内容正文:
化学与自然资源的开发利用
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一、本章的地位、功能与体系构建
必修阶段的6个主题
认识化学科学 化学实验基础 常见无机物及其应用 物质结构基础 化学反应与能量 化学与可持续发展基础
2、完成对必修阶段知识和技能的总结,拓展和提升化学的研究方法;通过开发和利用资源,提升对化学反应的认识。
1、STS方面:体会化学在综合利用自然资源中的作用,学会辩证地看待人类和自然协调发展中可能会遇到的问题,培养做出科学决策的意识和能力。
可持续发展中,资源的合理开发和利用是关键的问题。
体系构建
化学是
有用的科学
§4-1开发利用金属矿物和海水资源
§4-2 资源综合利用 环境保护
改变物质的组成结构,性质、功能更优异
合成新物质
保护自然环境
开发新能源
提高资源利用率
可选择的素材很多,教材选择学生前面已学过的基础知识作为切入口。
本章知识结构网络
情感态度价值观
过程与方法
知识与技能
可持续发展
……
二、章目标分析
金属矿物
海水
化石燃料
信息处理
概括归纳
……
分析解决问题
知识与技能目标
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
《课程标准》 必修知识与技能目标要求
以海水资源、金属矿物的综合利用为例,了解化学方法在实际物质转化间的作用。认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。 基本要求:
1.知道根据金属活动性的不同,可分别采用加热、电解、还原剂还原等方法冶炼金属。并能从能量角度选择金属的冶炼,书写相关化学方程式。
2.知道海水淡化的几种方法:掌握海水蒸馏的原理。
3.知道从海水中提取溴、碘的原理。了解非金属的置换反应
4.能参照海水中提取Mg的流程完成相应的化学方程式。
弹性要求:
1。初步学会梳理无机物之间的相互转化。(Mg及其化合物之间的相互关系)
2.能用自己所学的化学知识对一些化工生产流程的化学原理步骤进行解释或分析。
不宜拓展:金属冶炼及海水资源的化工工艺技术。
第二节 资源综合利用 环境保护
《课程标准》 必修知识与技能目标要求
1.认识化石燃料综合利用的重要意义。
2.通过简单事例了解常见高分子材料的合成反应,能举例说明高分子材料在生活中的应用。
3.以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例,体会化学对环境保护的重要意义。
4.能说明合成新物质对人类生活的影响,讨论在化学合成中遵循“绿色化学”思想的重要性。 基本要求:
1.认识煤、石油、天然气是人类能源的主要来源,能书写简单代表物燃烧的化学方程式。
2.了解煤的成分:知道通过煤的干馏可得到多种化工原料及用途。知道煤的气化和液化可减少燃烧煤堆环境的污染。
3.了解石油的成分,知道通过石油的分馏可得到多种化工原料及用途。
4.通过乙烯的聚合反应了解常见高分子的合成,了解聚合反应的原理。知道生活中的一些高分子材料的应用。
5.知道形成酸雨的主要物质是硫的氧化物和氮的氧化物。认识含氮、磷的水体污染问题。知道一些污染物的来源及控制方法。 。
弹性要求:了解“原子经济”的概念
不宜拓展:各种控制污染的原理。
过程与方法目标
①接受、吸收和整合信息的能力
阅读教材、查询网络资源等方法获取信息的能力,对所获得信息进行加工、归纳及概括得出结论的能力。(金属冶炼方法的选择、溴的提取、石油的分离等)
②应用所学知识分析解决实际问题的能力
金属冶炼方法选择的原因、氧化I-试剂的选择、富集的思想等
情感态度与价值观目标
①化学在自然资源的开发和利用方面的作用和意义
②化学在资源保护和环境保护方面的重要作用和意义。
体会可持续发展的重要意义
三、教学建议
1.重视以学生已有的化学知识为基础(知识与技能),进行解释或分析资源开发利用中的化学问题(知识与方法),从而认识和体会化学在自然资源开发利用中的意义和作用(情感态度价值观)。
氧-还反应知识的应用与拓展
物质分离方法
(1)P88金属冶炼的基本原理是什么?P89“实验4-1”铝热反应实验中,铝热反应为什么能发生,在实际生产中有何应用?
(2)P91“实验4-2” 海带中提取碘的实验中,你还可以用哪些物质来代替H2O2,这里用H2O2有什么好处?
(4)P93 课后习题从海水中提取镁
(3) P91溴的提取
氧-还反应知识的应用与拓展
(1)金属冶炼的基本原理
分 解
对于金属冶炼的方法,你关注到了哪些信息——提取信息能力
金属活泼性增强
电 解
还原剂还原
Ag 2Ag2O == 4Ag+O2
Hg 2HgO == 2Ag+O2
A、不同的金属为什么冶炼的方法不同?
讨论
B、下面的史实说明什么?
a、人类历史从石器时代到青铜器时代,再到铁器时代;
b、化学史上金、银、铜等重金属发现较早,钾、钠、钙等轻金属发现较晚(19世纪才被发现