《海水資源的開發(fā)利用》教學(xué)設(shè)計

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1、《海水資源的開發(fā)利用》教案設(shè)計 高一化學(xué) 一、教案背景 1. 教學(xué)內(nèi)容分析： 化學(xué)研究和應(yīng)用的一個重要目標(biāo)就是開發(fā)和利用自然界中一切可能的 物質(zhì)資源和能量資源，為人類生存和社會發(fā)展提供必要的物質(zhì)和能源基礎(chǔ)；同時 , 應(yīng)該注意 到這一過程必須同自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)， 走可持續(xù)發(fā)展的道路。 ①本節(jié)從科學(xué)知識的角度， 有 利于學(xué)生將前面所學(xué)過的知識和技能進行必要的梳理、 歸納和拓展。 ②從科學(xué)、 技術(shù)和社會 相互作用背景的角度， 有利于學(xué)生加深體會化學(xué)在綜合利用自然資源的作用， 學(xué)會辨證地看 待人類和自然協(xié)調(diào)發(fā)展中可能會遇到的問題，并培養(yǎng)做出明達決策的意識和能力。 2. 學(xué)情分析： 知識方面：學(xué)

2、生具備、必修模塊所涉及的元素化合物知識、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)及元素 周期律知識，知道物質(zhì)分離的實驗方法。 能力方面：學(xué)生有一定的網(wǎng)絡(luò)搜索能力，獲取信息的能力。 心理方面：高中生處于青春期，思維活躍，好奇心重、接受新信息的能力強，但注意力易分 散。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識與技能： （ 1）知道從海水資源的特點，了解海水資源開發(fā)和利用的前景。 （ 2）了解海水資源開發(fā)中的化學(xué)反應(yīng)原理及實驗方法， 掌握簡單的海水資源開發(fā)利用的方 法。 （3）揭示化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展的重要關(guān)系。 （4）初步培養(yǎng)解決問題的能力、自主查閱資料的能力和信息素養(yǎng)。 2、過程與方法： （1）通過數(shù)據(jù)列表、圖片

3、、視頻等多種形式的內(nèi)容展現(xiàn)過程，認(rèn)識海水資源的特點以及水 資源和化學(xué)資源的獲取方法及化學(xué)原理，從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。 （ 2）通過課前搜索、 選擇信息資源， 課堂交流共享資源的過程， 學(xué)會自主學(xué)習(xí)， 合作學(xué)習(xí)。 3、情感態(tài)度與價值觀： （ 1）感受化學(xué)知識在海水資源開發(fā)利用中的重要性， 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情， 熱愛化學(xué)。 與可持續(xù)發(fā)展的重要關(guān)系。 2）提升愛護自然資源意識和合理開發(fā)意識。 三、教學(xué)重難點 1. 教學(xué)重點 了解化學(xué)方法在海水資源開發(fā)中的作用。 2. 教學(xué)難點 從海水中提取溴和檢驗海帶中的碘元素的實驗原理和方案設(shè)計的理解。 五、教學(xué)過程 教學(xué) 環(huán)節(jié)

4、 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 新 課 引 入 1、 播放關(guān)于世界開發(fā)海洋資源的 相關(guān)視頻。 2、 播放介紹海洋資源的相關(guān)視 頻。 觀看視頻，認(rèn)識海水資源的多樣性 以視頻的方 式呈現(xiàn)信 息，激發(fā)學(xué) 生探索如何 獲取海水資 源的學(xué)習(xí)熱 情。 新 課 引 入 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)海水資源的種類。 通過相關(guān)視頻，小組討論，總結(jié)海水 資源的種類。 培養(yǎng)學(xué)生分 析總結(jié)問題 的能力。 過 渡 講述：海水資源的種類如此之多， 同學(xué)們自行閱讀課本總結(jié)出海洋 資源的特點。 閱讀課本P90,完成學(xué)案第一部分， 并總結(jié)出海水資源的特點。小組回報。 培養(yǎng)學(xué)生自 學(xué)能力，收 集、整理信 息的能

