2024年高中化學(xué) 第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用 第1節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源教案 新人教版必修2

2024年高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第1節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源教案新人教版必修2主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第1節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源

2.教學(xué)年級和班級：高中二年級化學(xué)一班

3.授課時間：2024年5月15日

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘

二、教學(xué)目標(biāo)

1.了解金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用的基本概念和原理。

2.掌握金屬礦物和海水資源的提取和加工的基本方法。

3.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實驗操作能力。

三、教學(xué)內(nèi)容

1.金屬礦物的開發(fā)利用：介紹金屬礦物的種類、性質(zhì)和分布，講解金屬礦物的開采、選礦和冶煉的基本方法。

2.海水資源的開發(fā)利用：介紹海水中的主要成分和資源，講解海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用的基本方法。

四、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入：通過展示金屬礦物和海水資源的圖片，引發(fā)學(xué)生對自然資源的興趣和思考。

2.新課導(dǎo)入：介紹金屬礦物和海水資源的種類、性質(zhì)和分布，講解金屬礦物的開采、選礦和冶煉的基本方法。

3.案例分析：分析具體的金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用實例，讓學(xué)生理解提取和加工的基本方法。

4.實驗操作：安排學(xué)生進行金屬礦物的提取和海水資源的利用的實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力。

5.總結(jié)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容和知識點，加深學(xué)生的記憶和理解。

五、教學(xué)評價

1.課堂問答：通過提問和回答，檢查學(xué)生對金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用的基本概念和原理的理解程度。

2.實驗報告：評估學(xué)生在實驗操作中的表現(xiàn)和實驗報告的完成質(zhì)量，檢查學(xué)生對金屬礦物和海水資源的提取和加工的基本方法的掌握情況。

六、教學(xué)資源

1.教材：新人教版高中化學(xué)必修2

2.實驗器材：實驗室常用的玻璃儀器、化學(xué)試劑等

3.多媒體課件：圖片、視頻等教學(xué)素材

七、教學(xué)注意事項

1.注意學(xué)生的安全，特別是在實驗操作環(huán)節(jié)，要指導(dǎo)學(xué)生正確使用實驗器材和化學(xué)試劑。

2.鼓勵學(xué)生積極參與課堂討論和實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用案例分析，激發(fā)學(xué)生的好奇心和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)他們運用化學(xué)知識解決實際問題的能力。

2.科學(xué)思維與科學(xué)方法：培養(yǎng)學(xué)生運用觀察、實驗、分析和推理等方法，理解金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用的基本原理和科學(xué)思維。

3.科學(xué)態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生對自然資源的珍惜和保護意識，使他們認(rèn)識到化學(xué)在自然資源開發(fā)利用中的重要作用，樹立正確的科學(xué)態(tài)度和價值觀。

4.科學(xué)交流與團隊合作：通過小組討論和實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)交流能力和團隊合作精神，提高他們的人際交往和溝通能力。學(xué)情分析本節(jié)課的對象是高中二年級化學(xué)一班的學(xué)生，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)過化學(xué)基礎(chǔ)知識，對化學(xué)學(xué)科有一定的認(rèn)識和理解。在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)原理、化學(xué)方程式、元素周期表等基礎(chǔ)知識，具備一定的化學(xué)思維和實驗操作能力。

1.知識層次：大部分學(xué)生對金屬礦物和海水資源的基本概念和性質(zhì)有一定的了解，但深入的知識和原理還需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)來進一步掌握。學(xué)生對于實驗操作和實驗原理的掌握程度參差不齊，需要針對性地進行指導(dǎo)和輔導(dǎo)。

2.能力層次：學(xué)生在實驗操作方面有一定的基礎(chǔ)，但部分學(xué)生在實驗設(shè)計和問題解決方面存在一定的困難。學(xué)生的分析問題和解決問題的能力有待提高，需要通過課堂討論和案例分析等方式進行培養(yǎng)。

