2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用 第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 第2課時教案2 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第2課時教案2新人教版必修2授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源。具體包括以下幾個方面:

1.金屬礦物的開發(fā)利用:介紹常見金屬礦物的主要成分、性質(zhì)及其開發(fā)利用方法,如銅、鉛、鋅、鎳、鈷、錫、鎢等。

2.海水資源的開發(fā)利用:介紹海水中的主要成分、性質(zhì)及其開發(fā)利用方法,如海水淡化、提取海水中的鹽類等。

3.金屬的冶煉方法:介紹常見的金屬冶煉方法,如還原法、置換法、電解法等。

4.金屬的腐蝕與防護(hù):介紹金屬腐蝕的原因及其防護(hù)措施,如陰極保護(hù)、涂層保護(hù)等。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系:

學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前,已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)鍵、離子化合物、共價化合物等基本概念,對化學(xué)鍵的類型和性質(zhì)有一定的了解。此外,學(xué)生還學(xué)習(xí)了原子結(jié)構(gòu)和元素周期律,對元素的性質(zhì)和反應(yīng)特點有一定的認(rèn)識。在本節(jié)課中,學(xué)生需要將這些已有知識應(yīng)用到金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用中,進(jìn)一步了解化學(xué)知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括以下幾個方面：

1.科學(xué)探究：通過學(xué)習(xí)金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識進(jìn)行科學(xué)探究的能力，使其能夠運(yùn)用觀察、實驗、分析等方法，探索和解決問題。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識進(jìn)行邏輯推理、歸納總結(jié)的能力，使其能夠運(yùn)用化學(xué)觀點分析和解決問題，形成科學(xué)的思維方式。

3.科學(xué)交流：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識進(jìn)行有效溝通和交流的能力，使其能夠表達(dá)自己的觀點，傾聽他人的意見，與他人合作完成任務(wù)。

4.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對待科學(xué)的積極態(tài)度，使其能夠認(rèn)識化學(xué)在生活和社會發(fā)展中的重要性，關(guān)注化學(xué)知識在實際應(yīng)用中的影響。

5.科學(xué)責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)研究的責(zé)任心，使其能夠了解化學(xué)研究的過程和方法，關(guān)注化學(xué)研究對人類社會的影響。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

（1）金屬礦物的開發(fā)利用：本節(jié)課重點介紹常見金屬礦物的主要成分、性質(zhì)及其開發(fā)利用方法，如銅、鉛、鋅、鎳、鈷、錫、鎢等。學(xué)生需要掌握這些金屬礦物的基本性質(zhì)和開發(fā)利用方法，理解其在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

（2）海水資源的開發(fā)利用：本節(jié)課重點介紹海水中的主要成分、性質(zhì)及其開發(fā)利用方法，如海水淡化、提取海水中的鹽類等。學(xué)生需要了解海水資源的利用途徑及其在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

（3）金屬的冶煉方法：本節(jié)課重點介紹常見的金屬冶煉方法，如還原法、置換法、電解法等。學(xué)生需要掌握這些冶煉方法的原理和實際應(yīng)用。

（4）金屬的腐蝕與防護(hù)：本節(jié)課重點介紹金屬腐蝕的原因及其防護(hù)措施，如陰極保護(hù)、涂層保護(hù)等。學(xué)生需要了解金屬腐蝕的原理和常見的防護(hù)方法。

2.教學(xué)難點：

（1）金屬礦物的開發(fā)利用：學(xué)生對于一些稀有金屬礦物的性質(zhì)和開發(fā)利用方法可能較為陌生，需要通過具體的實例和實際生產(chǎn)中的應(yīng)用來幫助學(xué)生理解和掌握。

（2）海水資源的開發(fā)利用：學(xué)生可能對于海水淡化和提取海水中的鹽類等技術(shù)的原理和實際應(yīng)用較為模糊，需要通過生動的實例和實際生產(chǎn)中的應(yīng)用來幫助學(xué)生理解和掌握。

（3）金屬的冶煉方法：學(xué)生可能對于一些復(fù)雜的冶煉方法和工藝流程較為困惑，需要通過具體的實例和實際生產(chǎn)中的應(yīng)用來幫助學(xué)生理解和掌握。

（4）金屬的腐蝕與防護(hù)：學(xué)生可能對于金屬腐蝕的原因和防護(hù)措施的理解較為困難，需要通過具體的實例和實驗來幫助學(xué)生理解和掌握。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法：

