浙江省高中化學(xué)新課程培訓(xùn)從礦物到基礎(chǔ)材料蘇教版

1、本文為自本人珍藏 版權(quán)所有 僅供參考本文為本人珍藏，有較高的使用、參考、借鑒價(jià)值！本文為本人珍藏，有較高的使用、參考、借鑒價(jià)值！浙江省高中化學(xué)新課程培訓(xùn) 從礦物到基礎(chǔ)材料教材分析與教學(xué)建議舟山市南海實(shí)驗(yàn)學(xué)校 李明專題概述本專題以礦物資源中獲得的重要無機(jī)基礎(chǔ)材料為主線，重點(diǎn)介紹基礎(chǔ)無機(jī)材料中所包含的鋁、鐵、銅、硅等常見元素的單質(zhì)的冶煉原理，單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)和用途，金屬材料的防護(hù)等內(nèi)容。本專題內(nèi)容主要涉及鋁、鐵、銅、硅元素的單質(zhì)及其重要化合物的獲得和應(yīng)用，與生產(chǎn)生活，聯(lián)系緊密，在教學(xué)中要通過創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的問題情景組織教學(xué)，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)本專題內(nèi)容的興趣。本專題還涉及氧化還原反應(yīng)原理和酸、堿

2、、鹽、氧化物等物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用，在教學(xué)中需要注意復(fù)習(xí)鞏固相關(guān)化學(xué)原理，引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系和氧化還原反應(yīng)原理重要應(yīng)用的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)中要重視通過探究活動(dòng)使學(xué)生獲得知識(shí)，發(fā)展能力。通過剖析從鋁土礦制備鋁的工藝流程，能讓學(xué)生了解氧化鋁的主要性質(zhì)以及獲得氧化鋁的主要方法，了解偏鋁酸鈉與酸的反應(yīng)；通過對(duì)鋁與酸溶液或堿溶液反應(yīng)的探究，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的一般方法；通過對(duì)氫氧化鋁是否為兩性氫氧化物的活動(dòng)探究，讓學(xué)生在獲得結(jié)論的同時(shí)，學(xué)習(xí)采用類比提出假說的方法；通過對(duì)Fe2+和Fe3+之間相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的探究，不僅能讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，更好地理解Fe2+和Fe3+之間的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律，還能幫助

3、學(xué)生提高提出假說、設(shè)計(jì)探究方案、獲得探究結(jié)論等科學(xué)探究能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、課標(biāo)要求高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)中規(guī)定的元素化合物知識(shí)主要有以下內(nèi)容：根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究，了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其化合物的主要性質(zhì)，能列舉合金材料的重要應(yīng)用。通過實(shí)驗(yàn)了解氯、氮、硫、硅等非金屬及其化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。新課程標(biāo)準(zhǔn)沒有明確給出和限定要學(xué)習(xí)這些元素的哪些具體的化合物，突破傳統(tǒng)的物質(zhì)中心模式，不再追求從結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、存在、制法、用途等方面全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和研究有關(guān)的物質(zhì)，而是從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)身邊的常見物質(zhì)，將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)融入有關(guān)的生活現(xiàn)

4、象和社會(huì)問題的分析解決活動(dòng)中，體現(xiàn)其社會(huì)應(yīng)用價(jià)值充分體現(xiàn)元素化合物與自然界和社會(huì)生活的密切聯(lián)系，貫徹STS教育的觀點(diǎn)；引導(dǎo)學(xué)生從綜合的觀點(diǎn)去學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)有關(guān)的物質(zhì)，通過對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)加深對(duì)環(huán)境和社會(huì)生活問題的理解和認(rèn)識(shí)，并做出思考和決策，使學(xué)生直接體會(huì)到了所學(xué)知識(shí)的價(jià)值，避免機(jī)械孤立地學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)物質(zhì)的知識(shí)，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。二、課標(biāo)落實(shí)于本專題的教學(xué)目標(biāo)第一單元 從鋁土礦到鋁合金 1了解地殼中鋁元素的含量，知道鋁元素在自然界中的主要存在形式，了解工業(yè)上從鋁土礦獲得鋁的方法，從金屬鋁冶煉方法的變化體驗(yàn)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展對(duì)人類生活的影響。 2知道鋁、氧化鋁和氫氧化鋁

