魯科版必修1 第3章第4節(jié)海水中的元素第1課時 教案.doc

第4節(jié)海水中的元素本節(jié)教材一方面在前面幾節(jié)介紹非金屬元素及其化合物的基礎(chǔ)上，拓展學(xué)生對元素化合物知識的認(rèn)識，讓學(xué)生認(rèn)識到元素在自然界中的廣泛存在；另一方面使他們認(rèn)識開發(fā)海水化學(xué)資源的重要意義。海洋的開發(fā)意義已經(jīng)有目共睹，隨著海洋資源的開發(fā)，人類會得到巨大的收益。本節(jié)教材內(nèi)容以海水中化學(xué)資源的開發(fā)和利用為線索展開，簡單介紹了海水中化學(xué)元素的種類和存在形式，重點(diǎn)介紹了金屬鎂的提取原理、還原性和主要用途，溴單質(zhì)的提取原理、溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的主要性質(zhì)以及溴、氯和碘單質(zhì)之間氧化性的強(qiáng)弱關(guān)系。涉及的知識點(diǎn)較多，而且以對海洋的開發(fā)和利用為著眼點(diǎn)，學(xué)生較感興趣，能夠廣泛拓展思維。在新課改理念指導(dǎo)下，教師要充分研究教材，找到學(xué)生感興趣的知識點(diǎn)，充分調(diào)動學(xué)生的主動性，逐步進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，讓更多的學(xué)生參與到教學(xué)過程中來。并制作多媒體課件，給出預(yù)習(xí)提綱，準(zhǔn)備學(xué)生實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，對學(xué)生的研究過程進(jìn)行指導(dǎo)。本節(jié)內(nèi)容分兩課時來完成，第一課時研究海水中的元素、食鹽的工業(yè)用途及鎂與海水提鎂的原理，第二課時完成溴、碘單質(zhì)的性質(zhì)及海水提溴原理的探究。第一課時鎂與海水提鎂這部分內(nèi)容可以把較多的時間放給學(xué)生自主討論與探究，再由老師給予補(bǔ)充與矯正起到指導(dǎo)作用。第二課時溴、碘單質(zhì)的性質(zhì)學(xué)生可以運(yùn)用研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法和程序類比著氯氣的性質(zhì)來預(yù)測，老師給予補(bǔ)充與矯正。氯、溴、碘單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的比較是教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，在老師的指導(dǎo)下學(xué)生通過自主探究實(shí)驗(yàn)來得出結(jié)論，學(xué)會應(yīng)用氧化還原反應(yīng)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并體驗(yàn)成功后的喜悅與自豪感。課時分配：共2課時第1課時鎂與海水提鎂教學(xué)目標(biāo)1課標(biāo)要求(1)了解海水中重要元素的存在和應(yīng)用及在工業(yè)生產(chǎn)和高科技領(lǐng)域的潛在價值。(2)了解鎂單質(zhì)的還原性和重要用途。(3)體會鎂的性質(zhì)對海水提鎂的重要應(yīng)用。2三維目標(biāo)(1)知識與技能知道海水中化學(xué)元素種類的多樣性；了解食鹽在生活、工業(yè)中的重要應(yīng)用；通過觀察思考，交流研討等教學(xué)活動，使學(xué)生認(rèn)識鎂單質(zhì)的還原性和重要用途。(2)過程與方法通過查閱食鹽的用途并把查閱結(jié)果在同學(xué)之間交流，提高學(xué)生查閱資料自主學(xué)習(xí)的能力和語言表達(dá)能力。通過海水提鎂的條件的研究可以擴(kuò)大學(xué)生的知識面，提高分析問題解決問題的能力。(3)情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)通過對海水中化學(xué)資源的開發(fā)利用的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識到海洋對人類的重要性，樹立對資源合理(綜合)開發(fā)、利用資源意識，學(xué)會關(guān)注和珍惜自然資源。