海水资源的综合利用第1课时教学设计教案含学案高中化学北京海淀.docx
- 文档编号:28887337
- 上传时间:2023-07-20
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:359.68KB
海水资源的综合利用第1课时教学设计教案含学案高中化学北京海淀.docx
《海水资源的综合利用第1课时教学设计教案含学案高中化学北京海淀.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《海水资源的综合利用第1课时教学设计教案含学案高中化学北京海淀.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
海水资源的综合利用第1课时教学设计教案含学案高中化学北京海淀
海水资源的综合利用(必修2)教学设计
一、教学与评价目标
1.教学目标
(1)通过阅读[海水的化学成分]资料,初步形成从组成角度看从海水资源到产品的关联;
(2)通过理论设计方案,初步建立从化学的角度实现“海水(Br-)提Br2”的途径(物质转化和分离提纯)
(3)通过实验模拟海水提溴,并基于实验证据不断改进提取方案,不断丰富“从资源到产品”的认识角度(元素的含量低和分离提纯方法的选择)
(4)通过评析海水提溴工业工艺,体会工业生产与实验室的相同与不同,感受化学反应的实际应用价值,增强社会责任感。
2.评价目标
(1)通过课前预习“从海水可以提取哪些产品”学案书写,诊断学生已有对“从资源到产品”整体的认识角度和认识水平(感性-理性;定性-定量)
(2)通过对“海水提溴”的理论设计方案的交流和点评,诊断并发展学生完成具体某种资源到产品,如“从海水中Br-到Br2”的认识角度和认识水平(定性水平、定量水平;单一物质转化、物质转化-分离提纯整合);
(3)通过实验模拟海水提溴,诊断并发展学生对海水提溴的方案的实现-实验模拟的认识角度和水平(定性-半定量;分离提纯的选择;实验室-工业生产)
(4)通过评析海水提溴工业工艺,诊断并发展学生对化学工艺的认识角度和水平,对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角、学科和社会价值视角)。
二、教学与评价思路
“海水提溴”教学与评价思路示意图
三、教学流程
任务类型
学习任务及教学过程
(学习活动-设计意图)
任务评价
相关核心素养
从组成的角度看资源与产品
【学习任务1】整体认识“从资源到产品”
课前预习思考:
(1)结合资料1[海水中主要元素的含量]和1000g海水组成示意图,简要分析从海水可以获得哪些产品?
(2).如果你是工程师,你最想开发哪种产品的生产工艺?
简述理由
(3).你认为最具挑战性的产品生产工艺是哪种?
简述理由,并尝试设计提取方案。
以流程图形式呈现。
(4)你认为从海水获得产品的过程中,可能会遇到哪些困难?
课堂展示学生的答案,并借助ipad-客观题出题,学生作答,快速呈现学生的答案分布。
教师针对其中的答案追问理由,梳理学生对资源到产品的整体认识角度
。
【评价任务1】诊断学生已有对“从资源到产品”的认识角度和认识水平(感性-理性;定性-定量)
宏观辨识
理论设计提溴方案
【学习任务2】理论设计提溴方案
以小组为单位,利用所学知识设计海水提溴方案,以流程图形式呈现,并用iPad拍照上传。
教师针对学生上传的方案,选择几个典型的进行快速分享,让学生评价几个方案的相同点和不同点。
相同点-海水提溴需要考虑的共同角度
不同点-需要进一步判断和修正
【评价任务2】诊断并发展学生已有“从Br-到Br2”的认识角度和认识水平(感性-理性;定性-定量)
科学探究
实验室模拟海水提溴
【学习任务3】实验室模拟海水提溴
[观看实验视频1]模拟从海水直接提取溴
学生观看视频,通过观察实验现象获得结论,并进行原因分析。
基于实验视频1的证据和分析,修正海水提溴方案(替换为以浓缩海水-苦卤水为原料)
[小组实验探究]利用所给试剂,实验室模拟海水提溴。
用iPad拍照记录实验过程,并将现象整理在学案上。
动态学生ipad屏幕,让某组学生分享实验过程的照片,描述现象,获得结论。
针对学生实验的证据,追问,是否达到了目的-即获得了溴单质?
若没有,如何进一步修正方案?
(蒸馏-Br2/CCl4?
沸点接近,CCl4有毒,替换为直接蒸馏溴水)
[观看实验视频2]模拟蒸馏海水
学生观看视频,通过观察实验现象获得结论,并进行原因分析。
基于实验视频2的证据和分析,再次修正海水提溴方案(需要将溴水再次浓缩?
)
【评价任务3】诊断并发展学生对海水提溴的方案的实现-实验模拟的认识角度和水平(定性-半定量;转化-分离提纯;实验室-工业)
科学探究
创新意识
证据推理
评析海水提溴工业工艺
【学习任务4】评析海水提溴工业工艺
思考:
1.哪几步操作与富集溴元素有关?
请在流程图中标出
2.结合化学用语简述富集原理。
用ipad将学案拍照上传。
通过评析工业工艺流程,感受到化学工业生产的复杂性,初步学会从化学的角度分析从资源到产品的转化途径,建立评析工业工艺的基本角度。
[头脑风暴]:
你认为工业工艺,相比实验室方案,还需要关注什么问题?