5、的性質(zhì)，了解鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中的重要應(yīng)用，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)與生產(chǎn)生活的關(guān)系。 3了解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念，知道氧化鋁和氫氧化鋁分別是兩性氧化物和兩性氫氧化物。 4通過相關(guān)探究活動(dòng)進(jìn)一步了解探究學(xué)習(xí)的一般過程和方法。 5嘗試采用聯(lián)想、類比等方法學(xué)習(xí)新知識(shí)，學(xué)習(xí)構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)的常用方法。第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用1了解自然界中鐵、銅的存在形式及常見的冶煉方法。掌握高爐煉鐵、濕法煉銅的化學(xué)原理。體會(huì)鐵、銅的冶煉對(duì)人類文明的重要影響。 2掌握Fe2+、Fe3+的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化。學(xué)會(huì)用化學(xué)方法鑒別Fe2+與Fe3+。系統(tǒng)掌握鐵及其化合物的化學(xué)性質(zhì)。在“實(shí)驗(yàn)一反思一再實(shí)驗(yàn)一再反思”的過程中體

6、驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的方法和技能。通過列表比較和圖示聯(lián)系的方式，在了解、掌握Fe2+、Fe3+的性質(zhì)的同時(shí)，學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法和學(xué)習(xí)方式。 3了解金屬腐蝕的利弊。應(yīng)用已有的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行鋼鐵防護(hù)。通過查閱資料，了解合理開發(fā)、利用自然資源的重要性，同時(shí)形成珍惜、保護(hù)自然資源的意識(shí)。第三單元 含硅礦物與信息材料 1了解硅在自然界的存在形式，了解硅及其化合物的應(yīng)用與人類文明發(fā)展的密切關(guān)系。 2知道二氧化硅的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。了解二氧化硅制品在高科技信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。 3認(rèn)識(shí)單晶硅的使用給現(xiàn)代人類文明進(jìn)程所帶來的重大影響。激發(fā)學(xué)生研究、發(fā)現(xiàn)新材料的意識(shí)。教材知識(shí)比較及銜接1新舊教材比較新教材與現(xiàn)行高中化學(xué)教材相

7、比，弱化了按照元素自然族來介紹元素化合物知識(shí)的傳統(tǒng)做法，本單元所涉及的元素化合物知識(shí)內(nèi)容在覆蓋面上與現(xiàn)行課程的差別不大，具體化合物知識(shí)內(nèi)容的選取以及處理的深廣度也基本相近，但是內(nèi)容的組織線索、學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和方式等都有較大的變化，如現(xiàn)行課程元素化合物知識(shí)都是按結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途與制法的組織形式進(jìn)行教學(xué)，而本單元的知識(shí)則是從工業(yè)制備性質(zhì)應(yīng)用的組織形式呈現(xiàn)，新教材跳出以單一物質(zhì)為中心的學(xué)習(xí)模式，以元素層面看待元素化合物的學(xué)習(xí)。2各版本教材比較三套教材（山東版、人教班、蘇教版）在鋁、鐵、銅、硅及其化合物知識(shí)的處理上，雖然闡釋的角度不同，如山東版教材把鐵及其化合物的知識(shí)放于氧化劑和還原劑的單元中，從氧化還原的角

8、度進(jìn)行學(xué)習(xí)；鋁、硅及其化合物的知識(shí)則和蘇教版處理類似，從材料這一角度歸類學(xué)習(xí)。人教班對(duì)這些元素化合物知識(shí)的處理則沿用基本的元素分類方法，從金屬和非金屬的角度進(jìn)行闡釋。但三套教材都遵循了課標(biāo)的要求，將物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)置于一定的社會(huì)或生活背景中，從更具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的層面切入物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)。關(guān)于具體的元素化合物知識(shí)的深度和廣度，各教材處理基本一致，如鋁及其化合物都著重介紹了鋁、氧化鋁、氫氧化鋁的性質(zhì)，只是在細(xì)節(jié)上略有不同，如蘇教版、山東版教材介紹了鋁熱反應(yīng)的知識(shí)，而在人教版并沒有涉及。3前后知識(shí)聯(lián)系本專題涉及的概念有兩性氧化物和兩性氫氧化物，在初中科學(xué)中具體學(xué)習(xí)了酸和堿的概念及性質(zhì)，對(duì)兩性氫氧化物概

