第二节　资源综合利用　环境保护教学设计实例

化学必修2第四章

资源的综合利用环境保护

第二节

资源的综合利用

第二课时

一、指导思想与理论依据

根据建构主义理论和认知心理学基础，以学生为主体，让学生自主地参与知识的获得过程，并给学生充分的表达自己想法的机会；从学生的认识起点出发，突出化学实验功能，发展化学实验素养；使学生树立全面、协调、可持续的发展观，学以致用，回报社会。

二、教学背景分析

1.教学内容分析：本节教材充分体现了化学研究和应用的主要目标是开发和利用自然界中一切可能的物质资源和能量资源，为人类生存和社会发展提供必要的物质和能源基础这一核心观念。

①从学科知识的角度，本节内容包括海水淡化和海带中碘元素的检验方法，有利于学生将前面所学过的知识和技能进行必要的梳理、归纳和拓展。②从科学、技术和社会相互作用背景的角度，本节课提供了一个理论结合实际的很好的切入点，有利于学生加深体会化学在综合利用自然资源的作用，学会辨证地看待人类和自然协调发展中可能会遇到的问题，并培养做出明达决策的意识和能力。

2.学生情况分析：学生在前面的学习中已经了解氯、碘等非金属及其重要化合物的主要性质，卤素间的置换反应；知道常见的氧化剂及氧化还原反应和离子反应，并且对海水资源也有一定的了解；学生已经具备了物质分离的一些基础知识，必修I 学习过蒸馏水的制取、食盐的精制，能熟练的掌握各种分离方法,这些都为学习创造了条件。但学生缺乏将理论知识应用于实践的能力。本节课是一个理论结合实际的很好的切入点，如果在了解海水资源情况的基础上，能够将所学的课本上的知识应用于实际的生产生活，初步学会将课本中的知识应用于实践，将是一节特别有价值的课。

3．教学方式与教学手段

化学与可持续发展的观念的形成与培养，需要学生自己的亲身体会才能可能达成。所以要实现这一目标，我采取了以下的教学方式，主要目的在于改变学生被动接受式的单一学习方式，促进学生多样化的学习方式的转变。

（1）多媒体展示法：由老师提供大量的图片、图表、资料、事例、多媒体课件等大量信息，结合教材内容，让学生充分感受和体会。然后让学生在班上交流自己的体会和认识。

（2）小组合作讨论法：让学生根据自己的条件，以各种方式主动收集相关信息，并且与同学交流讨论。

（3）实验法：充分发挥实验的功能，让学生做海带中碘元素检验的实验，体会在分离和提纯物质时化学实验的重要作用，形成实事求是、严谨细致的科学态度。

（4）课内与课外相结合，指导学生根据自己的兴趣和条件选择其中的一个内容作为自己深入学习和研究的小课题，进行更深入的学习和研究，完成小论文，表达自己对“化学与可持续发展”这一主题的认识和体会，反馈学习效果。

4．前期教学状况、问题、对策等说明

（1）由于海带的灼烧时间长且产生大量的烟和气味，不利于课堂进行，所以，在授课前，实验小组学生提前做了海带灼烧的实验，又做了碘元素的检验和分离的实验，并且又做了用蒸馏水、酒精浸泡海带的对比实验，均成功，学生欢喜异常。

（2）实验时学生提出了以下问题：

为什么用刷子刷而不要用水冲？不用刷子刷会怎么样？

为什么用酒精润湿？

为什么要煮2-3分钟？

得到的过滤液直接加硝酸银溶液检验行不行？

过氧化氢可不可以换成氯水、高锰酸钾、硝酸、铁离子？

为什么要用稀硫酸？

……

对策：让学生自己查阅资料，并做对比实验，师生交流。

5．教学媒体的选择

虽然本节内容学习难度不大，但是要使学生在有限的课时内了解海水资源开发利用的基本知识，就要有较大的信息量。所以在教学媒体的使用时选择图片、图表、实物、事例、实验以及多媒体课件等增加信息量，实现教学的优化或将它们有机结合，充分发挥其整体功能优化教学过程。

三、教学目标

知识与技能目标: 1.了解海水资源的概况、海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。

2.知道海水淡化的几种方法；掌握海水蒸馏的原理。

3.知道从海带中提取碘的原理，了解非金属置换反应。

过程与方法目标

1. 通过引导学生查阅资料，学习阅读、查阅资料的方法，培养学生的自主学习能力和对所获信息进行加工，归纳概括形成一定结论的能力。

2.