教學(xué)分析1教材分析本節(jié)教材是在自然界中常見元素的研究基礎(chǔ)上，對海水中多種元素的研究，是單一元素研究的綜合，從認(rèn)知上體現(xiàn)化學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)從簡單到復(fù)雜的思想，同時將自然界化學(xué)資源對人類貢獻(xiàn)滲透其中，成為學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)點(diǎn)，為后繼物質(zhì)性質(zhì)的研究和學(xué)習(xí)起到推動和紐帶的作用。把鎂的用途和性質(zhì)提到海水提鎂之前；通過鎂的廣泛用途的知識支持，把鎂有關(guān)化學(xué)知識和社會實(shí)際生活緊密聯(lián)系起來，同時通過海水中鎂資源的豐富性情景，結(jié)合教材中的交流研討欄目海水提鎂的流程圖，通過學(xué)生閱讀和探討，從原料角度分析要建立海水提鎂廠的條件等方式，完成鎂提取內(nèi)容的教學(xué)。2學(xué)情分析在本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)之前，學(xué)生在知識水平方面已經(jīng)學(xué)習(xí)過多種金屬的性質(zhì)，對鎂的金屬性質(zhì)也已掌握。在技能水平上已經(jīng)具有獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰统醪骄W(wǎng)絡(luò)檢索技能；在情感體驗(yàn)性方面已初步具有感受討論、合作交流學(xué)習(xí)方式對于個體發(fā)展認(rèn)同，對身邊的化學(xué)知識和現(xiàn)象有一定的關(guān)注。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1重點(diǎn)海水提鎂的原理和金屬鎂的性質(zhì)2難點(diǎn)海水提鎂中的化學(xué)變化、鎂與二氧化碳反應(yīng)教學(xué)方法本課主要教法：問題啟發(fā)式、交流討論法、實(shí)驗(yàn)探究法難點(diǎn)的突破：以鎂著火為問題情境，通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究法完成鎂與二氧化碳反應(yīng)教學(xué)。課前準(zhǔn)備學(xué)生準(zhǔn)備：課前分小組搜集、整理食鹽工業(yè)用途資料；教師準(zhǔn)備：多媒體、演示實(shí)驗(yàn)器具和藥品(鎂條、已收集好的二氧化碳?xì)怏w、酒精燈、火柴、坩堝鉗等)板書設(shè)計(jì)一、海水中的元素1氯堿工業(yè)2nacl2h2o2naohh2cl2二、鎂1鎂的用途2鎂的提取mg22oh=mg(oh)2mg(oh)22hcl=mgcl22h2omgcl2mgcl23鎂的性質(zhì)2mgco22mgoc情景導(dǎo)入導(dǎo)入設(shè)計(jì)一【新聞資料】山東全力打造半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)資料1：據(jù)山東省政府介紹，1月4日，國務(wù)院以國函20111號文件批復(fù)山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃，這是“十二五”開局之年第一個獲批的國家發(fā)展戰(zhàn)略，也是我國第一個以海洋經(jīng)濟(jì)為主題的區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。這標(biāo)志著山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)正式上升為國家戰(zhàn)略，成為國家海洋發(fā)展戰(zhàn)略和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。依據(jù)規(guī)劃，山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)的戰(zhàn)略定位是：建設(shè)具有較強(qiáng)國際競爭力的現(xiàn)代海洋產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、具有世界先進(jìn)水平的海洋科技教育核心區(qū)、國家海洋經(jīng)濟(jì)改革開放先行區(qū)和全國重要的海洋生態(tài)文明示范區(qū)。資料2：山東省是海洋大省，海岸線長3 000多公里，占全國的1/6。擁有海灣200余處，其中優(yōu)良港灣70余處，海岸2/3以上為基巖質(zhì)港灣式海岸，是我國長江口以北具有深水大港預(yù)選港址最多的岸段?！締栴}思考】你知道山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)的開發(fā)內(nèi)容嗎？