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1課時教案3 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1課時教案3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材分析《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”中，第1課時教案3針對新人教版必修2，課程內(nèi)容緊密聯(lián)系教材，旨在深化學(xué)生對金屬礦物與海水資源利用的理解。通過本課時學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握金屬礦物資源的基本類別、提取方法及其對環(huán)境的影響，探討海洋資源的可持續(xù)開發(fā)，結(jié)合實際案例分析，提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)科學(xué)探究精神與創(chuàng)新意識。核心素養(yǎng)目標(biāo)本課時著重培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：科學(xué)探究與思維，通過對金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的學(xué)習(xí)，提升學(xué)生實驗操作與數(shù)據(jù)處理能力，強(qiáng)化科學(xué)推理與模型建構(gòu)思維；社會責(zé)任感與決策能力，使學(xué)生理解資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的平衡，培養(yǎng)其在未來社會生活中作出理性決策的能力；創(chuàng)新意識與科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生對自然資源利用新技術(shù)的探究興趣，形成嚴(yán)謹(jǐn)、客觀的科學(xué)態(tài)度。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已掌握了金屬的基本性質(zhì)、分類及反應(yīng)類型等基礎(chǔ)知識，了解簡單的化學(xué)分離和提純方法，為學(xué)習(xí)金屬礦物的開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生普遍對化學(xué)實驗和實際應(yīng)用有較高的興趣，具備一定的實驗操作能力和觀察能力，善于從實踐中學(xué)習(xí)。他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，既有視覺學(xué)習(xí)者，也有動手實踐學(xué)習(xí)者。

3.在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：金屬礦物開發(fā)利用中涉及到的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)原理的理解；對實際開采、提煉過程中環(huán)保問題的深入認(rèn)識；將理論知識應(yīng)用于解決實際問題時所面臨的思維轉(zhuǎn)換和問題分析能力不足。此外，對于海洋資源的開發(fā)利用，學(xué)生可能對新技術(shù)的了解和應(yīng)用感到陌生。教學(xué)方法與策略四、教學(xué)方法與策略：針對本節(jié)內(nèi)容，采用以下教學(xué)方法與策略：1.講授結(jié)合討論，通過講解金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的基本原理，引導(dǎo)學(xué)生探討相關(guān)環(huán)保與可持續(xù)性問題，激發(fā)學(xué)生思考；2.案例研究，選擇具體金屬礦物開采和海水利用實例，組織學(xué)生分析討論，提升學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力；3.實驗活動，設(shè)計相關(guān)化學(xué)實驗，如金屬提取、海水淡化等，讓學(xué)生親自動手操作，增強(qiáng)實踐體驗；4.利用多媒體教學(xué)資源，如PPT、視頻等，展示金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的過程，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)師生互動。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-利用多媒體展示我國金屬礦物資源分布及開發(fā)利用的圖片和視頻，提出問題：“金屬礦物資源對國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展有何重要性？開發(fā)利用過程中可能面臨哪些挑戰(zhàn)？”激發(fā)學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容的興趣和思考。

2.講授新課（15分鐘）

-圍繞金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的教學(xué)目標(biāo)和重點，講解金屬礦物的基本性質(zhì)、提取方法及其對環(huán)境的影響，以及海洋資源的可持續(xù)開發(fā)技術(shù)。

-結(jié)合教材內(nèi)容，闡述金屬礦物開發(fā)利用中的環(huán)保問題和解決措施，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的理念。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-設(shè)計金屬礦物提取實驗的步驟和注意事項，讓學(xué)生分組討論并完成實驗操作。

-學(xué)生完成實驗后，組織課堂提問，檢查學(xué)生對金屬礦物提取原理和實驗操作的理解。

4.課堂提問與互動（10分鐘）

-針對本節(jié)課的重點內(nèi)容，提出問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，如：“金屬礦物提取過程中，如何平衡經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)？”

-鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的觀點，教師點評并給予指導(dǎo)，促進(jìn)師生互動，提高學(xué)生問題解決和決策能力。