9、念的學(xué)習(xí)有較好的知識(shí)鋪墊，但在科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)及教材中均未涉及酸性氧化物、堿性氧化物的概念，因此在學(xué)習(xí)兩性氧化物的概念及性質(zhì)前，應(yīng)該讓學(xué)生明確酸性氧化物、堿性氧化物的概念。在初中科學(xué)中學(xué)習(xí)了金屬的物理性質(zhì)和基本的化學(xué)性質(zhì)如與氧氣、酸的反應(yīng)及金屬間的置換反應(yīng)；也介紹了鐵、銅等金屬材料冶煉（高爐煉鐵、濕法煉銅）的化學(xué)原理、合金的知識(shí)及金屬的銹蝕，介紹了無機(jī)非金屬材料（水泥、玻璃、陶瓷）和新型材料的知識(shí)。這些對(duì)于本專題知識(shí)的學(xué)習(xí)起了很好的鋪墊作用。本專題中涉及的金屬鋁冶煉的原理、精煉銅的原理、鋼鐵的腐蝕等有關(guān)STS內(nèi)容將會(huì)在相關(guān)后續(xù)模塊中進(jìn)一步學(xué)習(xí)，在教學(xué)設(shè)計(jì)中要注意處理好這些內(nèi)容的深廣度，不能太過于關(guān)注細(xì)

10、節(jié)，要從生產(chǎn)生活實(shí)際、科學(xué)技術(shù)發(fā)展、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等多角度去思考相應(yīng)的STS內(nèi)容，將STS內(nèi)容與學(xué)生的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合，讓學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)的學(xué)習(xí)和體驗(yàn)，增進(jìn)對(duì)聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際的學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解。教學(xué)建議一、課時(shí)分配建議單元名稱內(nèi)容建議課時(shí)第一單元、從鋁土礦到鋁合金從鋁土礦中提取鋁1鋁的氫氧化物1鋁的性質(zhì)1第二單元、鐵、銅的獲取及應(yīng)用從自然界獲取鐵和銅1鐵、銅及其化合物的應(yīng)用1鋼鐵的腐蝕1第三單元、含硅礦物等信息材料硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品1二氧化硅等信息材料1專題回顧和小結(jié)1合計(jì)9二、教學(xué)要求及具體知識(shí)點(diǎn)第一單元 從鋁土礦到鋁合金基本要求了解地殼中鋁元素的含量，知道鋁元素在自然界的主要的存在形式，了解從鋁土礦獲

11、得鋁的方法，從煉鋁方法的變化體驗(yàn)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展對(duì)人類生活的影響。通過實(shí)驗(yàn)探究，理解鋁的重要性質(zhì)，如與酸、堿反應(yīng)，鈍化現(xiàn)象等。了解鋁、氧化鋁、氫氧化鋁的性質(zhì)，例舉鋁合金的應(yīng)用，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)與生活的關(guān)系。以鋁的氧化物和氫氧化物為例了解兩性氧化物，兩性氫氧化物的概念和一般性質(zhì)。發(fā)展要求知道明礬的組成和凈水作用。對(duì)鋁熱反應(yīng)進(jìn)行拓展，了解用其他金屬氧化物如Cr2O3、MnO2等代替氧化鐵也可發(fā)生鋁熱反應(yīng)，并可用以冶煉鉻、錳等金屬。了解鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。說明不要拓展到明礬以外的其他凈水劑不要求介紹其他種類合金鋁熱反應(yīng)的放熱不需定量計(jì)算，化學(xué)反應(yīng)熱等在化學(xué)2會(huì)詳細(xì)介紹實(shí)施建議：一、 從鋁土礦