5、力。 海 水 的 淡 化 海洋資源開發(fā)是個大工程，本節(jié) 主要探究海洋水資源和化學(xué)資源 的綜合開發(fā)利用。 思考：地球上可飲用的淡水有多 少？我們只能望洋興嗎？能不能 向海洋要點淡水？ 以圖片的形式展示工業(yè)上海水淡 化的裝置，并簡單介紹其他海水 淡化的方法，如：電滲析法，離 子交換法等。 得出最簡單的海水淡化的方法一一蒸 餾法。 回顧實驗室蒸餾裝置各儀器名稱，以 及實驗時注意事項。 感受蒸餾法 在實際化學(xué) 工業(yè)上的應(yīng) 用，復(fù)習(xí)蒸 餾的原理和 實驗裝置的 儀器組成 海 水 制 鹽 提示：海水淡化后的濃海水是否 直接放回海洋當(dāng)中？ 濃海水中的化學(xué)成分有哪 些？ 歸納：海水制鹽過程

6、中的實 驗方法 濃海水中有：Na、Cl、Mg、Br、I 得出濃海水可以制鹽。 復(fù)習(xí)鞏固粗鹽提純方法 梳理復(fù)習(xí)粗 鹽提純的方 法，感受化 學(xué)反應(yīng)和實 驗在海水資 源開發(fā)中的  提問：如何對粗鹽提純？粗鹽中 含有哪些雜質(zhì)離子？為除去這些 雜質(zhì)離子，應(yīng)加入哪些除雜試 齊U?除雜試劑在量上有什么要 求？在加入順序上有什么要求？ 分組回答相關(guān)問題 價值。 海 帶 取 碘 資料卡片介紹海洋中碘元素的存 在形式，讓學(xué)生設(shè)計海水中碘元 素的檢驗，并畫出流程圖，并思 考以下問題。 提問：（1）海帶為什么不能用水 沖洗？海帶剪碎后，為什么要用 酒精潤濕？ （2）氧化劑為什么用雙氧水，

7、而 不用其他的氧化劑？ 小組分工合作，設(shè)計出實驗流程圖。 并投影展示，向同學(xué)講解設(shè)計思路。 小組回答相關(guān)問題。 通過觀看視頻鞏固海水提碘的方法。 培養(yǎng)學(xué)生分 析問題解決 問題的能 力，以及設(shè) 計流程圖的 能力。同時 通過觀看視 頻培養(yǎng)學(xué)生 觀察能力。 海 水 提 溴 提問：除了碘元素我們可以直接 利用，還有沒有其他元素？ 如何提取溴單質(zhì)？ 根據(jù)課本P91 “資料卡片”內(nèi)容 完成學(xué)案中實驗流程圖，并完成 下列冋題： 1、 該過程中涉及的化學(xué)反應(yīng)方程 式有哪些？ 2、 該過程的目的是獲得溴單質(zhì)， 第二步已經(jīng)得到了溴單質(zhì)，為什 么還要將其轉(zhuǎn)變?yōu)闅滗逅嶂笤?進一步氧化為溴單質(zhì)？

8、 根據(jù)課本P91 “資料卡片”內(nèi)容； 歸納海水提溴方法： 1、 把氯氣通入預(yù)先酸化的濃縮海水中 2、 空氣吹出法通入空氣和水蒸汽將 溴單質(zhì)從海水中吹出來 3、 吹出來的溴蒸汽用吸收塔吸收 使 溴蒸汽和吸收塔中的吸收 S02反應(yīng) 4最后用氯氣將HBr（氫溴酸）氧化得 到溴單質(zhì) 書寫方程式： 2Br - +C=2Cl - Br2+SO2+2H 2O=2HBr+H2SO 4+Br2 2HBr+CI 2=B「2+2HCI 思考討論問題2，得出結(jié)論 利用網(wǎng)絡(luò)信 息完成自 學(xué)，培養(yǎng)信 息素養(yǎng)。 在分析篩選 信息的過程 中理解海水 提溴的原 理，突破難 點。 復(fù)習(xí)鹵素間 物質(zhì)的轉(zhuǎn) 化

