第四章《化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用》的教材分析

1、第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用的教材分析海河中學(xué) 趙曉晨首先談?wù)勍貔i老師這節(jié)課的理論思想：新課程理念認(rèn)為，教學(xué)成功的關(guān)鍵不在于教師的教，而在于學(xué)生的學(xué)。在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)該看學(xué)生是否被所學(xué)內(nèi)容所打動(dòng)，進(jìn)而，深入思考研究，最終以知識為載體實(shí)現(xiàn)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。我們深知新課程實(shí)施成敗的關(guān)鍵在于教師觀念的轉(zhuǎn)變，在實(shí)施新課程的過程中，我們更加體會(huì)到創(chuàng)設(shè)情景激發(fā)學(xué)生興趣，激活學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)需力是有效實(shí)施課程標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵。因此，對于教材中海水資源的開發(fā)利用這部分內(nèi)容我們采用研究性學(xué)習(xí)的方式來進(jìn)行教學(xué)。一、我們對新課程的認(rèn)識具有百年興學(xué)歷史的海河中學(xué)，以崇尚科學(xué)、尊重發(fā)現(xiàn)、敢為人先作為辦學(xué)理念，全方位地落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)

2、。以構(gòu)建生命價(jià)值體系為教學(xué)核心目標(biāo)。在教師的教學(xué)實(shí)踐中變換師生角色，倡導(dǎo)自主、協(xié)作、創(chuàng)新式學(xué)習(xí)，以新教材為基礎(chǔ)文本，創(chuàng)造性開設(shè)學(xué)科課程。為此，我們高一年級開設(shè)了具有科學(xué)性，獨(dú)創(chuàng)性、趣味性、綜合性、發(fā)展性，貼近社會(huì)，貼近生活為特點(diǎn)的校本課程。使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中通過我感受、我好奇、我探究、我發(fā)現(xiàn)、我成功幾個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)識生命的意義，體驗(yàn)生命的快樂，捍衛(wèi)生命的尊嚴(yán)，實(shí)現(xiàn)生命的價(jià)值。在教學(xué)過程中師生互為主體，相互合作，學(xué)生之間協(xié)作學(xué)習(xí)，充分彰顯學(xué)生的創(chuàng)造才能和教師的聰明才智，使教學(xué)活動(dòng)成為實(shí)現(xiàn)生命價(jià)值的搖籃。二、化學(xué)學(xué)科的實(shí)踐過程在推進(jìn)課程改革試驗(yàn)過程中，我們化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的主要活動(dòng)立足于化學(xué)學(xué)習(xí)與研究的目

3、的是為了實(shí)現(xiàn)人與自然、人與社會(huì)、人與人的和諧，以提高人類生活質(zhì)量這一學(xué)科定位，不斷探索化學(xué)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神、實(shí)踐能力，形成高尚的人格，促成學(xué)生健康、快樂、高效、全面地發(fā)展過程中的地位和作用。在研修校本課程的前提下進(jìn)行科學(xué)探究和研究性學(xué)習(xí)。本學(xué)期學(xué)生進(jìn)行兩次研究性學(xué)習(xí)發(fā)展中的化學(xué)電源、海水資源的開發(fā)利用 。 三、第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用的教材分析 1.本章教學(xué)目標(biāo)以金屬礦物的開發(fā)利用為例，認(rèn)識化學(xué)方法在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)間轉(zhuǎn)化中的作用，體會(huì)保護(hù)金屬資源的重要性。了解海水資源開發(fā)和利用的前景及化學(xué)可以在其中發(fā)揮的作用。 認(rèn)識煤、石油和天然氣等化石燃料綜合利用的意義。 以聚乙烯為例，認(rèn)識聚合反應(yīng)、

4、高分子化合物并了解高分子材料在生活等領(lǐng)域中的應(yīng)用及可能帶來的環(huán)境問題。 認(rèn)識化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的作用，樹立綠色化學(xué)的概念。2.本章內(nèi)容在教材中的地位和功能本章作為高中必修模塊的結(jié)尾，內(nèi)容主要貫穿的是化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展，本章以金屬礦物、海水和化石燃料等為例，一方面是利用自然資源通過化學(xué)變化不斷地提供人類生存和發(fā)展的物質(zhì)條件，另一方面在開發(fā)自然資源的過程中必須深刻認(rèn)識到保護(hù)周圍環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡的重要性，以建立可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)。從科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)相互作用背景的角度，有利于學(xué)生加深體會(huì)化學(xué)在綜合利用自然資源中的作用，學(xué)會(huì)辯證地看待人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展中可能遇到的問題，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生作出明達(dá)決策的意識和能力；

5、從科學(xué)知識角度有利于學(xué)生將前面學(xué)到的知識和技能進(jìn)行必要的疏理、歸納和拓展，主要包括利用氧化反應(yīng)原理進(jìn)行無機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化（金屬及其化合物、非金屬及其化合物的反應(yīng)）、利用裂解、聚合等有機(jī)反應(yīng)進(jìn)行有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化及有關(guān)分離提純的化學(xué)基本操作蒸餾、過濾、萃取等。因此本章不僅對整體知識復(fù)習(xí)很重要，對于學(xué)生人生觀、價(jià)值觀、個(gè)人理想（自己未來的升學(xué)和就業(yè)方向）都可能會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。3.本章內(nèi)容在教學(xué)中的實(shí)踐過程基于本章在教材中的作用是在強(qiáng)調(diào)科學(xué)與人文教育的融合，教學(xué)中我們堅(jiān)持以人為本的教育理念，注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程的體會(huì)和感受。 感受生活中的化學(xué)知識應(yīng)用對于金屬礦物的開發(fā)利用的教學(xué)，通過金屬冶煉的基本原理使學(xué)

