2022年高一化學(xué)第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展教案 新課標(biāo) 人教版 必修2

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1、2022年高一化學(xué)第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展教案 新課標(biāo) 人教版 必修2 一、教學(xué)目標(biāo) 1.以金屬礦物的開發(fā)和利用為例，認(rèn)識化學(xué)方法在實現(xiàn)物質(zhì)間轉(zhuǎn)化中的作用，體會保護金屬資源的重要性。 2.了解海水資源開發(fā)和利用的前景及化學(xué)在其中可以發(fā)揮的作用。 3.認(rèn)識煤、石油和天然氣等化石燃料綜合利用的意義。 4.以聚乙烯為例，了解高分子材料在生活等領(lǐng)域中的應(yīng)用及可能帶來的環(huán)境問題。 5.認(rèn)識化學(xué)在環(huán)境保護中的作用，樹立綠色化學(xué)的觀念。 二、 內(nèi)容分析 1.地位和功能 眾所周知，化學(xué)研究和應(yīng)用的一個重要目標(biāo)就是開發(fā)和利用自然界中一切可能的物質(zhì)資源和能量資源，為人類生存和社會發(fā)展提供必要的物

2、質(zhì)和能源基礎(chǔ)；同時，應(yīng)該注意到這一過程必須同自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)，走可持續(xù)發(fā)展的道路。這也是貫穿本章始終的重要核心觀念。 以金屬礦物、海水和化石燃料等為例，了解利用化學(xué)變化實現(xiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，以及這些過程和產(chǎn)物在我們?nèi)粘Ｉ詈蜕鐣l(fā)展中的重要作用。從科學(xué)、技術(shù)和社會相互作用背景的角度，有利于學(xué)生加深體會化學(xué)在綜合利用自然資源中的作用，學(xué)會辯證地看待人類和自然協(xié)調(diào)發(fā)展中可能會遇到的問題，并培養(yǎng)做出明達決策的意識和能力；從學(xué)科知識的角度，有利于學(xué)生將前面所學(xué)過的知識和技能進行必要的梳理、歸納和拓展，主要包括無機物之間的轉(zhuǎn)化（在固態(tài)和溶液狀態(tài)下，金屬及其化合物、非金屬及其化合物的反應(yīng)）、有機物之間的轉(zhuǎn)化

3、（裂解反應(yīng)、聚合反應(yīng)）。因此，本章作為高中必修模塊的結(jié)尾，不僅對于學(xué)生總結(jié)復(fù)習(xí)很重要，而且對于學(xué)生進一步確定、學(xué)習(xí)后續(xù)的選修模塊乃至選擇自己未來的升學(xué)和就業(yè)方向都可能會產(chǎn)生一定的影響。 2.內(nèi)容選擇和呈現(xiàn) （1）突出主題，將科學(xué)教育與人文教育融為一體 根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，本章主題是化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展，主要包括相輔相成的兩個方面，一是利用化學(xué)變化不斷地提供人類生存和發(fā)展的物質(zhì)條件（主要包括獲得有用物質(zhì)和獲得能量），利用化學(xué)變化還可以創(chuàng)造自然界原本沒有的物質(zhì)（主要指有機合成高分子化合物），從而使生活更加方便、舒適；二是在開發(fā)自然資源的過程中，必須深刻地認(rèn)識到保護周圍環(huán)境、維護生態(tài)平衡的重要性，建立可

4、持續(xù)發(fā)展的觀念。應(yīng)該承認(rèn)，化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展是一個很大的主題，高中必修課程中只能通過一些典型的實例，幫助學(xué)生逐步認(rèn)識這些問題。 本章從金屬礦物的開發(fā)利用引入，通過金屬冶煉的基本原理，使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)是冶金工業(yè)的重要科學(xué)基礎(chǔ)，化學(xué)方法是由金屬化合物轉(zhuǎn)變成金屬單質(zhì)的惟一方式，金屬活動性和氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件是選擇金屬冶煉方式的主要依據(jù)。通過一些實驗、思考和討論，幫助學(xué)生認(rèn)識金屬冶煉過程往往需要消耗大量的能量，也容易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，那么，改進工藝條件、節(jié)能降耗、回收廢舊金屬制品等，就成為了與冶煉金屬同樣重要的問題。 海洋資源的開發(fā)是人類生存和發(fā)展必須面對的問題，僅以海水為例，如何使其中溶解的

5、大量有用物質(zhì)為我所用則是一個極具挑戰(zhàn)性的課題。同金屬冶煉這一古老產(chǎn)業(yè)相比，海水資源的利用還處于相對初始階段，從化學(xué)變化角度來看，主要是在海水中各種元素的提取絕不像在實驗室進行的試管實驗?zāi)菢雍啽阋仔?，這里留給學(xué)生想象和創(chuàng)造的空間像海洋一樣廣闊和深遠，也會使他們認(rèn)識到，一些化學(xué)原理并不復(fù)雜的過程在實際生產(chǎn)中會遇到很多復(fù)雜的問題。 通過日常生活經(jīng)驗，學(xué)生比較熟悉化石燃料作為能源的利用，對化石燃料作為重要化工原料可能了解并不多，況且化石燃料的綜合利用還是更為重要的發(fā)展方向，但限于課時和知識基礎(chǔ)，通過本章學(xué)習(xí)學(xué)生只能對此形成一些粗略的認(rèn)識，主要包括化石燃料的化學(xué)成分、石油化工生產(chǎn)的一般過程和原理、應(yīng)用