9、、S02性 質(zhì)。 過渡 除上述同學(xué)們研究學(xué)習(xí)的幾個小 課題之外，海水資源還有更多的 應(yīng)用。通過習(xí)題了解工業(yè)提取金 屬鎂的方法。 做學(xué)案提取鎂的實驗題，部分同學(xué)回 答相關(guān)問題。 海水 資源 開發(fā) 與可 持續(xù) 發(fā)展 循循誘導(dǎo)，提出海水資源開發(fā)給 人類帶來物質(zhì)便利與資源消耗破 壞環(huán)境和生態(tài)平衡的矛盾。 觀察、閱讀 P92圖4-5海水綜合利用 聯(lián)合工業(yè)體系 思考，海洋資源的開發(fā)不能以犧牲環(huán) 境為代價，應(yīng)合理開發(fā)，堅持可持續(xù) 發(fā)展原則。 進行人文教 育，形成正 確的態(tài)度和 價值觀 布置 作業(yè) 課本P93第4、5題。 六、板書設(shè)計 海水資源的開發(fā)利用 1、 海水資源的廣闊性

10、、多樣性和分散性 2、 海水資源中水資源的利用： 海水的淡化（方法：蒸餾法、電滲析法、離子交換法） 直接利用海水進行循環(huán)冷卻 3、 海水資源的綜合利用 （1） 海水制鹽 （2） 海帶提取碘（檢驗海帶中含有碘元素） 2KI+ H 2Q+HSOI2 +K2SQ+2HO （3） 從海水中提取溴 2NaBr + Cl 2 =2 NaCI + Br 2 Br2 + SO 2 + 2H 20 = 2HBr + H 2SQ4 2HBr + Cl 2 = 2HCI + Br 2 七、教學(xué)反思 本課時內(nèi)容信息容量大，教學(xué)設(shè)計為課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)，課堂合作學(xué)習(xí)的模式可以解決 內(nèi)容多、時間短的

11、矛盾。海水中各種資源的開發(fā)利用涉及的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)問題學(xué)生都不熟悉， 未曾見過，因此教學(xué)中可用實驗室實驗?zāi)M的方法來模擬工業(yè)生產(chǎn)原理， 理解工業(yè)生產(chǎn)原理， 然后再通過觀看圖片或視頻來增加感性認(rèn)識從掌握知識。 學(xué)生講本組負(fù)責(zé)的小課題匯報后， 我始終圍繞“化學(xué)方法在海水資源開發(fā)利用中的重要 作用”這一教學(xué)重點來展開，通過設(shè)置各種問題來梳理、歸納各個海水資源開發(fā)過程中涉及 的化學(xué)反應(yīng)和實驗方法，這樣既讓學(xué)生感受到了海水資源的豐富巨大 ，有充分開發(fā)利用的必 要性和重要價值，又將知識的落腳點回到學(xué)生非常熟悉的化學(xué)基礎(chǔ)知識（氧化還原反應(yīng)、非 金屬單質(zhì)的置換、蒸餾實驗、物質(zhì)的檢驗實驗等），突出化學(xué)和資源開發(fā)兩條主線。 本節(jié)課的模式使師生互動、生生互動做的比較好。每個學(xué)習(xí)課前就一個題目學(xué)習(xí)， 積極 準(zhǔn)備，分工合作。匯報課成了學(xué)生們的交流平臺，學(xué)生的積極性很高，因為學(xué)生會將自己的 匯報與其他小組的對比學(xué)習(xí)。因此教師在課堂上提問互動的效果也比較好。 需要改進的問題：新課引入的時間有些長， 需要再精煉，可以讓學(xué)生自學(xué)歸納然后進入 正題。其次，由于要結(jié)合資源開發(fā)的方法梳理其中的化學(xué)知識，以致教學(xué)時間有些緊張，而 學(xué)生意猶未盡想了解更多海水資源開發(fā)利用的情況， 因此考慮可以提供更多學(xué)習(xí)資源讓學(xué)生 課后自學(xué)?；蛘邔⒃摲矫鎯?nèi)容設(shè)置為研究性課題，供有興趣的同學(xué)選擇學(xué)習(xí)。