归纳与整理教学设计实例

必修2《第四章

归纳与整理》教学设计

“化学与自然资源的开发利用

归纳与整理”教学设计 汕头市实验学校 郑丽华

“化学与自然资源的开发利用

归纳与整理”是人教版高中化学必修2第四章章末的归纳整理部分。本节课从介绍复习阶段整理知识的有效工具——思维导图导入，帮助学生理解制备物质流程的表达方式——工艺流程图，侧重指导学生用括号图整理知识，结合化工生产工艺流程图分析方法，发展模型认知素养。

一、教学与评价目标

1、教学目标

[复习目标] （1）通过使用思维导图整理知识，进一步熟悉自然资源的开发利用。

（2）通过物质制备流程模型构建，初步学习分析解答化工生产工艺流程题的方法。

[核心素养目标] （1）通过分析新情境下资源的开发利用，增强科学探究与创新意识。

（2）结合化工生产工艺流程图分析，发展模型认知素养。

2、评价目标

(1)通过两种思维导图的讨论交流，诊断并提高学生绘制思维导图的思路与意识；

(2)通过回忆海水提镁的工艺流程，诊断并发展学生的顺序思维，初步构建物质制备的基本流程图；

(3)通过学生应用括号图对本章金属的冶炼、海水资源的开发利用、化石燃料的综合利用、绿色化学与环境保护四部分内容的归纳整理，结合相关的工艺流程题诊断并发展学生分析和解决问题的能力。

三、教学与评价思路

情景导入

介绍复习阶段整理知

四环节交流与讨论

问题解决

布置工艺流程任务，由学生上讲台为学生讲解解决问题的方法，提高学生解决问题的能力

将模型认知素养落到实处

指导学生使用思维

识的有效工具——思导图整理知识，熟悉

维导图，对比源自英国自然资源的开发利

的Mind Map和源自用，通过分析新情境

美国的Thinking Map, 下资源的开发利用，

指导学生使用括号图增强科学探究与创

和流程图整理知识和新意识。通过物质制

分析解决问题。

备流程模型构建，学

发展模型认知素养

习解答化工生产工

艺流程题的方法。

四、教学流程

1

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1、情景导入

【学习任务1】介绍复习阶段整理知识的有效工具——思维导图

【评价任务1】指导学生使用括号图和流程图整理知识和分析解决问题，发展模型认知素养。

两种思维导图的比较

源自英国的Mind Map

源自美国的Thinking Map 【运用举例与总结】

从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶，②加熟石灰，③加盐酸，④过滤，⑤熔融电解，正确的生产步骤顺序是

。

【小结】流程图是顺序思维

【强调】箭头:箭头进入的是投料即反应物,出去的是生成物(包括主产物和副产物)。

三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环使用。

【学生活动】了解思维导图的类型，重点学习适合本章知识整理与归纳的括号图（总分思维）和流程图（顺序思维）。

2、四环节交流与讨论

2

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【学习任务2】指导学生使用思维导图整理知识，熟悉自然资源的开发利用，通过分析新情境下资源的开发利用，增强科学探究与创新意识。

【评价任务2】通过分析新情境下资源的开发利用，增强科学探究与创新意识。通过物质制备流程模型构建，学习解答化工生产工艺流程题的方法。

环节一

金属矿物的开发与利用

归纳整理

[归纳与整理]金属冶炼的原理与过程：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【学以致用】第

1-2题评价学生辨识记忆，概括关联能力（基础题）；第3题(综合题)评价学生分析工艺流程题，综合应用知识的能力。

1. (2015年汕头质检）12．利用金属活动性的不同，可以采取不同的冶炼方法冶炼金属。下列反应所描述的冶炼方法不可能实现的是（

）

电解

高温

A．2Al2O3(熔融)=====

4Al＋3O2↑

B．Fe2O3＋

2Al====2Fe＋Al2O3

冰晶石

电解

C．Fe＋CuSO4 ===

FeSO4＋Cu

D．MgCl2(水溶液)======Mg＋Cl2↑

2.(2016年年汕头质检）11．第二次世界大战期间丹麦科学家玻尔被迫离开德军占领的祖国．为了表明一定要返回祖国的决心，他把心爱的金质诺贝尔奖章放在盛有“王水”（浓盐酸和浓硝酸的混合物）的玻璃容器中：Au+HNO3+3HCl═AuCl3+NO↑+2H2O．战后玻尔返回祖国，从溶液中提取出金，又重新铸造成奖章．下列方法中，不能从溶有金的王水中提取出金的是（

）

A．萃取

B．蒸发灼烧

C．用Fe置换

D．电解

3.

【学生微课】(2016年汕头质检）某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量Cu2O和SiO2等。利用该固体废渣制取Cu (NO3)2的部分工艺流程如下图所示：

（1）Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式为

。

（2）酸溶时，反应温度不宜超过70℃，其主要原因是

，若保持反应温度为70℃，欲加快反应速率可采取的措施为

。

3

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（3）过滤后所得废渣的主要成分的化学式为

，写出该主要成分的一种用途

。

（4）Cu(NO3)2晶体受热易分解成CuO，同时产生NO2和O2，该反应的化学方程式为

，由Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶体的操作方法是：蒸发浓缩、

、过滤、冰水洗涤、

。

答案：1.D

2.A

3.

