2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用 第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 第1課時(shí)教案3 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第1課時(shí)教案3新人教版必修2授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教材分析《2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第四章化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用》第一節(jié)“開發(fā)利用金屬礦物和海水資源”中，第1課時(shí)教案3針對(duì)新人教版必修2，課程內(nèi)容緊密聯(lián)系教材，旨在深化學(xué)生對(duì)金屬礦物與海水資源利用的理解。通過本課時(shí)學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握金屬礦物資源的基本類別、提取方法及其對(duì)環(huán)境的影響，探討海洋資源的可持續(xù)開發(fā)，結(jié)合實(shí)際案例分析，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，培養(yǎng)科學(xué)探究精神與創(chuàng)新意識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本課時(shí)著重培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：科學(xué)探究與思維，通過對(duì)金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的學(xué)習(xí)，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理能力，強(qiáng)化科學(xué)推理與模型建構(gòu)思維；社會(huì)責(zé)任感與決策能力，使學(xué)生理解資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的平衡，培養(yǎng)其在未來社會(huì)生活中作出理性決策的能力；創(chuàng)新意識(shí)與科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生對(duì)自然資源利用新技術(shù)的探究興趣，形成嚴(yán)謹(jǐn)、客觀的科學(xué)態(tài)度。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已掌握了金屬的基本性質(zhì)、分類及反應(yīng)類型等基礎(chǔ)知識(shí)，了解簡(jiǎn)單的化學(xué)分離和提純方法，為學(xué)習(xí)金屬礦物的開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生普遍對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用有較高的興趣，具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，善于從實(shí)踐中學(xué)習(xí)。他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，既有視覺學(xué)習(xí)者，也有動(dòng)手實(shí)踐學(xué)習(xí)者。

3.在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：金屬礦物開發(fā)利用中涉及到的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)原理的理解；對(duì)實(shí)際開采、提煉過程中環(huán)保問題的深入認(rèn)識(shí)；將理論知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題時(shí)所面臨的思維轉(zhuǎn)換和問題分析能力不足。此外，對(duì)于海洋資源的開發(fā)利用，學(xué)生可能對(duì)新技術(shù)的了解和應(yīng)用感到陌生。教學(xué)方法與策略四、教學(xué)方法與策略：針對(duì)本節(jié)內(nèi)容，采用以下教學(xué)方法與策略：1.講授結(jié)合討論，通過講解金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的基本原理，引導(dǎo)學(xué)生探討相關(guān)環(huán)保與可持續(xù)性問題，激發(fā)學(xué)生思考；2.案例研究，選擇具體金屬礦物開采和海水利用實(shí)例，組織學(xué)生分析討論，提升學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力；3.實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，設(shè)計(jì)相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，如金屬提取、海水淡化等，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，增強(qiáng)實(shí)踐體驗(yàn)；4.利用多媒體教學(xué)資源，如PPT、視頻等，展示金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的過程，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)師生互動(dòng)。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-利用多媒體展示我國(guó)金屬礦物資源分布及開發(fā)利用的圖片和視頻，提出問題：“金屬礦物資源對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展有何重要性？開發(fā)利用過程中可能面臨哪些挑戰(zhàn)？”激發(fā)學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容的興趣和思考。

2.講授新課（15分鐘）

-圍繞金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)，講解金屬礦物的基本性質(zhì)、提取方法及其對(duì)環(huán)境的影響，以及海洋資源的可持續(xù)開發(fā)技術(shù)。

-結(jié)合教材內(nèi)容，闡述金屬礦物開發(fā)利用中的環(huán)保問題和解決措施，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的理念。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-設(shè)計(jì)金屬礦物提取實(shí)驗(yàn)的步驟和注意事項(xiàng)，讓學(xué)生分組討論并完成實(shí)驗(yàn)操作。

-學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，組織課堂提問，檢查學(xué)生對(duì)金屬礦物提取原理和實(shí)驗(yàn)操作的理解。

4.課堂提問與互動(dòng)（10分鐘）

-針對(duì)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，提出問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，如：“金屬礦物提取過程中，如何平衡經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)？”

-鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)，教師點(diǎn)評(píng)并給予指導(dǎo)，促進(jìn)師生互動(dòng)，提高學(xué)生問題解決和決策能力。