（1）案例研究：通過分析具體的金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用案例，讓學(xué)生深入了解金屬礦物的性質(zhì)、開發(fā)利用方法以及海水資源的利用途徑。

（2）實驗：組織學(xué)生進(jìn)行金屬的腐蝕與防護(hù)實驗，讓學(xué)生直觀地觀察金屬腐蝕的現(xiàn)象，從而加深對金屬腐蝕原理和防護(hù)方法的理解。

（3）項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：讓學(xué)生分組完成一個關(guān)于金屬礦物或海水資源的開發(fā)利用項目，從而培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力、團(tuán)隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。

（4）討論：組織學(xué)生就金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用展開討論，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識分析實際問題，提高學(xué)生的思維能力和解決問題的能力。

2.教學(xué)活動設(shè)計：

（1）角色扮演：讓學(xué)生扮演金屬礦物開發(fā)利用的相關(guān)角色，如礦主、工程師、環(huán)境專家等，進(jìn)行情景模擬，從而提高學(xué)生的參與度和興趣。

（2）實驗操作：組織學(xué)生進(jìn)行金屬的腐蝕與防護(hù)實驗，讓學(xué)生親自動手操作，培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和觀察能力。

（3）游戲設(shè)計：設(shè)計一個關(guān)于金屬礦物和海水資源開發(fā)的互動游戲，讓學(xué)生在游戲中鞏固所學(xué)知識，提高學(xué)生的實踐操作能力。

3.教學(xué)媒體和資源使用：

（1）PPT：制作精美的PPT，展示金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用相關(guān)知識，幫助學(xué)生直觀地了解知識點。

（2）視頻：播放金屬礦物開采、金屬冶煉等實際操作過程的視頻，讓學(xué)生更直觀地了解實際生產(chǎn)過程。

（3）在線工具：利用在線工具進(jìn)行互動提問、知識測試等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過金屬制品腐蝕的情況？”（舉例說明）這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索金屬礦物和海水資源的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解金屬礦物和海水資源的基本概念。金屬礦物是地球上蘊(yùn)藏的金屬元素的自然集合體，海水資源則包括海水中的各種化學(xué)成分和生物資源。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了金屬礦物和海水資源在實際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強(qiáng)調(diào)金屬礦物的開發(fā)利用方法和海水資源的利用途徑這兩個重點。對于金屬腐蝕與防護(hù)的難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與金屬礦物和海水資源開發(fā)利用相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示金屬腐蝕的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“金屬礦物和海水資源在實際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了金屬礦物和海水資源的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）金屬礦物：讓學(xué)生了解世界著名的金屬礦物，如澳大利亞的波爾塔瓦拉銅礦、智利的埃斯孔迪達(dá)銅礦等。

（2）海水資源：介紹海水中的各種化學(xué)成分及其應(yīng)用，如海水中的溴、碘、鎂等元素的提取過程。

（3）金屬冶煉：讓學(xué)生了解金屬冶煉的歷史發(fā)展，如古代的濕法煉銅、現(xiàn)代的火法煉銅等。

（4）金屬腐蝕與防護(hù)：介紹金屬腐蝕的類型及其防護(hù)措施，如陰極保護(hù)、涂層保護(hù)、合金防護(hù)等。

2.拓展建議：

（1）讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)或圖書館查閱有關(guān)金屬礦物和海水資源的資料，了解其在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

（2）組織學(xué)生參觀金屬礦物開采和加工企業(yè)，讓學(xué)生親身感受金屬礦物開發(fā)利用的全過程。

（3）開展金屬腐蝕與防護(hù)的實驗研究，讓學(xué)生自己設(shè)計實驗方案，進(jìn)行實驗操作，分析實驗結(jié)果。

（4）引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的金屬礦物和海水資源知識，分析現(xiàn)實生活中的相關(guān)問題，如水資源污染、金屬資源短缺等。

（5）鼓勵學(xué)生參加與金屬礦物和海水資源相關(guān)的競賽或活動，如科學(xué)展覽、創(chuàng)新設(shè)計大賽等。

（6）為學(xué)生提供有關(guān)金屬礦物和海水資源的書籍推薦，如《金屬礦物與提取技術(shù)》、《海水資源利用手冊》等。課后作業(yè)1.金屬礦物：請列舉三種常見的金屬礦物，并簡要描述它們的性質(zhì)和用途。