5.創(chuàng)新教學(xué)（5分鐘）

-引入項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生以小組為單位，設(shè)計一個關(guān)于金屬礦物或海水資源開發(fā)利用的創(chuàng)新方案，要求考慮環(huán)保、可持續(xù)等因素。

-學(xué)生展示方案，其他同學(xué)提問、評價，教師總結(jié)點評，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和團(tuán)隊協(xié)作能力。

6.核心素養(yǎng)能力拓展（5分鐘）

-通過對本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)在自然資源開發(fā)利用中的重要作用，激發(fā)他們對化學(xué)學(xué)科的興趣和責(zé)任感。

-布置課后作業(yè)，要求學(xué)生結(jié)合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，分析現(xiàn)實生活中金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的案例，并提出自己的見解。

7.課堂小結(jié)（5分鐘）

-教師簡要回顧本節(jié)課的重點內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的環(huán)保和可持續(xù)性原則。

-鼓勵學(xué)生在日常生活中關(guān)注自然資源利用問題，培養(yǎng)他們的社會責(zé)任感。

總計用時：45分鐘。教學(xué)過程設(shè)計中，充分體現(xiàn)了師生互動、創(chuàng)新教學(xué)和實踐操作，有助于學(xué)生理解和掌握新知識，提高核心素養(yǎng)。知識點梳理1.金屬礦物資源概述

-金屬礦物的分類及性質(zhì)

-金屬礦物資源在我國經(jīng)濟(jì)中的地位與作用

2.金屬礦物的開發(fā)利用

-金屬礦物提取的基本方法（如：物理選礦、化學(xué)選礦、生物選礦等）

-金屬礦物提取過程中的環(huán)保問題與解決措施

-金屬礦物資源的可持續(xù)開發(fā)原則

3.海洋資源開發(fā)利用

-海水的主要成分及資源價值

-海水淡化技術(shù)及其在金屬礦物提取中的應(yīng)用

-海洋資源的可持續(xù)開發(fā)與環(huán)保措施

4.實踐操作與案例分析

-金屬礦物提取實驗操作步驟與注意事項

-案例分析：典型金屬礦物開發(fā)項目及其環(huán)保措施

-案例分析：海洋資源開發(fā)利用的成功案例與啟示

5.環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展

-金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的環(huán)保問題

-環(huán)保法規(guī)與政策在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的貫徹與實施

-可持續(xù)發(fā)展理念在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的應(yīng)用

6.創(chuàng)新與技術(shù)進(jìn)步

-新技術(shù)在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的應(yīng)用

-我國在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用領(lǐng)域的科技創(chuàng)新與成果

-學(xué)生如何參與金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的創(chuàng)新實踐

本知識點梳理涵蓋了教材中關(guān)于金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的主要內(nèi)容，旨在幫助學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握相關(guān)知識點，為實際應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)。課后作業(yè)1.論述題：請結(jié)合金屬礦物提取方法，論述其在實際應(yīng)用中的優(yōu)缺點及可能對環(huán)境造成的影響。