3.素質(zhì)層次：大部分學(xué)生對化學(xué)學(xué)科感興趣，學(xué)習(xí)態(tài)度積極，具備良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。但部分學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)存在恐懼心理，學(xué)習(xí)積極性不高，需要教師通過鼓勵和激勵的方式激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

4.行為習(xí)慣：學(xué)生在課堂上的注意力集中程度不同，部分學(xué)生容易分心，需要教師通過互動和提問等方式保持他們的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生在實驗操作方面存在一定的安全意識不強、操作不規(guī)范等問題，需要教師加強安全教育并進行規(guī)范化操作的指導(dǎo)。

對于本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要進一步了解金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用的基本原理和實驗方法，提高自己的科學(xué)思維和實驗操作能力。同時，學(xué)生需要通過課堂討論和實驗操作，培養(yǎng)自己的團隊合作意識和科學(xué)交流能力。教師需要針對學(xué)生的不同層次和需求，進行有針對性的教學(xué)設(shè)計和指導(dǎo)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和培養(yǎng)他們的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：

-實驗室器材：燒杯、試管、滴定管、pH計等玻璃儀器和實驗試劑。

-教學(xué)多媒體設(shè)備：投影儀、計算機、音響系統(tǒng)。

-化學(xué)實驗桌和實驗椅。

2.課程平臺：

-學(xué)校提供的教學(xué)管理系統(tǒng)，用于發(fā)布課程資料和作業(yè)。

-化學(xué)教學(xué)資源庫，用于查找相關(guān)的教學(xué)案例和實驗指導(dǎo)。

3.信息化資源：

-互聯(lián)網(wǎng)上的化學(xué)教育網(wǎng)站和論壇。

-與本節(jié)課相關(guān)的視頻教程和科普文章。

-化學(xué)知識數(shù)據(jù)庫和在線實驗?zāi)M軟件。

4.教學(xué)手段：

-講授法：用于傳授金屬礦物和海水資源的基本概念和原理。

-案例分析法：通過具體的開發(fā)利用實例，引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握提取和加工的基本方法。

-實驗操作法：安排學(xué)生進行實驗操作，培養(yǎng)實驗技能和科學(xué)思維。

-小組討論法：鼓勵學(xué)生進行課堂討論，培養(yǎng)科學(xué)交流和團隊合作能力。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料，如PPT、視頻、文檔等，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解金屬礦物和海水資源的基本概念和原理。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的主題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細講解金屬礦物和海水資源的基本概念、種類、性質(zhì)和分布，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學(xué)生在實踐中掌握金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用方法。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用過程。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學(xué)生理解金屬礦物和海水資源的基本概念和原理。

-實踐活動法：設(shè)計實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用方法。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解金屬礦物和海水資源的基本概念和原理。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與金屬礦物和海水資源開發(fā)利用相關(guān)的拓展資源，如書籍、網(wǎng)站、視頻等，供學(xué)生進一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)，提出改進建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的金屬礦物和海水資源的基本概念和開發(fā)利用方法。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。拓展與延伸1.金屬礦物資源的開發(fā)利用：