答案：銅礦、鉛鋅礦、鐵礦。銅礦的主要成分是銅，用于制造電線、電纜等；鉛鋅礦的主要成分是鉛和鋅，用于制造鉛筆、電池等；鐵礦的主要成分是鐵，用于制造鋼鐵等。

2.海水資源：請列舉兩種海水資源的利用途徑，并簡要描述其原理。

答案：海水淡化、提取海水中的鹽類。海水淡化的原理是通過脫鹽膜將海水中的鹽分與水分子分離；提取海水中的鹽類的原理是通過蒸發(fā)池將海水中的鹽分結(jié)晶分離。

3.金屬的冶煉方法：請列舉兩種常見的金屬冶煉方法，并簡要描述其原理。

答案：還原法、電解法。還原法的原理是通過加入還原劑將金屬氧化物還原為金屬；電解法的原理是通過電流將金屬離子從溶液中還原為金屬。

4.金屬的腐蝕與防護(hù)：請列舉兩種常見的金屬腐蝕防護(hù)措施，并簡要描述其原理。

答案：陰極保護(hù)、涂層保護(hù)。陰極保護(hù)的原理是通過外部電源將金屬構(gòu)件與另一金屬構(gòu)件連接，使金屬構(gòu)件成為陰極而減緩腐蝕；涂層保護(hù)的原理是通過在金屬表面涂覆一層保護(hù)涂層，隔絕金屬與腐蝕介質(zhì)的接觸。

5.金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用：請分析金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的意義，以及可能帶來的環(huán)境問題。

答案：金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用對于人類社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義，可以提供金屬和鹽類等資源。然而，過度開發(fā)和不當(dāng)處理可能會導(dǎo)致環(huán)境問題，如土地破壞、水資源污染等。因此，在開發(fā)利用金屬礦物和海水資源時，應(yīng)采取有效的環(huán)境保護(hù)措施。板書設(shè)計①金屬礦物：

-概念：金屬礦物是地球上蘊(yùn)藏的金屬元素的自然集合體。

-性質(zhì)：不同金屬礦物具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)。

-用途：金屬礦物是重要的金屬來源，用于制造各種金屬制品。

②海水資源：

-概念：海水資源包括海水中的各種化學(xué)成分和生物資源。

-利用：海水資源的利用包括海水淡化、提取海水中的鹽類等。

-意義：海水資源的開發(fā)利用對于緩解淡水資源短缺具有重要意義。

③金屬的冶煉方法：

-概念：金屬的冶煉是指通過物理或化學(xué)方法將金屬從礦石中提取出來的過程。

-方法：常見的金屬冶煉方法有還原法、置換法、電解法等。

-原理：不同冶煉方法適用于不同金屬的提取，需要根據(jù)金屬的性質(zhì)選擇合適的方法。

④金屬的腐蝕與防護(hù)：

-概念：金屬的腐蝕是指金屬與腐蝕介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而失去其原有性質(zhì)的過程。

-防護(hù)：金屬的腐蝕防護(hù)包括陰極保護(hù)、涂層保護(hù)、合金防護(hù)等。

-意義：金屬的腐蝕防護(hù)對于延長金屬制品的使用壽命和提高其安全性具有重要意義。

⑤金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用：

-意義：金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用對于人類社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。

-環(huán)境問題：過度開發(fā)和不當(dāng)處理可能會導(dǎo)致環(huán)境問題，如土地破壞、水資源污染等。

-環(huán)境保護(hù)：在開發(fā)利用金屬礦物和海水資源時，應(yīng)采取有效的環(huán)境保護(hù)措施。教學(xué)反思在講授《金屬礦物和海水資源的開發(fā)利用》這一章節(jié)時，我意識到教學(xué)過程中存在一些需要改進(jìn)的地方。首先，我在理論介紹部分可能過于詳細(xì)，導(dǎo)致學(xué)生對一些概念的理解不夠深入。為了改善這一情況，我計劃在未來的教學(xué)中更加注重引導(dǎo)學(xué)生主動思考和參與討論，以促進(jìn)他們對概念的理解和記憶。

其次，我在實驗操作部分可能過于注重實驗步驟的講解，而忽略了讓學(xué)生親自操作的機(jī)會。為了提高學(xué)生的實踐能力，我計劃在未來的教學(xué)中增加更多的小組實驗活動，讓學(xué)生親自動手操作，加深他們