11.2 化学与可持续发展教学设计--2025-2026学年九年级化学人教版下册

课题2 化学与可持续发展

1. 了解化学在自然资源（如水资源、矿物资源、化石燃料）综合利用、开发新材料（如复合材料、可降解塑料）、能源开发（如氢能、太阳能电池）和环境保护（如“三废”处理、清洁生产）中的具体应用实例。

2. 能通过分析具体案例（如海水淡化、废旧塑料回收），从化学视角理解“减量化、再利用、再循环”（3R原则）的内涵；初步学习运用“绿色化学”原则（如从源头减少污染、原子经济性）对化工生产或日常生活行为进行简单的分析与评价。

3. 辩证认识化学在解决人类发展问题中的巨大贡献与可能带来的环境挑战；初步树立“绿色化学”理念和可持续发展的社会责任意识，愿意在力所能及的范围内践行绿色、低碳的生活方式。

教学重点：化学在资源、能源、材料、环境等领域促进可持续发展的具体应用；理解“绿色化学”的核心思想。

教学难点：辩证地看待化学与可持续发展的关系；初步运用“绿色化学”原则分析实际问题。

教师用具：多媒体课件、展示化学在资源综合利用（如炼钢、海水淡化）、新材料（碳纤维、可降解塑料）、新能源（氢燃料电池汽车、太阳能板）和污染治理（污水处理厂、汽车尾气催化转化器）中应用的图片、视频短片；关于“白色污染”、“酸雨”、“温室效应”等环境问题的新闻报道或数据图表；“绿色化学”十二条原则的简化版介绍。

学生用具：课前收集一件带有“可回收”标志的塑料制品、查阅一项本地与化学相关的环境治理或企业清洁生产案例（可选）、笔、记录单、关于“我家生活中的化学与环保”的简要思考。

环节一：未来“抉”择——情境导入

设计意图：创设“是否批准一项新型化工厂建设”的模拟听证会情境，展示支持方（提供就业、新产品）和反对方（潜在污染、耗能）的观点。制造强烈的认知冲突和价值两难，引导学生思考：化学工业究竟是发展的引擎还是环境的负担？我们究竟需要什么样的化学？从而快速聚焦“化学”与“可持续发展”这一核心矛盾，激发学生探究化学如何走向“绿色”与“可持续”的强烈愿望。

实施过程：

   1. 情境呈现：播放一段简短的模拟新闻：“我市计划引进一家大型化工企业，预计年产值百亿，但市民对其环境影响表示担忧。”呈现“听证会”上，经济发展代表与环保组织代表的激烈辩论片段（虚拟）。

   2. 设问激辩：“如果让你投票，你会支持还是反对？你的理由是什么？”学生简短表达观点，教师将关键词（如“就业”、“污染”、“科技”、“健康”）简要板书。

   3. 聚焦课题：“这场辩论的焦点，正是‘化学’与‘可持续发展’的关系。化学曾带来福祉，也带来挑战。在新时代，化学能否、又该如何与环境和睦相处，实现可持续发展？今天，我们就来探讨《化学与可持续发展》，寻找让化学成为‘绿色未来’创造者的答案。”

 

环节二：回“溯”贡“献”——化学之功

设计意图：引导学生全面、客观地回顾化学在人类文明发展历程中已做出的不可替代的贡献。从资源利用、材料创造、粮食增产、健康保障等方面，通过具体、震撼的实例和数据，展现化学作为基础科学和中心学科的巨大生产力，为后续辩证分析打下基础，避免“谈化色变”的片面认识。

实施过程：

   1. 资源利用：从矿石中冶炼金属（铁、铝），从海水中提取溴、镁，从石油中生产成千上万种化工产品。化学是“点石成金”的魔术师。

   2. 材料开发：合成橡胶弥补天然资源不足，合成纤维（如尼龙、涤纶）丰富衣物，半导体材料（硅）奠定信息时代基础，各种高性能复合材料用于航天、医疗。化学是“创造物质”的工程师。

   3. 粮食与健康：合成氨技术制造化肥，养活全球人口；合成药物（如阿司匹林、抗生素）拯救无数生命；研发农药控制病虫害。化学是“生命保障”的守护者。

   4. 初步小结：化学极大地改善了人类的物质生活，是推动社会进步的关键力量。（过渡设计：然而，正如硬币有两面，在化学创造巨大财富和便利的同时，也伴随着哪些我们必须正视的挑战和问题？）

 

环节三：正“视”挑“战”——化学之过

设计意图：引导学生客观审视传统化学及化工产业快速发展所带来的一系列环境与社会问题。通过展示“三废”污染、资源过度消耗、化学品不当使用等案例，使学生认识到不可持续的生产和消费模式带来的后果。理解这些“挑战”并非化学本身之过，而是发展理念和方式的问题，从而为引出“绿色化学”和“可持续发展”做好铺垫。

实施过程：

   1. 环境污染：

“三废”排放：工厂废气（SO₂、NOx导致酸雨）、废水（重金属、有机物污染水体）、废渣（占用土地，污染土壤）。

化学品污染：难降解塑料（“白色污染”）、农药残留、部分添加剂滥用。

   2. 资源与能源问题：化石燃料（煤、石油、天然气）的过度消耗与枯竭危机；一些矿产资源的不合理开采与浪费。

   3. 安全与健康风险：化学品泄漏事故、危险品管理不当、部分合成物质潜在的长远健康影响。

   4. 辩证思考：强调这些问题大多源于“大量生产、大量消费、大量废弃”的线性经济模式，以及对化学过程控制不当或认知不足，而非化学学科的本质。化学本身也是解决这些问题的最有力工具。

 

环节四：探“寻”新“径”——绿色之路

设计意图：这是本节课的核心与升华。在明确问题的基础上，引导学生探寻化学走向可持续发展的具体路径。重点介绍“绿色化学”的理念、原则（特别是预防污染、原子经济性、使用安全化学品、设计可降解产品等）及其应用实例。同时引入“循环经济”（3R原则）的概念，展示化学如何通过资源循环利用实现可持续发展，点燃学生对未来绿色化学的希望。

实施过程：