12、中提取鋁1 鋁土礦制備鋁的工藝流程（解釋每一步操作的物質(zhì)成分變化，掌握相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。）2 氧化鋁的兩性介紹（與酸性氧化物、堿性氧化物對(duì)比。）3 鋁合金、氧化鋁的用途（復(fù)習(xí)合金的知識(shí)。）二、 鋁的氫氧化物1氫氧化鋁的兩性（利用實(shí)驗(yàn)探究并與酸、堿進(jìn)行對(duì)比得出兩性氫氧化物的概念。）2明礬的凈水作用（了解凈水原理和復(fù)鹽的概念。）三、 鋁的性質(zhì)1 鋁的化學(xué)性質(zhì)（可安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，分析結(jié)果。）2 鋁的鈍化（結(jié)合初中科學(xué)涉及的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)。）3 鋁熱反應(yīng)（做鋁熱反應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣?。）建議：本單元的核心知識(shí)是鋁及其化合物的性質(zhì)，在結(jié)束本單元知識(shí)的學(xué)習(xí)后，應(yīng)該對(duì)鋁及其化合物的性質(zhì)進(jìn)行歸

13、納，了解各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用基本要求了解自然界鐵、銅的存在形式和冶煉方法，體會(huì)鐵、銅的冶煉對(duì)人類文明的影響。通過生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例和實(shí)驗(yàn)探究，了解鐵、銅、Fe2+、Fe3+的性質(zhì)，F(xiàn)e2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化，了解鐵、銅及其化合物的重要應(yīng)用。了解鋼鐵腐蝕的原理和危害性，應(yīng)用已有知識(shí)進(jìn)行鋼鐵防腐，了解合理開發(fā)自然資源的重要性，同時(shí)形成珍惜、保護(hù)自然資源的意識(shí)。發(fā)展要求了解Fe2+、Fe3+的常用檢驗(yàn)方法。知道鉻和鎳與不銹鋼的聯(lián)系，并簡(jiǎn)單介紹不銹鋼的重要用途。說 明不拓展到銅的電解精煉，有關(guān)內(nèi)容到化學(xué)2中介紹實(shí)施建議：一、 從自然界獲取鐵和銅1 自然界

14、存在的鐵、銅的形式及其礦石的主要成分（通過介紹了解鐵、銅的存在及常見礦物。）2 煉鐵的原理（結(jié)合初中所學(xué)煉鐵的基本原理，介紹煉鐵過程中所涉及的主要反應(yīng)及原理。）3 生鐵和鋼（簡(jiǎn)單介紹生鐵和鋼的性質(zhì)。）4 銅的冶煉（簡(jiǎn)單介紹其過程。）二、 鐵、銅及其化合物的應(yīng)用1 鐵、銅的物理性質(zhì)與應(yīng)用（通過回顧初中所學(xué)金屬物理性質(zhì)及應(yīng)用學(xué)習(xí)。）2 鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)（可結(jié)合初中科學(xué)知識(shí)對(duì)鐵與銅的化學(xué)性質(zhì)比較、歸納。）3 Fe2+ 、Fe3+ 的轉(zhuǎn)化（通過探究Fe2+ 、Fe3+ 的轉(zhuǎn)化，形成“鐵三角”的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)鐵元素的性質(zhì)進(jìn)行總結(jié)。）4 Fe2+ 、Fe3+的檢驗(yàn)（可以補(bǔ)充演示實(shí)驗(yàn)。）三、 鋼鐵的腐蝕1 鐵

15、腐蝕的條件（在初中科學(xué)介紹的基礎(chǔ)上適度拓展。）2 鐵生銹的原理（了解腐蝕過程，對(duì)原理不做過多解釋，不要求介紹電化學(xué)腐蝕包括析氫腐蝕和吸氧腐蝕。）3 金屬的防護(hù)原理（了解防腐的方法，對(duì)涉及電化學(xué)的保護(hù)法不從原理上深入討論。）4 Fe(OH)2 與Fe(OH)3（介紹Fe(OH)2 與Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化，補(bǔ)充有關(guān)實(shí)驗(yàn)。）第三單元、含硅礦物與信息材料基本要求了解硅在自然界的存在形式，了解硅及其化合物（以二氧化硅和硅酸鈉為例）的重要性質(zhì)。知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸鹽產(chǎn)品。了解工業(yè)上高純硅的制備方法。了解硅、二氧化硅在信息技術(shù)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和與人類文明發(fā)展的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生研究、開發(fā)新材料的意