引导学生合作讨论，设计实验，了解科学研究的基本方法，进一步形成交流、反思、发现的学习习惯。

3. 通过对海水淡化和海带中碘元素的检验方法的学习，体会在分离和提纯物质时化学

实验的重要作用。

情感态度与价值观目标

1.体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用，揭示化学与可持续发展的重要关系，树立资源合理开发意识。

2．在海带中碘元素的检验实验中，使学生形成实事求是、严谨细致的科学态度。

3．在交流讨论和实验过程中，培养学生的合作意识，同时增进学生对化学科学的认识和兴趣。

教学重点：海水的淡化；海带中碘元素的提取。了解化学方法在海水资源开发中的作用。

教学难点：海带中碘的验证，海水综合利用的原则和意义。

四、教学过程

教学流程

教学过程设计

教学环节

教师活动

创设情境

直接引入

引导：指出学生资料中的重要信息。

总结：海水资源的三大特点。并新课讲解

提出开发面临的主要难题。

海水资源的分类

学生汇报：总结

提问：如何设计实验方案进行海水的淡化呢？

学生复习蒸馏水的制取实验，思考，讨论，设计实验方案，并且思考对海水资源的分类形成初步认识

进一步调动学生的求知欲望，锻炼学生知识的应用能力。对前多媒体

10 min

学生总结，对海水资源形成初步认识

引导学生总结归纳

学生活动

倾听

设计意图

开门见山

突出主题

培养学生自学能力，学生汇报查阅的相关资主动探索的精神，充技术

应用

教材

时间

安排

5min 学生讨论设计实验

学生实验

总结

设计评价方案

学生汇报

教师提炼总结

提出学习的重点

料，锻炼语言表达能力。

分调动学生学习的兴趣

多媒体

自己的实验方案用于工业生产时可能面临的问题。学会将自己的方案与工业生产相结合。

问题：设计实验方案证明海带中存在碘元素

引导学生理解I-面的知识进行归纳总结。合作学习。

学生作

学生思考，

回答问题

学生小组合作，体会提取碘的方法，学生汇报流程图，互相交流。

同时思考各步骤的目的和注意事项。

学生合作学习能力，归纳总结能力，实验设计能力。

业

10 min 氧化成I2的基本原理。

评价学生的流程图，引导学生理解各步骤的目的意义和注意事项。

培养学生实验操作能指导学生实验

学生分组实验

力，体会在分离和提纯物质时化学实验的重要作用。

演示实验：海带用水和酒精浸泡后的浸取液中碘离子的检验

从植物中提取物质的一般方法

学生观察

体会把海带中的碘元素转移到水溶液中的方法，开阔视野

实验

15min 实践操作

实验

多媒体

2 min 分享交流

学生归纳总结

了解科学研究的基本方法

帮助学生形成总体认总结合理开发海水资源的重要性。

识，梳理本节课知识。

引导学生思考本节课多媒体

3 min 归纳总结效果评价

学生回顾本节的知识。

的两个核心问题：海水中有哪些资源，如何利用海水资源。

板书设计

海水资源的开发利用

一、海水水资源的利用

二、海水化学资源的开发利用

直接利用

海带中碘元素的检验

蒸馏法 Cl2、KMnO4、

H2O2、HNO3

海水淡化

电渗析法

I- I2

离子交换法

2I- + H2O2 + 2H+=== I2+ 2H2O