5.創(chuàng)新教學(xué)（5分鐘）

-引入項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生以小組為單位，設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于金屬礦物或海水資源開發(fā)利用的創(chuàng)新方案，要求考慮環(huán)保、可持續(xù)等因素。

-學(xué)生展示方案，其他同學(xué)提問、評(píng)價(jià)，教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

6.核心素養(yǎng)能力拓展（5分鐘）

-通過對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在自然資源開發(fā)利用中的重要作用，激發(fā)他們對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣和責(zé)任感。

-布置課后作業(yè)，要求學(xué)生結(jié)合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，分析現(xiàn)實(shí)生活中金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的案例，并提出自己的見解。

7.課堂小結(jié)（5分鐘）

-教師簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的環(huán)保和可持續(xù)性原則。

-鼓勵(lì)學(xué)生在日常生活中關(guān)注自然資源利用問題，培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感。

總計(jì)用時(shí)：45分鐘。教學(xué)過程設(shè)計(jì)中，充分體現(xiàn)了師生互動(dòng)、創(chuàng)新教學(xué)和實(shí)踐操作，有助于學(xué)生理解和掌握新知識(shí)，提高核心素養(yǎng)。知識(shí)點(diǎn)梳理1.金屬礦物資源概述

-金屬礦物的分類及性質(zhì)

-金屬礦物資源在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中的地位與作用

2.金屬礦物的開發(fā)利用

-金屬礦物提取的基本方法（如：物理選礦、化學(xué)選礦、生物選礦等）

-金屬礦物提取過程中的環(huán)保問題與解決措施

-金屬礦物資源的可持續(xù)開發(fā)原則

3.海洋資源開發(fā)利用

-海水的主要成分及資源價(jià)值

-海水淡化技術(shù)及其在金屬礦物提取中的應(yīng)用

-海洋資源的可持續(xù)開發(fā)與環(huán)保措施

4.實(shí)踐操作與案例分析

-金屬礦物提取實(shí)驗(yàn)操作步驟與注意事項(xiàng)

-案例分析：典型金屬礦物開發(fā)項(xiàng)目及其環(huán)保措施

-案例分析：海洋資源開發(fā)利用的成功案例與啟示

5.環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展

-金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的環(huán)保問題

-環(huán)保法規(guī)與政策在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的貫徹與實(shí)施

-可持續(xù)發(fā)展理念在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的應(yīng)用

6.創(chuàng)新與技術(shù)進(jìn)步

-新技術(shù)在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中的應(yīng)用

-我國(guó)在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用領(lǐng)域的科技創(chuàng)新與成果

-學(xué)生如何參與金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的創(chuàng)新實(shí)踐

本知識(shí)點(diǎn)梳理涵蓋了教材中關(guān)于金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的主要內(nèi)容，旨在幫助學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，為實(shí)際應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。課后作業(yè)1.論述題：請(qǐng)結(jié)合金屬礦物提取方法，論述其在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)及可能對(duì)環(huán)境造成的影響。

答案示例：

優(yōu)點(diǎn)：物理選礦方法操作簡(jiǎn)單、成本較低，可大量處理礦物原料。

缺點(diǎn)：對(duì)礦物原料有一定的要求，對(duì)細(xì)粒礦物處理效果不佳。

環(huán)境影響：可能產(chǎn)生大量尾礦，若處理不當(dāng)，易造成土壤和水體污染。

2.分析題：以某金屬礦物開發(fā)項(xiàng)目為例，分析項(xiàng)目中采取的環(huán)保措施及其效果。

答案示例：

某金屬礦物開發(fā)項(xiàng)目采取了以下環(huán)保措施：

-尾礦處理：采用尾礦庫存儲(chǔ)，并對(duì)尾礦進(jìn)行固化處理，減少對(duì)周圍環(huán)境的影響。

-廢水處理：建立廢水處理設(shè)施，確保廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

-粉塵治理：采用封閉式作業(yè)，減少粉塵排放。

效果：項(xiàng)目實(shí)施后，周邊環(huán)境質(zhì)量得到有效改善，未出現(xiàn)明顯污染問題。

3.設(shè)計(jì)題：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的海水淡化實(shí)驗(yàn)方案，并說明其原理。

答案示例：

實(shí)驗(yàn)方案：采用蒸餾法進(jìn)行海水淡化。

原理：利用海水中的水分和鹽分的沸點(diǎn)差異，通過加熱使水分蒸發(fā)，再冷凝收集蒸發(fā)的水分，從而實(shí)現(xiàn)淡化。

4.討論題：談?wù)勀銓?duì)金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中可持續(xù)發(fā)展理念的認(rèn)識(shí)。