16、識(shí)。發(fā)展要求了解分子篩的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和作用。對(duì)光導(dǎo)纖維的組成和作用有初步了解。說明不要拓展到硅的晶體結(jié)構(gòu)，原子晶體在化學(xué)2會(huì)介紹實(shí)施建議：一、硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品1常見硅酸鹽礦物的組成及寫法（設(shè)計(jì)習(xí)題練習(xí)改寫。）2硅酸鈉的性質(zhì)（通過基本反應(yīng)了解性質(zhì)，補(bǔ)充硅酸的有關(guān)知識(shí)。）3水泥、玻璃的原料、成份（在初中科學(xué)的基礎(chǔ)上鞏固，適度拓展反應(yīng)原理。）二、二氧化硅與信息材料1二氧化硅的性質(zhì)與用途（以介紹為主，抓住基本反應(yīng)方程式。）2工業(yè)上硅的制法（了解提純的步驟及相關(guān)化學(xué)反應(yīng)。）3硅的性質(zhì)與用途（適當(dāng)補(bǔ)充硅的化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)。）教學(xué)中應(yīng)注意的問題1準(zhǔn)確把握知識(shí)深廣度，領(lǐng)會(huì)教材設(shè)計(jì)意圖 新課程中元素化合物

17、知識(shí)的要求層次和水平與傳統(tǒng)的課程相比都有了較大的變化，教師要深刻理解課程標(biāo)準(zhǔn)和教材對(duì)內(nèi)容的深廣度要求；要面向全體高中學(xué)生，目標(biāo)指向?qū)W生學(xué)習(xí)最終達(dá)到的最低水平；一項(xiàng)學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成，不要求一步到位，倡導(dǎo)通過多次的學(xué)習(xí)，螺旋上升，逐步實(shí)現(xiàn)。在教學(xué)實(shí)施中，有的教師仍用高考的標(biāo)準(zhǔn)和舊課程的要求處理教材中出現(xiàn)的內(nèi)容，無限地拓展和提高教學(xué)要求，教學(xué)中由于受到傳統(tǒng)知識(shí)教學(xué)的影響，隨意擴(kuò)展內(nèi)容，追求知識(shí)的“一步到位”，這樣會(huì)給學(xué)生帶來額外的負(fù)擔(dān)，不能按課時(shí)完成教學(xué)內(nèi)容。本單元的知識(shí)與現(xiàn)行的教材相比在深廣度上變化不大，但知識(shí)組織順序發(fā)生了變化，要求教師改變教學(xué)過程中的具體問題，要重新設(shè)計(jì)相關(guān)問題。教師要嚴(yán)格控制必

18、修課程知識(shí)內(nèi)容的深廣度與進(jìn)度，排除原教材知識(shí)體系的影響，不能簡(jiǎn)單地將原有教學(xué)處理進(jìn)行“搬家”，而要根據(jù)現(xiàn)在知識(shí)的位置和組織方式，進(jìn)行新的處理，設(shè)計(jì)合理的教學(xué)問題和教學(xué)活動(dòng)。2加強(qiáng)與其他相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系（1）結(jié)合初中科學(xué)相關(guān)知識(shí)，認(rèn)識(shí)鋁、鐵、銅和硅的性質(zhì)。（2）本單元內(nèi)容中涉及較多的酸、堿、鹽、氧化物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。在教學(xué)中幫助學(xué)生歸納總結(jié)酸、堿、鹽、氧化物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，并嘗試用這種轉(zhuǎn)化關(guān)系解決化學(xué)中的問題。（3）結(jié)合前面專題學(xué)習(xí)的活潑非金屬氯、溴和活潑金屬鈉、鎂，了解鋁、鐵、銅、硅和它們的異同，逐步建立元素周期律的基礎(chǔ)。（4）本單元涉及不少氧化還原反應(yīng)，通過對(duì)這些反應(yīng)的歸類，進(jìn)一步鞏固氧化還原及電解質(zhì)的有關(guān)概念。（5）本單元4種元素的單質(zhì)和他們的化合物與工業(yè)生產(chǎn)及我們的生活有著密切的聯(lián)系。建議以我們周圍常見的一些物質(zhì)入手介紹它們，從而培養(yǎng)學(xué)生全面研究物質(zhì)、分析問題的能力。3正確處理STS知識(shí)，改變教學(xué)策略 本單元不是以單純的元素化合物知識(shí)為簡(jiǎn)單的內(nèi)容組織線索，而是通過工業(yè)提取金屬、材料的應(yīng)用等一系列STS知識(shí)將知識(shí)有機(jī)地串聯(lián)起來，對(duì)于ST