请用关键词描述。
以ipad讨论题的形式,让全班学生踊跃发言
针对同学们的关键词,梳理“工业上从资源到产品”的基本认识角度和一般思路,发展学生对“从资源到产品”的认识,体会化学在资源开发利用中发挥的重要价值。
课后思考:
设计方案从海水中提取镁
充分利用已有知识和海边资源,设计方案从海水中提取镁。
要求:
将方案以流程图形式写在学案上。
【评价任务4】诊断并发展学生对“工业上从资源到产品”的认识角度和水平;
诊断并发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角、学科和社会价值视角)。
宏观辨识
微观探析
变化观念
模型认知
科学精神与社会责任
【板书设计】
四、案例说明
化学在自然资源的合理开发和综合利用中发挥着重要的作用。
从资源到产品即是从元素的初始形态到目标形态,其本质是在元素观和反应原理的指导下进行。
利用物质性质(类别和价态),可以合成自然界中本没有的物质或制备可为人类所用的物质;利用化学反应原理可以调控反应的进行程度和速率,从而提高资源的利用率;利用物质分离和提纯等基础实验,可以提高产品的纯度等。
自然资源的开发利用,是化学学科在实际化工生产中的具体应用,体现了化学学科的实际应用价值,通过本部分的学习可以引导学生建立从化学角度认识自然资源的新视角。
海水资源作为资源的一种,承载了引导学生初步建立“从资源到产品的一般思维过程”。
经过必修1,学生建立了从类别和价态的角度实现物质的转化,如知道从Br-到Br2需要加入氧化剂;需要发展的是工业上分离提纯的需求和实现-尤其是多次富集、分离提纯(物理/化学手段)。
那么如何引导学生逐级构建从资源到产品的一般思维过程?
如何提升学生解决真实问题的能力?
本节课采用了以下策略尝试进行突破:
1.利用[1000g海水组成示意图]和[海水中主要元素的含量]数据资料,让学生半定量地认识到海水中溴元素的存在形态(Br-)及含量(低),由此学生想到可能的挑战就是含量低-需要浓缩,为工业上的富集埋下伏笔。
2.利用多次实验模拟,[视频1:
模拟直接用海水提溴]、学生实验用苦卤水提溴、[视频2:
模拟溴水蒸馏],通过分析实验现象,基于证据推理,分析原因,引导学生不断修正提溴方案,直到可以实现从海水中提溴。
3.通过[工业提溴方案]的解读和评析,感受到化学工业生产的复杂性(需考虑的多重因素及实现手段),初步学会从化学的角度分析从资源到产品的转化途径,建立评析工业工艺的基本角度。
4.通过一系列的活动,及最后的全班[头脑风暴],将“从资源到产品”的思路以板书的形式一点点生长,达成认识角度的完善、认识思路的结构化,最后将认识模型外显。
5.借助ipad信息手段,通过客观题、主观题、讨论题、动态学生屏分享,及时全面、个性化地展示学生回答情况,让师生更高效地互动,为本节课提供了更精致化的后勤保障。
尤其是在方案评析方面,可以同时推送多个学生的方案,让学生一目了然的对比评析相同点和不同点,有助于学生形成评析资源利用方案的角度。
当然,我们也要考虑引入技术手段的优点和不足,新的技术对教师是一项新的挑战,上课时除了关注教学内容、学生活动,同时还要兼顾技术的操作,一开始总会有些手忙脚乱,但当适应了,就会发现,在真正需要技术的时候引入技术,确实可以为教学助力、添彩。
总之,教研在路上,思索在路上。
海水资源的综合利用课前预习学案
班级:
姓名:
资料卡片1[海水中主要元素的含量]
资料卡片2[溴单质的性质]
Br2是有挥发性的红棕色液体,熔点-7.2℃,沸点58.76℃。
Br2可溶于水,易溶于有机溶剂,且在有机溶剂中的溶解度比在水中溶解度大得多。
溴溶于乙醇、四氯化碳、苯等溶剂中,所生成溶液的颜色随溴的浓度的增加而逐渐加深,从黄色到棕红色。
溴单质具有强氧化性,酸性高锰酸钾溶液、氯水可以将Br-氧化成Br2
资料卡片3[CCL4的性质]
四氯化碳是一种无色有毒、易挥发的液体,良好的有机溶剂,能溶解卤素单质、脂肪、油漆等多种物质。
CCl4的密度大于水,沸点76.8℃。
思考:
(1)结合资料1[海水中主要元素的含量]和1000g海水组成示意图,简要分析从海水可以获得哪些产品?
(2)如果你是工程师,你最想开发哪种产品的生产工艺?
简述理由
(3).你认为最具挑战性的产品生产工艺是哪种?
简述理由,并尝试设计提取方案。
以流程图形式呈现。
(4)你认为从海水获得产品的过程中,可能会遇到哪些困难?
海水资源的综合利用学案
任务1:
设计方案从海水中提取溴单质
以小组为单位,结合资料,利用所学知识设计海水提溴方案,以流程图形式呈现,并用iPad拍照上传。
初步方案
/
修正后方案
/
任务2:
实验室模拟海水提溴
要求:
用iPad拍照记录实验过程,并将现象整理在学案上。
温馨提示:
为使反应完全需充分振荡;以白纸为背板拍照效果更好。
实验操作
实验现象
任务3:
评析海水提溴工业工艺
课堂笔记:
任务3:
评析海水提溴工业工艺
/
[小组讨论]
1.哪几步操作与富集溴元素有关?
请在流程图中标出
2.以上每步操作的目的及价值是什么?
结合化学用语简述富集原理。
用ipad将学案拍照上传。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 海水 资源 综合利用 课时 教学 设计 教案 含学案 高中化学 北京 海淀