-介紹金屬礦物資源的種類、分布和開采方法，以及金屬礦物資源的開采對環(huán)境的影響。

-探討金屬礦物資源的回收和再生利用技術(shù)，包括廢舊金屬的回收利用和金屬礦物的二次資源開發(fā)。

-分析金屬礦物資源開發(fā)利用的發(fā)展趨勢，如綠色開采、智能礦山等。

2.海水資源的開發(fā)利用：

-介紹海水資源的種類和特點，如海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用。

-探討海水淡化的技術(shù)和方法，包括蒸餾法、反滲透法和電滲析法等。

-分析海水資源的開發(fā)利用對環(huán)境和經(jīng)濟的意義，以及面臨的挑戰(zhàn)和未來發(fā)展方向。

3.化學(xué)在自然資源開發(fā)利用中的作用：

-探討化學(xué)在金屬礦物資源和海水資源開發(fā)利用中的應(yīng)用，如化學(xué)反應(yīng)原理、化學(xué)工藝流程等。

-分析化學(xué)在自然資源開發(fā)利用中的挑戰(zhàn)和機遇，如環(huán)境保護、資源可持續(xù)利用等。

-探討化學(xué)在自然資源開發(fā)利用中的未來發(fā)展方向，如綠色化學(xué)、可持續(xù)化學(xué)等。

4.實驗探究與實踐：

-設(shè)計金屬礦物資源的提取實驗，如從廢舊金屬中提取有價金屬的實驗。

-設(shè)計海水資源的利用實驗，如海水淡化實驗、海水化學(xué)資源提取實驗等。

-鼓勵學(xué)生進行實驗探究和實踐，培養(yǎng)實驗操作能力和科學(xué)思維。

5.社會調(diào)研與報告：

-組織學(xué)生進行社會調(diào)研，了解金屬礦物資源和海水資源開發(fā)利用的實際情況，如實地考察礦山、海水淡化廠等。

-鼓勵學(xué)生撰寫調(diào)研報告，分析金屬礦物資源和海水資源開發(fā)利用的社會經(jīng)濟影響和環(huán)境問題。

-培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和對自然資源的珍惜和保護意識。

6.跨學(xué)科學(xué)習(xí)與交流：

-鼓勵學(xué)生與地理、生物、環(huán)境等學(xué)科的同學(xué)進行跨學(xué)科學(xué)習(xí)交流，了解自然資源開發(fā)利用在其他學(xué)科中的相關(guān)知識和應(yīng)用。

-組織跨學(xué)科的研討會或工作坊，促進學(xué)生之間的交流和合作，培養(yǎng)跨學(xué)科思維和綜合分析能力。

7.科普閱讀與觀影：

-推薦學(xué)生閱讀與金屬礦物資源和海水資源開發(fā)利用相關(guān)的科普書籍和文章，拓寬知識視野。

-推薦學(xué)生觀看與金屬礦物資源和海水資源開發(fā)利用相關(guān)的科普視頻和紀(jì)錄片，加深對自然資源開發(fā)利用的理解和認(rèn)識。

-培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣和科普素養(yǎng)。反思改進措施-引入情境教學(xué)，通過故事、案例或視頻等方式引出金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-加強實驗教學(xué)，設(shè)計豐富的實驗活動，讓學(xué)生在實踐中掌握金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用方法。

-開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)交流，鼓勵學(xué)生與地理、生物、環(huán)境等學(xué)科的同學(xué)進行交流，培養(yǎng)跨學(xué)科思維和綜合分析能力。

2.存在主要問題：

-課堂討論和實驗操作中，部分學(xué)生的參與度和積極性不高，需要進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與熱情。

-實驗教學(xué)資源有限，無法滿足所有學(xué)生的實驗需求，需要增加實驗教學(xué)資源和設(shè)備，提高實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。

-部分學(xué)生在實驗操作中存在安全隱患和不規(guī)范的操作，需要加強安全教育并進行規(guī)范化操作的指導(dǎo)。

3.改進措施：

-加強課堂討論和實驗操作的引導(dǎo)，通過提問、小組合作等方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與熱情。

-增加實驗教學(xué)資源和設(shè)備，提高實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果，滿足學(xué)生的實驗需求。

-加強安全教育，進行規(guī)范化操作的指導(dǎo)，提高學(xué)生的安全意識和操作規(guī)范性。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用。首先，我們了解了金屬礦物和海水資源的種類、性質(zhì)和分布，以及金屬礦物資源的提取和加工方法。其次，我們探討了海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用的基本方法。最后，我們通過實驗操作，親身體驗了金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用過程。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們對金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用有了更深入的理解，同時也培養(yǎng)了我們的科學(xué)思維和實驗操作能力。