答案示例：

優(yōu)點：物理選礦方法操作簡單、成本較低，可大量處理礦物原料。

缺點：對礦物原料有一定的要求，對細(xì)粒礦物處理效果不佳。

環(huán)境影響：可能產(chǎn)生大量尾礦，若處理不當(dāng)，易造成土壤和水體污染。

2.分析題：以某金屬礦物開發(fā)項目為例，分析項目中采取的環(huán)保措施及其效果。

答案示例：

某金屬礦物開發(fā)項目采取了以下環(huán)保措施：

-尾礦處理：采用尾礦庫存儲，并對尾礦進(jìn)行固化處理，減少對周圍環(huán)境的影響。

-廢水處理：建立廢水處理設(shè)施，確保廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

-粉塵治理：采用封閉式作業(yè)，減少粉塵排放。

效果：項目實施后，周邊環(huán)境質(zhì)量得到有效改善，未出現(xiàn)明顯污染問題。

3.設(shè)計題：設(shè)計一個簡單的海水淡化實驗方案，并說明其原理。

答案示例：

實驗方案：采用蒸餾法進(jìn)行海水淡化。

原理：利用海水中的水分和鹽分的沸點差異，通過加熱使水分蒸發(fā)，再冷凝收集蒸發(fā)的水分，從而實現(xiàn)淡化。

4.討論題：談?wù)勀銓饘俚V物和海水資源開發(fā)利用中可持續(xù)發(fā)展理念的認(rèn)識。

答案示例：

可持續(xù)發(fā)展理念在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中具有重要意義。它強(qiáng)調(diào)在滿足當(dāng)前人類需求的同時，不破壞自然資源，保證后代也能享有充足的資源。具體措施包括：合理規(guī)劃開發(fā)項目，降低資源消耗和環(huán)境污染；采用環(huán)保技術(shù)和清潔生產(chǎn)方法；加強(qiáng)監(jiān)管，確保法規(guī)政策得到貫徹實施。

5.案例題：請列舉一個海洋資源開發(fā)利用的成功案例，并分析其主要原因。

答案示例：

案例名稱：某海洋風(fēng)力發(fā)電項目。

主要原因：

-選用先進(jìn)的海洋風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，提高發(fā)電效率。

-項目選址合理，充分利用海洋風(fēng)力資源。

-政府政策支持，為項目提供資金、技術(shù)等方面的扶持。

-注重環(huán)保，減少對海洋生態(tài)環(huán)境的影響。板書設(shè)計1.標(biāo)題：金屬礦物與海水資源開發(fā)利用

-金屬礦物

-分類與性質(zhì)

-開發(fā)利用方法

-環(huán)保措施與挑戰(zhàn)

-海洋資源

-主要成分與價值

-開發(fā)利用技術(shù)

-可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保

2.副標(biāo)題：可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保

-金屬礦物提取環(huán)保措施

-物理選礦

-化學(xué)選礦

-生物選礦

-海洋資源開發(fā)利用

-海水淡化

-風(fēng)力發(fā)電

-環(huán)保政策與法規(guī)

3.板書亮點：

-采用思維導(dǎo)圖形式，使結(jié)構(gòu)清晰，條理分明。

-突出重點內(nèi)容，如金屬礦物提取方法、海洋資源開發(fā)利用技術(shù)等。

-使用不同顏色粉筆，區(qū)分不同知識點，增強(qiáng)藝術(shù)性和趣味性。

-簡潔明了，便于學(xué)生記錄和回顧所學(xué)內(nèi)容。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

1.本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的基本知識，包括金屬礦物的分類、性質(zhì)、提取方法和環(huán)保措施，以及海洋資源的成分、開發(fā)利用技術(shù)和可持續(xù)性原則。

2.金屬礦物開發(fā)利用中，我們重點關(guān)注了物理選礦、化學(xué)選礦和生物選礦等方法的優(yōu)缺點及環(huán)境影響。

3.海洋資源的開發(fā)利用方面，我們了解了海水淡化、風(fēng)力發(fā)電等技術(shù)的原理和應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)了環(huán)保政策在實踐中的重要性。

4.通過實際案例分析，我們認(rèn)識到在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中，實施環(huán)保措施和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必要性。

當(dāng)堂檢測：

1.列舉三種金屬礦物提取方法，并說明各自的特點。

2.解釋海水淡化技術(shù)的原理，并簡述其在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢。

3.分析金屬礦物開發(fā)過程中可能對環(huán)境造成的影響，并提出相應(yīng)的解決措施。

4.結(jié)合教材內(nèi)容，論述金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中可持續(xù)發(fā)展理念的重要性。

5.以小組為單位，設(shè)計一個海洋資源開發(fā)利用的創(chuàng)新方案，要求考慮環(huán)保和可持續(xù)性原則。

答案參考：

1.物理選礦：利用物理性質(zhì)（如磁性、密度等）進(jìn)行礦物分選。特點：操作簡單，成本較低，但處理細(xì)粒礦物效果不佳。

化學(xué)選礦：通過化學(xué)反應(yīng)提取金屬。特點：可處理低品位礦石，但成本較高，可能產(chǎn)生有害廢液。

生物選礦：利用微生物處理礦物。特點：環(huán)保，但技術(shù)要求高，處理速度慢。

2.海水淡