6、生認(rèn)識到化學(xué)是冶金工業(yè)的重要學(xué)科基礎(chǔ)，化學(xué)方法是由金屬化合物轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì)的唯一方式，金屬活動(dòng)性和氧化還原發(fā)生的條件，是選擇金屬冶煉方式的主要依據(jù)。通過一些試驗(yàn)、思考和討論幫助學(xué)生認(rèn)識金屬冶煉的過程，往往需要消耗大量的能量，也容易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，因此改進(jìn)工藝條件、節(jié)能降耗、回收廢舊金屬制品等，也就成為與冶煉金屬同樣重要的問題；海洋資源的開發(fā)是人類生存和發(fā)展必須面對的問題，如何使海水中大量有用的物質(zhì)為我所用，化學(xué)方法起到重要的作用；對于化石燃料的綜合利用讓學(xué)生體會(huì)石油化工給人類帶來的諸多好處，認(rèn)識化學(xué)在物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域的極大創(chuàng)造性和重要價(jià)值（塘、漢、大濱海新區(qū)主要以化工生產(chǎn)為主，為人們創(chuàng)造了很高

7、經(jīng)濟(jì)效益）；對于環(huán)境保護(hù)的學(xué)習(xí)更要強(qiáng)調(diào)化學(xué)所發(fā)揮重要作用的三個(gè)領(lǐng)域，即環(huán)境監(jiān)測、三廢治理以及尋找源頭治理環(huán)境污染的生產(chǎn)工藝（創(chuàng)設(shè)綠色化學(xué)） 體驗(yàn)、實(shí)踐學(xué)習(xí)過程與方法在海水資源的開發(fā)利用這節(jié)課的設(shè)計(jì)中，我們考慮到，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高對自然資源提出更多、更高的要求。自然資源的開發(fā)利用已從陸地走向海洋，從海洋中獲取更多的物質(zhì)資源已經(jīng)成為世界各國發(fā)展極具挑戰(zhàn)性的課題。由于我們天津地處渤海灣，為我們提供取之不盡用之不絕的豐富海洋資源，這些資源就在學(xué)生身邊，因此我們對于海水資源的開發(fā)利用的教學(xué)在研修校本課程的前提下，采用研究性學(xué)習(xí)的方式。就海水資源的開發(fā)和利用我們設(shè)置了十二個(gè)相關(guān)子

8、課題，給學(xué)生一個(gè)自由廣闊的研究探索空間，讓他們自主選題、自主設(shè)計(jì)方案，師生雙向互動(dòng)，通過探索和研究求得問題的解決，學(xué)生從中體驗(yàn)和了解科學(xué)探究的過程，在探究過程中不僅增長知識、積累和豐富了經(jīng)驗(yàn)，也培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生分析問題和解決問題的意識和方法（例如從海水中提取溴，學(xué)生認(rèn)為是海水就行，所以學(xué)生開始從身邊的海河里取、到塘沽去取、聽說海濱浴場的水更加苦澀咸就到那里去取、甚至還有從大連帶回的。結(jié)果還是屢遭失敗。因?yàn)閺暮Ｋ崛「鞣N元素絕不像在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的試管實(shí)驗(yàn)?zāi)菢雍啽阋仔?，必須綜合考慮各種因素，學(xué)生通過探索研究最終達(dá)到發(fā)現(xiàn)問題和解決問題），同時(shí)也幫助學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、自主探究和自主創(chuàng)新的意識，在這種體驗(yàn)式

9、學(xué)習(xí)的過程中，體驗(yàn)成功，體驗(yàn)挫折，體驗(yàn)合作，體驗(yàn)責(zé)任。通過師生合作，學(xué)生間的相互交流，進(jìn)而使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程產(chǎn)生研究的欲望，和創(chuàng)作的激情。實(shí)踐證明，學(xué)生的潛能是巨大的，在學(xué)習(xí)和研究的過程中，他們迸發(fā)出驚人的主動(dòng)性和創(chuàng)造力，學(xué)習(xí)的熱情被極大地調(diào)動(dòng)起來。他們不僅體驗(yàn)到了科學(xué)探究的艱辛，更體驗(yàn)到了發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的快樂，以及學(xué)習(xí)的幸福。例如在探究活動(dòng)中學(xué)生進(jìn)行搜集資料、尋找資源（渤海水、大連水）、反復(fù)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)論證、整理報(bào)告等樂此不疲。今天這節(jié)課中展示的成果只是同學(xué)們研究中很少的一部分。 提高珍惜資源、珍愛生命、愛護(hù)地球等現(xiàn)代公民意識，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感面臨日益匱乏的自然資源，如何合理開發(fā)利用目前資源，進(jìn)而尋找更豐富低廉的資源已成為化學(xué)研究者關(guān)注的熱點(diǎn)，身處渤海灣而且天津正在進(jìn)行濱海新區(qū)的建設(shè)，對于即將被國家定為北方的經(jīng)濟(jì)中心的天津?qū)⒂懈泳薮蟮陌l(fā)展?jié)摿?。通過對海水資源這一課程的探索研究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生熱愛家鄉(xiāng)、建設(shè)家鄉(xiāng)的熱情，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和使命感，并樹立造福于人類的遠(yuǎn)大理想。在研究性學(xué)習(xí)中，我們也注意到了學(xué)生的差異。我們預(yù)計(jì)到學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力有可能參差不齊，在實(shí)驗(yàn)的過程中我們關(guān)注每一個(gè)學(xué)生，及時(shí)地幫助他們克服各種困難，通過科學(xué)合理地分工，使