第二单元 水资源的合理利用优秀教学设计

《海水资源的开发利用》第2课时教学设计

——课堂渗透培养学生化学化学核心素养的教学

广州市第九十七中学 刘奕欣

一、

设计思路

化学核心素养包括以培养学生完美人格和终身学习能力为宗旨，指导学生从更高的视野和境界上自我发展；培养学生的化学学科素养（如学生的化学双基知识，学科的一些基本思想如守恒的思想、绿色化学思想；学科基本方法如用归纳的方法、比较的方法进行概念辨析等）、化学思维素养（包括化学逻辑思维素养，如“结构决定性质、性质决定用途的思维方式”，如“从辩证的角度、从微观的角度来认识化学”以及化学批判性思维能力等）、化学信息素养（如对工艺流程、合成路线、化学程序等信息的处理等）、跨学科综合创新素养、合作交流能力以及正确的情感态度与价值观。

本节课主要是以“海带验碘”作为知识载体，通过提取过程流程图的展现及原理的介绍突破重难点。在流程图讲解的过程中，以化学问题作为引领，以资料卡片为辅助性材料，通过学生动手设计工业流程图，对实验现象进行推理预测，对各步骤进行分析解释，引导其从中获取重要的化学信息，培养学生的化学学科素养（绿色化学思想）、化学信息素养（对工艺流程、合成路线、化学程序等信息的处理等）、以及正确的情感态度与价值观。

二、教材分析

本节课选自高中化学人教版必修2 第四章《化学与自然资源的开发利用》第一节。在上完必修1模块后，特别是金属和非金属的性质后，紧接着学习本节，不仅让学生认识和感受化学知识在开发利用自然资源的重要作用，而且能帮助学生复习粗盐提纯、离子反应、氧化还原反应、卤素的性质等知识点。

本节是对必修1模块大部分知识的复习、梳理和检验；是书本知识向实践知识的转化。在学习从海水中获取资源的同时，重温了离子反应、氧化还原反应、卤素的性质等知识点，有利于学生学以致用，对所学知识再加工。它承担着对必修1内容进行总结、收尾的任务，同时使学生在宏观层面上理解海水资源的开发利用，激发起对后续选修模块进一步学习的热情。

三、学情分析

①知识方面：学生具备、必修模块所涉及的元素化合物知识、离子反应、氧化还原反应知识，知道物质分离的实验方法。

1

②能力方面：学生有一定的分析能力，已经接触过流程图，有初步的画流程图技能。

③心理方面：高中生处于青春期，思维活跃，好奇心重、接受新信息的能力强，但注意力易分散。

四、教学目标

1.知识与技能

（1）知道海水淡化的几种方法；

（2）知道从海水中提取碘的原理，能写出相关的化学方程式；

（3）能参照书本中海带提取碘的过程中的步骤画出有关的工业流程图。

2.过程与方法

（1）通过阅读课本和相关资料了解有关海水资源开发利用知识，学会对所获信息进行加工，归纳概括形成一定结论的能力；

（2）通过学习海带提取碘的过程，初步了解工业生产基本流程；

（3）通过阅读实验过程，学会能用自己所学的化学知识特别是氧化还原知识对一些化工生产流程的原理步骤进行简单的解释。

3.情感态度与价值观

（1）感受化学知识在海水资源开发利用中的重要性，激发学生学习化学的热情，热爱化学，体会资源开发与可持续发展的重要关系。

（2）提高爱护自然资源意识和合理开发意识。

（3）培养学生的化学学科素养（绿色化学思想）、化学信息素养（对工艺流程、合成路线、化学程序等信息的处理等）、以及正确的情感态度与价值观。



教学重点、难点

学会画海带提取碘的工业流程图；检验海带中的碘元素；从海带中提取碘的实验原理和方案的理解

五、教学策略

创设任务情境策略、形成解决问题的策略、运用策略解决新问题

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六、教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