當(dāng)堂檢測：

1.請簡要描述金屬礦物和海水資源的種類、性質(zhì)和分布。

2.請簡述金屬礦物資源的提取和加工方法。

3.請簡述海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用的基本方法。

4.請簡要說明實驗操作中金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用過程。

5.請簡述本節(jié)課學(xué)習(xí)的重要概念和知識點，以及如何應(yīng)用這些知識和技能解決實際問題。

八、課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測

課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用。首先，我們了解了金屬礦物和海水資源的種類、性質(zhì)和分布，以及金屬礦物資源的提取和加工方法。其次，我們探討了海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用的基本方法。最后，我們通過實驗操作，親身體驗了金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用過程。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們對金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用有了更深入的理解，同時也培養(yǎng)了我們的科學(xué)思維和實驗操作能力。

當(dāng)堂檢測：

1.請簡要描述金屬礦物和海水資源的種類、性質(zhì)和分布。

2.請簡述金屬礦物資源的提取和加工方法。

3.請簡述海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用的基本方法。

4.請簡要說明實驗操作中金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用過程。

5.請簡述本節(jié)課學(xué)習(xí)的重要概念和知識點，以及如何應(yīng)用這些知識和技能解決實際問題。板書設(shè)計①金屬礦物資源的開發(fā)利用：

-金屬礦物資源的種類、性質(zhì)和分布。

-金屬礦物資源的提取和加工方法，如開采、選礦、冶煉等。

-金屬礦物資源開發(fā)利用的意義和挑戰(zhàn)。

②海水資源的開發(fā)利用：

-海水資源的種類和特點，如海水淡化、海水化學(xué)資源提取和海水生物資源利用。

-海水資源的開發(fā)利用技術(shù)和方法。

-海水資源開發(fā)利用的環(huán)境影響和可持續(xù)發(fā)展。

③實驗操作和科學(xué)探究：

-金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的實驗操作步驟。

-科學(xué)探究的方法和技巧，如觀察、實驗、分析和推理等。

-實驗結(jié)果的分析和解釋，以及如何應(yīng)用實驗結(jié)果解決實際問題。

藝術(shù)性和趣味性：

①板書設(shè)計采用圖文并茂的形式，通過圖片和圖表展示金屬礦物和海水資源的種類、性質(zhì)和分布。

②板書設(shè)計加入一些有趣的例子和故事，如金屬礦物資源的開采歷史、海水淡化的趣事等，以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

③板書設(shè)計采用顏色鮮艷的粉筆和字體，以及有趣的圖案和符號，以吸引學(xué)生的注意力并增強記憶。

④板書設(shè)計鼓勵學(xué)生參與，如提問、討論和展示自己的實驗結(jié)果等，以激發(fā)學(xué)生的主動性和參與度。

⑤板書設(shè)計定期更新和變化，以保持學(xué)生的興趣和好奇心，避免板書設(shè)計過于單調(diào)。典型例題講解例題1：金屬礦物資源的提取

題目：請簡述金屬礦物資源的提取過程，并舉例說明。

答案：金屬礦物資源的提取過程包括開采、選礦和冶煉。開采是指通過機械或爆破等方式，將金屬礦物從地下或地表中取出。選礦是指通過物理或化學(xué)方法，將金屬礦物與脈石礦物分離。冶煉是指通過高溫熔融或化學(xué)反應(yīng)，將金屬礦物中的金屬元素提取出來。例如，鐵礦石的提取過程包括開采、選礦（通過磁選分離鐵礦石和脈石礦物）和冶煉（通過高溫熔煉提取鐵元素）。

例題2：海水淡化

題目：請簡述海水淡化的基本方法，并舉例說明。

答案：海水淡化的基本方法包括蒸餾法、反滲透法和電滲析法。蒸餾法是通過加熱海水，使水蒸氣蒸發(fā)，然后冷凝得到