据以上资料回答下列问题:
从化学因素、环境因素方面,分析赤潮发生的原因。
从生物学原理上分析,赤潮生物大量繁殖会对其他海洋生物产生那些不良影响?
如何防治赤潮?
答案:
(1)地理条件:春夏季节,雨过天晴,风和日丽,洋流缓慢,水温较高,易发生赤潮。
去年和前年渤海发生大规模的赤潮,就与这些气候、地理条件有关。
(2)生物因素:赤潮生物(主要是甲藻、硅藻)在量繁殖。
(3)化学因素:海水中的营养盐(主要是氮盐和磷盐)以及一些微量元素、有机物的存在直接影响着赤潮生物生长,繁殖和代谢,这些化学因素是赤潮生物形成和发展的基础。
(4)环境因素:由于环境污染日益加剧,农业生产施肥灌溉,冲刷出来的废水中含有氮和磷;通常工业废水中含有有机物、重金属、无机盐;生活废水中也含有大量有机物、营养盐氮和磷,这些废水常未经处理源源不断的流入江河,最后流入大海。
使的大海中氮和磷的含量过剩,造成海水的富营养化,赤潮生物大量繁殖起来。
所以,环境污染造成的海水水体富营养化是赤潮发生的根本原因。
对赤潮生物大量繁殖的现象,要充分考虑到它们与其他生物或非生物的相互影响作用(即要考虑到生存斗争的问题)。
这样
才能比较全面的概括出赤潮对海洋的生物的危害。
这种危害主要以下几种方式:(1)施放毒素,在水中的鱼、虾、贝等生物吞食这些产生毒素的赤潮生物后,会引起中毒死亡。
即时没有死亡,当这些沉积毒素的海产品被误食也会引起人体或其他生物体中毒而产生危害。
赤潮的危害
(1)有些赤潮生物能向体外分泌黏液,妨碍海洋生物的滤食和呼吸,重者会窒息死亡。
(2)赤潮生物大量消耗氧气,造成水体溶解氧减少,影响海洋生物的生存。
(3)大面积的赤潮挡住阳光,影响海洋植物的光合作用,破坏食物链。
赤潮对海洋生物既然会造成巨大危害,我们就应该想办法对赤潮进行预防和治理。
赤潮的防治
(1)建立完善的赤潮监管系统,及时发现赤潮,采取防范措施:
(2)控制污染:减缓或扭转海水富养营化。
(3)喷洒化学药品直接杀死赤潮生物,或喷洒聚凝剂,使生物粘在一起,沉降到海底。
(4)机械方法:可通过机械设计把赤潮海水吸到船上进行过滤,把赤潮生物分离。
(5)用围栏把赤潮发生区围隔起来,避免扩散、污染其它海域。
【例题剖析】
【例2】一位遇上海难的水手,随着木排在海上漂流。
他用完了淡水,感到异常口渴,但他不喝海水,因为他知道喝海水会致命。
理由是()。
A.海水有苦涩味,根本喝不下去
B.海水中含有多种盐,能使肠胃腐烂致人死亡
C.海水中有许多微生物,有些微生物能致人死亡
D.海水会造成水分从血液和组织内脱离出来,进入肠胃中,使人脱水死亡
答案:D
二、活动建议
1.开展协作学习
提出课题,例如,金属元素在自然界中的存在、分布;金属资源的开发;金属冶炼;人类冶炼和使用金属的历史;金属资源的回收和再利用;海洋资源的类型;海水资源的开发及利用现状;海水淡化的现状及前景;自然资源和可持续发展的关系,这些课题为广大同学提供了丰富的研究性学习的机会,完全可以让学生在课余就以上全部或部分问题开展研究性学习,通过查找资料、进行专家访谈或进行研讨等活动,既有利于达成本节学习目标,又调动了学生学习的主动性、积极性,同时还锻炼了能力并增强了学生的社会意识和社会责任感。
2.组织科学探究
(1)为什么不同金属的冶炼方法不同?
冶炼金属的实质是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。
由于不同的金属离子的电子的能力不同,所以冶炼的方法不同。
(2)金属活动顺序与金属冶炼
金属活动性序表中,金属的位置越靠后,越容易被还原,用一般的还原方法就能使金属还原;金属的位置越靠前,越难
被还原,最活泼金属只能用最强的还原手段来还原。
金属使用的先后与金属冶炼的难易有关。
(4)海水提溴和海带中I—检验
海水提溴只要原理符合即可;I—检验,提出问题讨论:很多氧化剂都可以氧化I—,用H2O2有什么好处?(颜色变化明显)
三、问题交流
【思考与交流】
1.目前海底矿藏资源的勘探和开采技术还不够成熟,要投入实用更面临许多课题。
除了成本比陆地高以外,还存在破坏生态环境等问题。
有资料表明,开采海底矿藏作为一个产业将在2020┄2021届至2030年才能形成。
2.废旧金属资源的再生利用肩负着提供新资源、改善环境和保护人类生存条件等任务,是一项利在当代、功在千秋的社会性公益事业。
通过查阅有关资料,帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识。
生:学生回答。
课堂小结
这节课我们学习了海水资源的开发和利用,通过学习,我们知道:海水是一个巨大的资源宝库,从海水中我们可以提取许多重要的化工产品,同学们要努力学习,掌握先进的科学技术,让海水更好地造福人类。
布置作业
P85T3
板书设计:
1.查阅资料,写篇小论文:海水资源简介。