感受化学知识在导入新课为什么日韩在独岛问题上互不相让?钓鱼岛事件呢？

【投影】独岛诸岛和附近海域图片及相关资料

海洋生态资源图片，从图片中我们可以了解到，为何各国在岛屿主权问题上毫不退让。

多样性。

【过渡】海水资源是地球赠与我们人类一笔巨大的财富，如何才能利用化学知识对海水资源进行合理开发和综合利用？

学，体会资源开发与可持续发展的重要关系。

第一部分:海水的开发利用

【设问】哪些海水资源可开发？使用什么方法开发？

从课本描述中找出答案

培养学生自学能力，收集、整理信息的能力

拓展对海水淡化的感性认识

理解碘提取的基本原理

培养学生化学信息素养（对工艺流程、合成路线、化学程序等信息的处理等）

发学生学习化学认识海水资源的的热情，热爱化海水资源开发利用中的重要性，激【讲述】介绍海水资源利用的两种方式；海水淡化的两个途径；

海水淡化的三种方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法

知道海水淡化的途径和方法

第二部分：海带提碘

(一)海带提碘基本流程介绍

【投影】展示资料卡片：

①海水中碘的含量、②海水中碘元素的存在形式为I，富集在海带中

③碘是人体必需的微量元素

【设问】如何证明海带中存在碘原理？

利用的原理是什么？

【投影】海带提碘的文字实验步骤

【任务】画成简洁明了的流程图的形式

【引导】巡堂时观察学生画流程图的情况，并及时发现学生的错误；挑选几个同学上讲台画出流程图

【引导】在黑板上边讲解边把同学的流程图补充修改完整

（二）实验原理的讲解及步骤分析

【设问1】预处理中，为什么干刷？能不能用水洗？为什么要_把碘离子氧化成碘单质，再用淀粉溶液检验

阅读实验步骤，在纸上模仿画出流程图

加快碘化物在水中的溶解速率，以使灰烬中的I—尽可能多的进入溶液。

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用酒精润湿？

【设问2】灼烧的作用是什么？

【设问3】灼烧时用到哪些仪器？

【演示】①在讲台上展示坩埚、坩埚钳等灼烧使用的仪器，大致演示整个灼烧的过程；

②让学生书写“坩埚”、“坩埚钳”字眼，强调部首。

【设问4】水浸时常常要将悬浊液搅拌、煮沸2~3min，目的是什么？

【引导】联系化学反应速率的影响因素：搅拌、温度、反应时间

【换个问法】能提高浸出率的措施有什么？

【设问5】稀硫酸酸化的作用是什么？

【引导】展示海带的次要成分：氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、碘化钠等无机盐。

【设问6】实验现象是什么？

【演示】向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约1ml H2O2溶液，观

坩埚、坩埚钳、三角架、泥三角、酒精灯

①搅拌；②加热；了解灼烧的操作③适当延长浸泡时间

联系酸性高锰酸钾；酸化的目的是过程

使溶液呈弱酸性，

有利于

氧化剂把I—氧化为I2。

理解化学反应速率的影响因素

演示实验，加深学生的感性认识

从感性上升到理性认识，能用方程察现象。取少量上述滤液，滴加几滴淀粉溶液，观察现象。

【分析】①加入硫酸，已看到有少许变黄现象，说明碘离子在空气中很容易被氧化；②再加入H2O2溶液，溶液明显变为棕黄色；③加入淀粉，变蓝

【设问7】此步骤中发生反应的的离子方程式是？

根据元素守恒和电荷守恒配平方程式。

【设问8】还有什么氧化剂可用于把碘离子氧化为碘单质？

【设问9】为什么用H2O2氧化而不用其他的氧化剂？

【分析】H2O2氧化后的产物为水，不会产生杂质；

H2O2无色，加淀粉溶液后溶液后容易观察到蓝色

2I— + H2O2 + 2H+

式表示其中的反= I2 + 2H2O

得出结论:绿色氧化剂

应原理

从不同角度理解氧化剂选择的原则

培养学生的化学学科素养（绿色化学思想）

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课后作业：参照海带提碘的流程图书写海水提溴的流程图（书本思考与交流）

【设问】海水中溴元素以什么形式存在？怎样才能得到溴？

【讲述】介绍溴单质的物理性质

【引导】根据课本P91“资料卡片”内容，画出海水提溴的工业流程图。

【设问】该过程中涉及的化学反应方程式有哪些？

【设问】第二步已经得到了溴单质，为什么还要将其转变为氢溴酸之后再进一步氧化为溴单质？

【课堂小结】 海水资源的开发利用

1、

海水资源中水资源的利用：

海水的淡化方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法

2、海带提取碘（检验海带中含有碘元素）

2I— + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O

（H2O2为绿色氧化剂）

【参考文献及资料】

对比数据

画出流程图。

书写方程式：

相互讨论，得出结论：为了达到富集的效果

理解溴提取的基本原理

在分析筛选信息的过程中知道流程图的画法、理解海水提溴的原理，突破难点。

整理所学，归纳相关知识点

建构完整的知识体系

巩固新知识

【1】黄华老师（广州市真光中学）2016必修2第4章教材分析与教学建议市教研发言

【2】戴光宏老师（广州市教研室化学科）必修2第4章第一节教学案例分析

【3】黄昆老师（广雅中学）《开发利用海水资源》教学设计

【4】王磊(北京师范大学化学教育研究所)《促进学生核心素养和关键能力发展的教学——以无机物主题为例》(广州六中报告)2015.12.29 【5】广州市高中必修模块化学学科学业质量评价标准

【6】系统思考学科内容

深层理解核心知识——以人教版“化学与自然资源的开发利用”为例[J].莘赞梅.中学化学教学参考.2014（01）

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