⑴

3Cu2O ＋

14H＋

＋

2NO3－

＝

6Cu2＋

＋

2NO↑＋

7H2O

⑵

防止温度过高HNO3分解(或者挥发) 搅拌、将固体废渣粉碎、适当提高硝酸的浓度(其它合理答案也对)

⑶

SiO2 (1分) 光导纤维(或光学仪器等) (1分)

⑷

2Cu(NO3)2 ＝

2CuO ＋

4NO2↑＋

O2↑ (2分) 冷却结晶

(1分) 低温烘干(或干燥) (1分)

环节二

海水资源的开发与利用

归纳整理

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[归纳与整理]海水资源的开发与利用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【学以致用】第

1-2题评价学生辨识记忆，概括关联能力（基础题）；第3题评价学生分析工艺流程题，综合应用知识的能力。

1.(2016年汕头质检）12．下列有关海水综合利用的说法正确的是（

）

A．利用电解的方法可以从海水中获取淡水

B．海水中含有溴元素，只需经过蒸馏等物理变化就可以得到溴单质

C．海水蒸发制海盐的过程只发生了化学变化

D．从海水中提镁时，利用海滩上的贝壳制Ca（OH）2

2.（2015年）17. （2）．在海水提溴过程中，吸收塔中用SO2和H2O将Br2转化成氢溴酸以达到富集的目的，请写出化学方程式：

。

3.【学生微课】1.(1)我国拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源，以海水为原料的盐化工是我国重要产业。盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液，其中除含镁盐外，还含有其他盐类(如图甲所示)。盐卤在食品、化工等方面具有广泛的用途。请解答下列与盐卤有关的题目：

(1)根据图甲所示，写出盐卤中含量最多的两种盐的化学式：_______、_______。(2)化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如图所示：

“操作①”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来，操作①的名称是_____。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为_______________________。

操作②的名称是__________。该方法的优点为___________________。

(3)用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。

甲：电解氯化镁溶液

乙：电解熔融的氯化镁

其中同学_____(填“甲”或“乙”)能够成功地制备金属镁，假设生产过程中镁元素没有损失，则100 g卤水可制备镁_____ g。

环节三 化石燃料的综合利用归纳整理

[归纳与整理]化石燃料的综合利用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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【学以致用】第

1题评价学生辨识记忆，概括关联能力（基础题）；第3题评价学生分析工艺流程题，综合应用知识的能力。

1.（2015年）18.（4）石油经_________可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油，还可以通过_________和_________得到乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。

2.【学生微课】与石油资源相比，我国的煤炭资源相对比较丰富，加快“煤制油”的发展，对我国社会经济可持续发展有着深远的意义。下图是煤间接液化的典型流程示意图。

请根据上图信息回答下列问题。

(1)煤气化反应的化学方程式是_______________________，该反应是吸热反应，说明反应物总能量__生成物总能量(填“＞”“＜”或“＝”)。

(2)如图中由石油获得相应产品的方法是_____。

(3)丁烷是液化石油气的成分之一，它的结构有___种，其中一

种的结构简式是___________________________________。

环节四

绿色化学与环境保护基本知识

归纳整理

[归纳与整理]绿色化学与环境保护基本知识＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【学以致用】第

1题评价学生辨识记忆，概括关联能力（基础题）；第3题评价学生分析工艺流程题，综合应用知识的能力。

1.（2015年）

10．下列说法正确的是（

）

A．2CH2=CH2+O2 是理想的原子经济，原子利用率为100%

B．含磷合成洗涤剂易被细菌分解，故不会导致水体污染

C．CO2的大量排放能破坏臭氧层，形成“臭氧空洞”

D．pH在5.6～7.0之间的降水通常称为酸雨

2.【学生微课】(2018.全国卷II)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）,下列叙述错误的是(

) A.雾和霾的分散剂相同

B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵

C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂

D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关

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3、问题解决

【学习任务3】布置工艺流程练习任务，由学生上讲台为学生讲解解决问题的方法。

【评价任务3】根据学生解答工艺流程题的情况，诊断并发展学生解决问题的能力。

1. (2015·课标全国Ⅱ卷)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是(

)

A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴

B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯

C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂

D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收

2．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下所示：[来源:Z.xx.k.Com]

[来源:学|科|网]

(1)指出提取碘的过程中有关实验操作名称：①________，③________。写出过程②中有关反应的离子方程式_____________________________________________。

(2)为使海藻灰中的I－转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器，尚缺少的仪器是________。

[来源:学科网]

(3)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏。指出上图蒸馏装置中的错误之处_________________________________________________________________。

(4)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是_______________，最后晶态碘在________中。

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必修2《第四章

归纳与整理》教学设计

3.（2018年高一质检）

4．把海水过滤除杂后，又提取出了氯化钠、溴、镁等化学物质。剩余的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：

[来源学科网]

回答下列问题：

(1)丁溶液中的溶质为________(填化学式)。

(2)第④步的操作中用稀硫酸浸洗的目的是________________。

(3)第⑦步的操作中提取I2的方法是________________(写出操作名称)。

(4)检验得到I2的方法是__________________________________ ______________________________________________________。

布置作业：金版P78 1-8 P80 1-2 注：本教学设计对标《普通高中化学课程标准（2017年版）》

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