魯教版九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)《海洋化學(xué)資源》示范公開(kāi)課教案

6/6第一節(jié)海洋化學(xué)資源一、教學(xué)目標(biāo)1.知道海洋是人類(lèi)的天然聚寶盆，蘊(yùn)藏著豐富的資源；能說(shuō)出海洋資源包括化學(xué)資源、礦產(chǎn)資源、動(dòng)力資源、生物資源等。2.了解海水及海底所蘊(yùn)含的主要物質(zhì)。3.通過(guò)對(duì)海水淡化的實(shí)驗(yàn)探究，知道蒸餾法是淡化海水最常用的方法。4.認(rèn)識(shí)海洋資源的開(kāi)發(fā)對(duì)人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步所起的重要作用；認(rèn)識(shí)合理進(jìn)行海洋開(kāi)發(fā)、保護(hù)海洋環(huán)境的重要性。二、教學(xué)重難點(diǎn)重難點(diǎn)：知道蒸餾法是淡化海水最常用的方法三、教學(xué)準(zhǔn)備多媒體課件；實(shí)驗(yàn)用品：酒精燈、試管、單孔橡皮塞、玻璃導(dǎo)管、鐵架臺(tái)(帶鐵夾)、膠頭滴管；食鹽水、硝酸銀溶液。四、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一創(chuàng)設(shè)情境引入新課【導(dǎo)入】海洋占據(jù)了地球表面大部分面積，海洋是人類(lèi)千萬(wàn)年來(lái)取之不盡、用之不竭的巨大資源寶庫(kù)。你知道海洋中有哪些資源嗎？【展示】海洋中的資源的分類(lèi)【總結(jié)】海洋中的資源有生物資源：比如各種魚(yú)類(lèi)、貝類(lèi)，珊瑚、藻類(lèi)等等；礦產(chǎn)資源，海洋中蘊(yùn)藏著豐富的鎂、石油、天然氣，還有鋯石、鈦鐵礦、石英砂等濱海砂礦；化學(xué)資源：從海水中可以提取海鹽和鉀、鎂、溴碘等物質(zhì)，還可以提取鎂、溴等資源；此外，還有海洋動(dòng)力資源，主要是指海水運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生潮汐能、波浪能、海流能等。思考、傾聽(tīng)。通過(guò)展示圖片(或視頻)介紹海洋的各種資源，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到海洋的重要作用，引導(dǎo)學(xué)生從資源的角度認(rèn)識(shí)海洋。環(huán)節(jié)二新課講解【提問(wèn)】海水中有哪些物質(zhì)呢？【板書(shū)】一、海水中的物質(zhì)【講述】同學(xué)們都知道海水中含有大量的水，還有一部分鹽，如果我們把1000g海水加熱蒸發(fā)，直到把水全部蒸發(fā)掉，就能得到約35g鹽。全球海水中含有的鹽類(lèi)總質(zhì)量約為5億億噸，如果把這些鹽平鋪在全球陸地上，其厚度可達(dá)150m。可見(jiàn)海水中有大量的化學(xué)資源。【提問(wèn)】請(qǐng)同學(xué)們分析圖表“海水中的化學(xué)資源”，說(shuō)說(shuō)海水中含量較多的物質(zhì)或元素有哪些?！究偨Y(jié)】海水中含量最多的物質(zhì)是水，含量最多的非金屬離子是氯離子，含量前兩位的金屬離子是鈉離子、鎂離子，因此海水中含有的鹽主要是氯化鈉、氯化鎂。【過(guò)渡】人們提取海水中的化學(xué)元素，來(lái)制備有多種用途的物質(zhì)。如廣泛用于火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)制造業(yè)的金屬鎂，就是利用從海水中提取的鎂鹽制取的。【思考討論】請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材60-61頁(yè)，思考：如何從海水中提取鎂？【總結(jié)】海水制鎂的基本過(guò)程：將石灰乳加入海水或鹵水中，沉淀出氫氧化鎂，該物質(zhì)再與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，電解熔融狀態(tài)的氯化鎂得到金屬鎂。發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2通電Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O通電MgCl2=Mg+Cl2↑【思考討論】1.海水中本來(lái)就有氯化鎂，為什么不直接通電？還要經(jīng)過(guò)“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”的過(guò)程？2.所加鹽酸是否要過(guò)量？目的是什么？如果過(guò)量，如何除去？3.為什么不用NaOH代替Ca(OH)2，怎樣得到Ca(OH)2？你能用流程圖表示嗎？【交流總結(jié)】引導(dǎo)學(xué)生交流討論，并做好分析總結(jié)。【合作探究】閱讀課本P61-62，解決以下問(wèn)題：海底蘊(yùn)藏著哪些礦物資源？“可燃冰”是如何形成的？為什么“可燃冰”被譽(yù)為“未來(lái)能源”、“21世紀(jì)能源”？什么是錳結(jié)核？錳結(jié)核里主要含有哪些元素？【板書(shū)】二、海底礦物【講述】化石燃料：煤、石油、天然氣多金屬結(jié)核：也稱(chēng)錳結(jié)核它含有錳、鐵、鎳、銅、鈷和鈦等20多種金屬元素，儲(chǔ)量豐富：多金屬結(jié)核的全球總儲(chǔ)量在30000億噸以上。天然氣水合物：可燃冰可燃冰是由天然氣(主要成分為甲烷)和水在低溫、高壓的條件下形成的冰狀固體?！