课题2　海水的综合利用优秀教学设计

1.2镁及其化合物

教学设计

【教材和考点分析】

人教版教材的必修2第四章第一节，“开发利用海水资源”部分简介了“开发利用海水资源”，苏教版和鲁科版教材都有专门的章节介绍镁及其化合物，体现出化学能更好的服务社会的意识，让学生认识到化学知识对开发自然资源的重要作用，从而激发学生学习化学的兴趣。从高考角度看，工艺流程题也经常以镁的提取及镁的化合物作为问题情境展开，因此一轮复习应该重视对镁及其化合物的复习。

在复习钠镁是继钠以后学习的第二种金属，在认知水平上要求相对较低，本节课基本上依靠学生对已有知识的迁移即可完成学习任务，同时通过镁的工艺流程图中涉及到的化学反应方程式改写为离子反应方程式也是对离子反应的一个复习。

【学情分析】

在化学教学中乃至整个教学中保护培养与发展学生学习化学的兴趣是至关重要的。本节课从金属镁的应用引入，由学生通过讨论得出工业上是如何从海水中提取金属镁。通过前面的学习可以将钠单质及其化合物的性质、学习思路运用到镁及其化合物的学习中来，学生能从中感受到将已有知识运用于新知识学习和生产实际中的乐趣，学习的热情也会提高。

【教学目标】

1.了解从海水中提取镁的原理与流程。

2.了解镁单质及其重要化合物的性质。

【教学重难点】镁的提取流程和原理

【教学过程】

教师活动

引入：图片展示镁及其化合物在工业生产、生活中的应用

观看、感受、倾听

学生活动

设计意图

过渡：正因为镁合金质轻，强度大，广泛应用于制造飞机、火箭等，从而获得了“国防金属”的美誉。

通过镁在高科技领域的应用让学生深刻体会到了科技改变了人的生活，激发学生热爱科学、崇尚科学并立志献身科学的愿望。

过渡：镁的应用如此广泛，但是如果对镁的性质不够了解，也可能给我们带来灾难。

新闻剪辑：2011年9月28日晚10:00左右，在北辰区双口镇线河村，一工厂在加工镁锭时，不慎将镁屑引燃，院内火花四溅，白光耀眼，远在一公里外都能看到。据现场消防员介绍，他们赶到现场时，发现一排房屋笼罩在白烟中，厂房内镁燃烧时发出耀眼的白色火焰，并不时发出爆破声。镁遇水或潮气猛烈反应放出氢气，大量放热，会引起燃烧或爆炸，而粉体与空气可形成爆炸性混合物，当达到一定浓度时，遇火星也会发生爆炸。消防员立即用铁锹铲干燥的沙土覆盖着火区域，经过近一个小时紧急扑救，火势被扑灭。

讨论、回答：

提问：根据这则新闻报导，你对镁的性质有哪些新的认镁能与热水、氧气等发生反应

识？

通过新闻事件获得镁的有关化学性质，同时通过火灾灭火感受化学知识在解决实际问题中的价值。

反问：为什么不用泡沫灭火器灭火呢？

实验视频：镁与干冰的反应

讲述：镁还能与N2等非金属单质发生反应。

观看视频

板演2Mg+CO22MgO+C 板演3Mg+N2Mg3N2

：通过实验视频，产生认知冲突，激发学生的求知欲。

得出镁是一种活泼金属。

让学生了解海水的成分，充分认识开发利用海水这一巨大资源宝库的重大意义。

：投影展示：镁的存在

介绍：自然界中没有镁单质，镁主要以化合态的形式存在于地壳与海水中。

观看，感受

活动二、体验镁的提取

教师活动

提问：从氧化还原反应的角度分析镁的冶炼原理？

思考、回答

提问：如何从海水中提取镁？

认真阅读资料卡片，设计从海水中提取镁的物质转化流程，展示你认为最优化的一组方案。

提供资料卡片：

氢氧化镁和碳酸镁的溶解度（室温）

学生活动

设计意图

利用先行组织者学习策略，为选择镁的冶炼方法提供知识的固定点。

几种常见镁的化合物的熔点：

阅读资料卡片，动手设计流程。

自评、互评

着重解决两个问题：

1．如何将镁离子从海水中分离出来？

2．如何还原得到金属镁？

部分化学试剂的市场价格

5．（1）氯化镁溶液蒸发结晶可获得MgCl2·6H2O,若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH) Cl或MgO。

MgCl2·6H2O△

MgO+2HCl↑+5H2O↑

MgCl2·6H2O△Mg(OH) Cl+HCl↑+5H2O △

（2）在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O可

通过组内合作讨论，组间互评等手段获得从海水中提取镁的最佳方案。

在活动过程中树立经济效益意识，渗透绿色化学思想，增强环境保护意识。

制得无水氯化镁。

△

MgCl2·6H2OHCl MgCl2+ 6H2O↑

6．卤水中的离子浓度图

引导学生在展示成果时说出自己的设计方案的意图，鼓励继续提问，也可以选择解答同学提出的问题。

设计实验：1、将Ca(OH)2以石灰乳还是澄清石灰水的形式加入到卤水中？

动手实验

2、卤水中加碱还是海水中加碱？

二、镁单质

1.在空气中燃烧反应比较复杂，镁在氧气、氮气和二氧化碳中都能燃烧

2Mg+O2

点燃

培养学生分工合作意识和实验探究能力

2MgO

MgCl2

书写方程式

与钠单质进行比较，培养学生知识迁移能力。

Mg + Cl2

点燃

2Mg +CO2

点燃

2MgO+C

2.

镁的活泼性介于钠和铝之间，与非氧化性酸能发生置换反应，生成氢气。Mg + H2SO4

＝

MgSO4 + H2↑

3.镁和冷水反应较慢，加热时反应速率较快。

Mg + 2H2O（沸水）= 2Mg(OH)2↓ + H2↑

三、镁的重要化合物

通过与钠的重1.氧化镁：难溶于水，白色粉末状固体，熔点高、耐高温，要化合物比属于碱性氧化物。

较，推理归纳MgO + 2HCl=== MgCl2 + H2O 出镁的重要化

总结物质性质，合物的性质，2.氢氧化镁：白色固体，难溶于水的弱碱，受热易分解。

书写方程式

帮助学生建立Mg(OH)2==MgO+H2O

完整的知识体3.碳酸镁：白色固体，微溶于水

系，并提高迁MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2↑+H2O 移归纳能力。

4.氮化镁：易水解

Mg3N2 + 6H2O =3Mg(OH)2 + 2NH3↑

【教学设计反思】

金属镁是学生在高中化学学习中接触到的一种重要的金属，考虑到学生对工业生产流程并不是太熟悉，如果直接告诉学生工业上是如何得到金属镁的，显然得不到好的教学效果，因此本节课由教师提供适时的学习资料，以激发学生的求知欲望，让学生通过自己的分析探究如何得到金属镁，这样使学生学得主动，学得轻松。整节课的设计还突出化学对生活、社会发展和科技进步的重要作用，从镁的应用视频引入课题，再由学生自己介绍金属镁在日常生活生产中的应用，从海水中提取镁不是简单的向海水中加入沉淀剂，而是要浓缩海水，沉淀剂的选择也要从经济效益和环境保护的角度考虑，将化学理论学习和工业生产生活相结合，培养学生开发海洋资源的兴趣和勇于探索的精神，培养学生的科学素养，让学生的素质得到全面提高。