你對海洋有哪些認(rèn)識呢？【設(shè)計(jì)思路】山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃是我們山東省的重大發(fā)展項(xiàng)目，以此信息資料導(dǎo)入新課可提高學(xué)生對國家政策的關(guān)注，增強(qiáng)社會責(zé)任感。同時又引出海洋知識，進(jìn)入新課的教學(xué)。導(dǎo)入設(shè)計(jì)二【圖片展示】向?qū)W生展示曬鹽場，氯堿工業(yè)及其他海洋化工業(yè)的圖片【討論互動】你對現(xiàn)代海洋工業(yè)有哪些了解呢？【設(shè)計(jì)思路】通過展示海洋資源的實(shí)際開發(fā)應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識到海洋對人類的重要性，引發(fā)探索海洋知識的興趣。【板書】一、海水化學(xué)元素的寶庫【指導(dǎo)閱讀】閱讀p95p97第一部分：海水化學(xué)元素寶庫?！举Y料在線】資料1：海水中所含有的元素大部分以鹽的形式存在。整個海洋中，溶解的鹽類物質(zhì)達(dá)51017t。如果把這些鹽類物質(zhì)全部提取出來，均勻地鋪在陸地表面，會形成150米厚的鹽層。(其中氯化鈉占80%以上)資料2：食鹽的作用：人體必需的物質(zhì)，對人體的血液循環(huán)和新陳代謝都有著重要作用。人體缺鹽會感到頭暈、全身無力等，但過多攝入又會引發(fā)腎臟疾病和高血壓等。(成人每天26 g為最佳)【設(shè)計(jì)思路】通過以上資料向?qū)W生展示，海洋元素在人們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾饔??！緦W(xué)生閱讀后回答】海水中共含有80多種元素，這些元素大部分以鹽的形式存在，它們在海水中的含量差異很大，根據(jù)每升海水中的含量分為常量元素和微量元素。人類通過海水曬鹽從海水中提取食鹽，食鹽不僅是常用的調(diào)味品，是人體必需的物質(zhì)，更被譽(yù)為“化學(xué)工業(yè)之母”?！窘涣鞣窒怼?食鹽的用途(學(xué)生課前分組收集資料，各組代表匯報整理的資料，進(jìn)行交流)【設(shè)計(jì)思路】提高學(xué)生查閱資料自主學(xué)習(xí)的能力和語言表達(dá)能力?！纠蠋熆偨Y(jié)】教師點(diǎn)評并簡單介紹氯堿工業(yè)?！景鍟柯葔A工業(yè)2nacl2h2o2naohh2cl2推進(jìn)新課【聯(lián)想質(zhì)疑】正是由于nacl的存在，使得海水較咸，但嘗過海水的人都知道，海水不僅咸而且還苦，看來海水中除了含有氫、氧、鈉、氯元素外，一定還含有其他元素。那么，海水中還含有哪些元素呢？它們在海水中是以什么形式存在的？它們在海水中的含量如何？【教師陳述】海水經(jīng)過曬鹽后，其母液(苦鹵)中含有很多其他經(jīng)濟(jì)價值很高的元素，所以我們要充分利用，不能丟棄，其中鎂就是一種。【板書】二、鎂【投影展示】海水中部分元素濃度圖海水中鎂的含量一般為1.28 g/l，屬常量元素，總儲量約為1.81015 t。海水中部分元素濃度圖【討論互動】 海水中有如此豐富的鎂資源，那么金屬鎂在我們社會中有哪些重要的用途和性質(zhì)呢？學(xué)生根據(jù)金屬的性質(zhì)及對鎂的了解，討論并預(yù)測鎂的用途，最后分享討論結(jié)果。【設(shè)計(jì)思路】類比已學(xué)過的金屬的性質(zhì)預(yù)測鎂的性質(zhì)，使學(xué)生能夠靈活應(yīng)用研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序，并提高概括總結(jié)的能力。【板書】1.鎂的用途【投影展示】由鎂合金構(gòu)成的門窗、自行車、相機(jī)外殼、體育運(yùn)動器材、飛機(jī)外殼、汽車外殼的圖片?！締栴}思考】鎂被譽(yù)為“國防金屬”，有如此重要的用途，人類是如何從海水中提取它的呢？【板書】2.海水中提鎂【指導(dǎo)閱讀】閱讀p98第二部分：鎂和海水提鎂【交流研討】1簡述海水提鎂的基本方法和工業(yè)流程，并簡要繪制工業(yè)流程圖。2海水提鎂要用到海灘上的貝殼。那么，貝殼在生產(chǎn)流程中起什么作用？其主要成分發(fā)生了怎樣的化學(xué)變化？3從海水中的鎂離子到金屬鎂，經(jīng)歷了哪些化學(xué)變化？4在用上述方法提鎂的過程中，采取了哪些措施來提高經(jīng)濟(jì)效益？這對你有什么啟示？【設(shè)計(jì)思路】通過交流討論學(xué)生能夠清晰地掌握海水提鎂的過程?！居懻撟鞔稹?