答案示例：

可持續(xù)發(fā)展理念在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中具有重要意義。它強(qiáng)調(diào)在滿足當(dāng)前人類需求的同時(shí)，不破壞自然資源，保證后代也能享有充足的資源。具體措施包括：合理規(guī)劃開發(fā)項(xiàng)目，降低資源消耗和環(huán)境污染；采用環(huán)保技術(shù)和清潔生產(chǎn)方法；加強(qiáng)監(jiān)管，確保法規(guī)政策得到貫徹實(shí)施。

5.案例題：請(qǐng)列舉一個(gè)海洋資源開發(fā)利用的成功案例，并分析其主要原因。

答案示例：

案例名稱：某海洋風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目。

主要原因：

-選用先進(jìn)的海洋風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，提高發(fā)電效率。

-項(xiàng)目選址合理，充分利用海洋風(fēng)力資源。

-政府政策支持，為項(xiàng)目提供資金、技術(shù)等方面的扶持。

-注重環(huán)保，減少對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響。板書設(shè)計(jì)1.標(biāo)題：金屬礦物與海水資源開發(fā)利用

-金屬礦物

-分類與性質(zhì)

-開發(fā)利用方法

-環(huán)保措施與挑戰(zhàn)

-海洋資源

-主要成分與價(jià)值

-開發(fā)利用技術(shù)

-可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保

2.副標(biāo)題：可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保

-金屬礦物提取環(huán)保措施

-物理選礦

-化學(xué)選礦

-生物選礦

-海洋資源開發(fā)利用

-海水淡化

-風(fēng)力發(fā)電

-環(huán)保政策與法規(guī)

3.板書亮點(diǎn)：

-采用思維導(dǎo)圖形式，使結(jié)構(gòu)清晰，條理分明。

-突出重點(diǎn)內(nèi)容，如金屬礦物提取方法、海洋資源開發(fā)利用技術(shù)等。

-使用不同顏色粉筆，區(qū)分不同知識(shí)點(diǎn)，增強(qiáng)藝術(shù)性和趣味性。

-簡(jiǎn)潔明了，便于學(xué)生記錄和回顧所學(xué)內(nèi)容。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬礦物和海水資源開發(fā)利用的基本知識(shí)，包括金屬礦物的分類、性質(zhì)、提取方法和環(huán)保措施，以及海洋資源的成分、開發(fā)利用技術(shù)和可持續(xù)性原則。

2.金屬礦物開發(fā)利用中，我們重點(diǎn)關(guān)注了物理選礦、化學(xué)選礦和生物選礦等方法的優(yōu)缺點(diǎn)及環(huán)境影響。

3.海洋資源的開發(fā)利用方面，我們了解了海水淡化、風(fēng)力發(fā)電等技術(shù)的原理和應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)了環(huán)保政策在實(shí)踐中的重要性。

4.通過實(shí)際案例分析，我們認(rèn)識(shí)到在金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中，實(shí)施環(huán)保措施和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必要性。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.列舉三種金屬礦物提取方法，并說明各自的特點(diǎn)。

2.解釋海水淡化技術(shù)的原理，并簡(jiǎn)述其在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。

3.分析金屬礦物開發(fā)過程中可能對(duì)環(huán)境造成的影響，并提出相應(yīng)的解決措施。

4.結(jié)合教材內(nèi)容，論述金屬礦物和海水資源開發(fā)利用中可持續(xù)發(fā)展理念的重要性。

5.以小組為單位，設(shè)計(jì)一個(gè)海洋資源開發(fā)利用的創(chuàng)新方案，要求考慮環(huán)保和可持續(xù)性原則。

答案參考：

1.物理選礦：利用物理性質(zhì)（如磁性、密度等）進(jìn)行礦物分選。特點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，成本較低，但處理細(xì)粒礦物效果不佳。

化學(xué)選礦：通過化學(xué)反應(yīng)提取金屬。特點(diǎn)：可處理低品位礦石，但成本較高，可能產(chǎn)生有害廢液。

生物選礦：利用微生物處理礦物。特點(diǎn)：環(huán)保，但技術(shù)要求高，處理速度慢。

2.海水淡