咎釂?wèn)】為什么“可燃冰”被譽(yù)為“未來(lái)能源”、“21世紀(jì)能源”？【總結(jié)】可燃冰在海底儲(chǔ)量大，全世界可燃冰的儲(chǔ)量估計(jì)可達(dá)1.87×1017m3，按甲烷計(jì)，是目前煤、石油和天然氣總儲(chǔ)量的2倍，其中海底的可燃冰占99%。產(chǎn)熱多，且燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)驈U氣?！局v述】海洋開(kāi)發(fā)水平已經(jīng)成為衡量各國(guó)綜合國(guó)力的重要指標(biāo)。但在海洋資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)海洋污染現(xiàn)象：例如海上石油的泄漏，各類(lèi)污水的排放，傾倒的固體垃圾，為保護(hù)人類(lèi)共有的海洋資源，世界各國(guó)采取了多種措施，如海洋環(huán)境立法、建立海洋自然保護(hù)區(qū)、加強(qiáng)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)和提高消除污染的技術(shù)水平等等?！具^(guò)渡】地球上的水資源很豐富，但可供人類(lèi)使用的淡水僅占地球總水量的0.3%，那么，采用什么方法可以解決淡水危機(jī)呢？【板書(shū)】三、海水淡化【方法導(dǎo)引】氯離子的檢驗(yàn)取適量樣品于試管中，向其中加入適量AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀且加入稀HNO3后，白色沉淀不消失。則說(shuō)明溶液中有Cl-存在。方程式：NaCl+AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3【演示實(shí)驗(yàn)】蒸餾法淡化海水實(shí)驗(yàn)步驟：組裝儀器，并檢查裝置的氣密性；向大試管中加入約5?10mL食鹽水，塞好橡皮塞，用酒精燈加熱。觀察現(xiàn)象；小試管里的冷凝水中滴加幾滴硝酸銀溶液，觀察現(xiàn)象。【總結(jié)】大試管中的食鹽水沸騰，小試管中有蒸餾水出現(xiàn)，加入硝酸銀溶液無(wú)現(xiàn)象，證明氯化鈉并沒(méi)有被蒸發(fā)出來(lái)，用蒸餾的方法可以實(shí)現(xiàn)海水的淡化?！舅伎加懻摗繛榱耸顾魵獾睦淠Ч茫阏J(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)做哪些改進(jìn)？【總結(jié)】【方法導(dǎo)引】蒸餾是根據(jù)液態(tài)混合物中各成分的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離的一種方法。通過(guò)蒸餾的方法可得到凈化程度較高的水。【思考討論】如何證明蒸餾法淡化海水得到的水是淡水，而不是海水？【總結(jié)】【講述】海水淡化的方法很多，在世界范圍內(nèi)能做到規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化的主要是膜法和熱法。膜法又稱(chēng)為反滲透法。膜法淡化海水與過(guò)濾法凈化泥水相似，利用的都是篩選思想，只是膜的孔徑要比濾紙的孔徑小的多，且利用了反滲透的原理。熱法中較為常用的有低溫多效蒸餾法和多級(jí)閃急蒸餾法。傾聽(tīng)觀察思考、總結(jié)、回答。閱讀教材、回答問(wèn)題。傾聽(tīng)，理解思考討論、交流回答。閱讀課本，思考問(wèn)題。傾聽(tīng)、理解思考、回答傾聽(tīng)傾聽(tīng)、理解觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。思考討論、交流總結(jié)。傾聽(tīng)、理解思考討論、交流總結(jié)傾聽(tīng)、理解用直觀、形象的圖片加深學(xué)生對(duì)海洋中各種元素的印象，培養(yǎng)學(xué)生的“識(shí)圖”能力，提高學(xué)生從插圖中獲取信息的能力。通過(guò)閱讀教材，自主分析總結(jié)從海水中提取鎂的流程，以及思考討論三個(gè)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生了解從海水中提取物質(zhì)的方法，體會(huì)富集、除雜等方法的應(yīng)用，并培養(yǎng)學(xué)生合理選擇實(shí)驗(yàn)制備方案的能力。通過(guò)閱讀及教師講述，讓學(xué)生了解海底礦物資源，體會(huì)海洋是巨大的資源寶庫(kù)，認(rèn)識(shí)到開(kāi)發(fā)、利用海洋資源具有重大的意義。培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會(huì)和人類(lèi)生存環(huán)境對(duì)社會(huì)責(zé)任感。介紹氯離子的檢驗(yàn)方法，為探究海水淡化的實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的能力，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注裝置圖中導(dǎo)管的作用，并引導(dǎo)學(xué)生從延長(zhǎng)水蒸氣在導(dǎo)管中的時(shí)間、使用冷凝劑通過(guò)管壁進(jìn)行熱交換兩方面對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)。鞏固離子的檢驗(yàn)，掌握氯離子、鎂離子的檢驗(yàn)方法。讓學(xué)生了解兩種海水凈化的方法、原理。環(huán)節(jié)三拓展延伸【展示】多金屬軟泥傾