海水提鎂最基本的方法就是往海水里加堿，得到氫氧化鎂沉淀，將沉淀分離出來后再加入鹽酸把它變成氯化鎂；之后，經(jīng)過濾、干燥、電解，就可得到氯化鎂。2貝殼起到提供堿消石灰的作用。主要成分發(fā)生的化學(xué)變化有：caco3caoco2caoh2o=ca(oh)23經(jīng)歷的化學(xué)變化有：mg22oh=mg(oh)2mg(oh)22hcl=mgcl22h2omgcl2mgcl24(1)就地取材利用海灘上的貝殼(2)節(jié)約原料循環(huán)利用氯元素【交流研討】結(jié)合原理流程圖思考從原料角度分析建立海水提鎂廠需要什么條件？電解mgcl2產(chǎn)生的cl2如何處理？【設(shè)計(jì)思路】通過海水提鎂的條件的研究可以擴(kuò)大學(xué)生的知識面，提高分析問題解決問題的能力和語言表達(dá)能力，并提高環(huán)保意識?！緦W(xué)生回答】1原料方面鹽場，這樣母液(苦鹵)很多，曬鹽后，鎂離子的濃度又高；海邊貝殼很多，可以生產(chǎn)石灰。2從工業(yè)生產(chǎn)成本角度來說，生產(chǎn)氫氧化鈣的原料來源廣(石灰石、貝殼等)，可用貝殼制石灰，那肯定比氫氧化鈉價格便宜，因?yàn)槲覀儎偛艑W(xué)過氫氧化鈉用電解法制取，肯定貴，所以堿選用石灰乳。3mg(oh)22hcl=mgcl22h2o所需的鹽酸，可以在提鎂工廠加個氯堿工藝，把生成的氫氣、氯氣轉(zhuǎn)化為鹽酸：h2cl2=2hcl。電解mgcl2產(chǎn)生的cl2可以回收用來制備鹽酸。4我們還要考慮一些其他因素。比如環(huán)境問題，一個工廠多少會對環(huán)境產(chǎn)生影響；比如技術(shù)設(shè)備問題、運(yùn)輸問題、電力供應(yīng)問題?！締栴}思考】根據(jù)初中階段學(xué)習(xí)的鎂的性質(zhì)及剛才所研討的鎂的用途，我們能夠總結(jié)出鎂的哪些性質(zhì)呢？【板書】3.鎂的性質(zhì)物理性質(zhì)：質(zhì)輕、純鎂強(qiáng)度小化學(xué)性質(zhì)：可燃性、還原性【聯(lián)想質(zhì)疑】鎂能在氧氣中劇烈燃燒，假如某一儲鎂庫房著火，能否用泡沫滅火器滅火？若不能，鎂著火了如何撲滅呢？【設(shè)計(jì)思路】引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探究欲望?！緦W(xué)生回答】能或不能(已預(yù)習(xí))【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】金屬鎂在二氧化碳中燃燒【觀察思考】仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并根據(jù)觀察結(jié)果預(yù)測產(chǎn)物，分析反應(yīng)中鎂和二氧化碳所體現(xiàn)出的性質(zhì)?！景鍟?mgco22mgoc【討論互動】鎂著火了可以采用哪些方式撲滅？【學(xué)生回答】鎂能與二氧化碳反應(yīng)放熱，且生成可燃性的碳，所以不能用泡沫滅火器。鎂雖然在常溫下不與水反應(yīng)，但是加熱條件下能發(fā)生反應(yīng)，且放出可燃性的氫氣，所以也不能用水滅火。鎂著火可以直接用沙子撲滅。課堂小結(jié)今天我們了解了海水中的一些化學(xué)元素，并且初步了解了食鹽的工業(yè)用途氯堿工業(yè)，重點(diǎn)學(xué)習(xí)了鎂的性質(zhì)和海水提鎂原理，下節(jié)課我們繼續(xù)了解海水中的元素寶藏。教學(xué)反思 本節(jié)課以鎂的用途和性質(zhì)及海水提鎂為主線，課堂亮點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：1能整體認(rèn)識鎂的化學(xué)性質(zhì)和主要用途。2提高了學(xué)生搜集資料、觀察實(shí)驗(yàn)、記錄現(xiàn)象、整理、分析、小結(jié)的能力。3通過對海水提鎂條件的探討，在學(xué)生中滲透了綠色化學(xué)的思想，提高環(huán)保意識。4通過對海水中化學(xué)資源的開發(fā)利用的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識到海洋對人類的重要性，樹立了對資源合理(綜合)開發(fā)、利用資源意識，學(xué)會關(guān)注和珍惜自然資源。在課程實(shí)施過程中，學(xué)生思維活躍，積極而投入，思維不斷碰撞，比較好地落實(shí)了教學(xué)目標(biāo)。但由于學(xué)生對海洋化學(xué)的高科技領(lǐng)域了解較少，所以課堂討論互動環(huán)節(jié)沒能使得知識