第八章 化学与可持续发展 教学设计 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

教学设计 课程基本信息 学科 化学 年级 高一 学期 春季 课题 化学与可持续发展复习 教学目标 1. 通过铁矿石资源的绿色化利用，引导学生建立元素观、变化观、价类观、绿色观等化学观念。 2.通过含硫物质间的转化，建立基于化合价、物质类别的视角研究物质性质的思维模型——价类二维模型。 3.通过“三废”处理方法的选择与分析，建立基于核心元素化合价判断物质氧化性、还原性的角度感受氧化还原反应的价值，形成绿色应用的意识，增强社会责任感。 4.通过硫酸工业、炼铁工业及烟气脱硫等实际工业生产的学习，培养在真实复杂情境中解决问题的能力，逐步提升变化观念、模型认知等化学学科核心素养。 教学内容 教学重点： 1.“价类二维”思维模型的建构。 2.“矿石资源绿色化利用”模型的建构。 3. 绿色化学等化学观念的形成。 教学难点： 1. 真实情境复杂化学问题的分析。 2．实验方案的设计。 3. 运用“价类二维”思维模型解决真实的化学问题。 教学思想和创新点 本项目以李克强总理政府工作报告中“加强生态环境保护，促进可持续发展”为情境引入，以自然界中的矿石硫铁矿为原料，依据元素观可以用硫铁矿制备硫酸和冶炼铁；运用“绿色化学”思想处理生产的过程中产生的废气、废水和废渣，尽可能再利用废弃物，变废为宝。通过这一系列的真实的具体的问题解决，引导学生应用“价类二维”思维模型预测物质性质、实验设计、归纳提升。让学生经历真实的问题解决过程，培养学生应用化学知识解决实际问题的能力，提升学生的化学学科核心素养。促使教师形成变化和平衡思想、价类二维思想、模型认知思想、绿色化学思想、教学评一致性思想。 创新点有：（1）情境真实。工业上用硫铁矿石制备硫酸，产生的氧化铁可作为炼铁原料，硫铁矿的烧渣可用于制备绿矾，“废气、废水、废渣”的处理，都与生产、生活实际密切相关，引导学生解决真实的化学问题。（2）模型建构。通过含硫元素的物质在一定条件下的相互转化关系，引导学生基于“价类二维”角度研究物质的性质，建构“价类二维”的思维模型和资源利用模型。（3）素养落实。通过硫酸工业、炼铁工业生产以及“废气、废水、废渣”处理工艺的研究，发展学生“变化观念”“模型认知”的核心素养。通过实验方案的设计活动发展学生“科学探究与创新意识”的核心素养。加强生态环境保护，运用化学知识处理“三废”污染，发展学生“科学态度与社会责任”等化学学科核心素养。 主题内容及相关要求 1.内容要求 1.1化学促进可持续发展 认识到化学科学与技术对我国走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路将发挥重要作用，树立建设美丽中国、为全球生态安全作出贡献的信念。 结合实例认识化学科学与技术合理使用的重要性。结合实例认识化学原理、化工技术对于节能环保、清洁生产、清洁能源等产业发展的重要性。树立“绿色化学”的观念，形成资源全面节约、物能循环利用的意识。 1.2 化学科学在材料科学、人类健康等方面的重要作用 知道金属材料、无机非金属材料、高分子材料等常见材料类型，结合实例认识材料组成、性能与应用的联系。体会化学科学发展对于药物合成的重要意义，初步建立依据物质性质分析健康问题的意识。 1.3 化学在自然资源和能源综合利用方面的重要价值 结合合成氨、工业制硫酸、石油化工等实例了解化学在生产中的具体应用，认识化学工业在国民经济发展中的重要地位。以海水、金属矿物、煤、石油等的开发利用为例，了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。认识化学对于构建清洁低碳、安全高效的能源体系所发挥的作用，体会化学对促进人与自然和谐相处的意义。 1.4 化学在环境保护中的作用 认识物质及其变化对环境的影响，依据物质的性质及其变化认识环境污染的成因、主要危害及其防治措施，以酸雨的防治和废水处理为例，体会化学对环境保护的作用。了解关于污染防治、环境治理的相关国策、法规，强化公众共同参与环境治理的责任。 1.5 化学应用的安全与规则意识 认识经济发展与环境保护等的关系。树立自觉遵守国家关于化学品应用、化工生产、环境保护、食品与药品安全等方面的法律法规的意识。 2．学业要求 2.1 能列举事实说明化学科学在生产、生活中的应用价值，以及对人类文明的伟大贡献。能列举我国体现化学科学与技术应用的重要成果。能列举说明与化学有关的职业，简单分析这些职业与化学科学的关系。 2.2 能从材料组成的角度对生活中常见的材料进行分类，能根据使用需求选择适当的材料，能解释使用注意事项，并能科学合理使用。 2.3 能举例说明重要资源和能源的主要类型、成分和用途；能从化学的角度分析从资源到产品的转化途径，能对资源的开发利用和能源的使用方案进行评价；辩证地看待资源使用的利弊及其对环境和社会的影响。 2.4 能列举常见的大气、水体和土壤的污染物及其