6、廣泛的石油化工產(chǎn)品以及石油化工生產(chǎn)的發(fā)展趨勢等。 塑料、合成纖維和橡膠等有機高分子化合物，目前主要是以化石燃料為原料生產(chǎn)的，這可以幫助學(xué)生體會石油化工同日常生活之間的緊密聯(lián)系，體會石油化工給人類帶來的諸多好處，認(rèn)識化學(xué)在物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域的極大創(chuàng)造性和重要價值，提高學(xué)習(xí)化學(xué)、化工的興趣，提高參與討論諸如白色污染、可降解塑料等有關(guān)社會問題的科學(xué)素養(yǎng)水平。 環(huán)境保護同樣是人類可持續(xù)發(fā)展所面臨的一個重大課題。本章教材主要使學(xué)生了解化學(xué)在環(huán)境保護工作中所發(fā)揮重要作用的三個主要領(lǐng)域，即環(huán)境情況的監(jiān)測、三廢的治理以及尋找源頭治理環(huán)境污染的生產(chǎn)工藝（綠色化學(xué)）等。通過一些“思考與交流”活動，認(rèn)識含硫、氮氧化物

7、形成酸雨及其化學(xué)控制的原理，分析水華、赤潮等水體污染的成因，從環(huán)境保護的角度，討論在化學(xué)實驗中應(yīng)該注意什么問題等等，提高愛護環(huán)境從我做起的自覺性，培養(yǎng)珍惜資源、珍愛生命、愛護地球等現(xiàn)代公民應(yīng)該具有的價值觀和社會責(zé)任感。 （2） 體現(xiàn)基礎(chǔ)性、時代性和選擇性 “基礎(chǔ)性”表現(xiàn)在緊緊圍繞金屬礦物、海水和化石燃料這些人類重要自然資源的綜合利用中的化學(xué)基本原理和基礎(chǔ)知識，如①氧化還原反應(yīng)原理及其應(yīng)用；②金屬活動性順序；③典型非金屬元素──鹵素及其化合物之間的化學(xué)轉(zhuǎn)化；④分離混合物的基本操作──蒸餾、分餾；⑤具有典型結(jié)構(gòu)的有機物──乙烯的聚合反應(yīng)等。 “時代性”表現(xiàn)在關(guān)注自然資源開發(fā)和社會可持續(xù)發(fā)展這

8、一當(dāng)今社會熱點問題，努力揭示化學(xué)在面對和解決這一問題中的作用和價值。例如，化學(xué)是人類開發(fā)和利用金屬礦物、海水和化石燃料等物質(zhì)資源的重要科學(xué)基礎(chǔ)，也是節(jié)約和拓展自然資源（包括能源）的科學(xué)基礎(chǔ)。再如，化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測、“三廢”治理中的重要作用以及綠色化學(xué)的原理，從而幫助學(xué)生樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。適當(dāng)?shù)匾肓爽F(xiàn)代化學(xué)的觀念，如多金屬結(jié)核、超分子（對大多數(shù)學(xué)生不做教學(xué)要求）、原子經(jīng)濟等，對傳統(tǒng)的知識內(nèi)容進行了更新。 “選擇性”主要表現(xiàn)在除了課程模塊的選擇性外，在基礎(chǔ)模塊內(nèi)也體現(xiàn)選擇性。如教材內(nèi)容的典型性和示范性，教師可以根據(jù)這些內(nèi)容，結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗、學(xué)校條件和學(xué)生的實際情況，重新調(diào)整和補充教材中的

9、教學(xué)內(nèi)容，有條件的可以指導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)、去圖書館、科技館和實際生產(chǎn)中進行參觀、調(diào)查、訪問，也可以進行專題的報告，從而豐富教材的內(nèi)容；再如通過一些欄目、活動等，滿足對于不同學(xué)生興趣、愛好，啟發(fā)他們更深入對某些課題進行學(xué)習(xí)和研究。 （3） 更新呈現(xiàn)方式，促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變 通過多樣的呈現(xiàn)方式，幫助學(xué)生理解化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展這一主題，如資料卡片“自然資源—可持續(xù)發(fā)展”、“海水提溴”、“甲烷水合物”；科學(xué)視野“自然資源的開源與節(jié)流”、“壁虎的腳與膠黏劑”以及科學(xué)探究、實驗、思考與交流、學(xué)與問等活動，不僅如此，更主要的目的在于改變被動的、接受式學(xué)習(xí)這種單一的學(xué)習(xí)方式，促進學(xué)生積極主動的多樣化學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變；改變只重視知識理解和掌握等學(xué)習(xí)結(jié)果的傾向，向追求多元化學(xué)習(xí)目標(biāo)、重視過程的理解和體會的轉(zhuǎn)變；改變教材內(nèi)容是惟一正確知識的傾向，向開發(fā)以教材為主要學(xué)習(xí)媒體的多種、開放、互動的教學(xué)資源的轉(zhuǎn)變。 3.內(nèi)容結(jié)構(gòu) 三、 課時建議 第一節(jié)? 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源???????? 2 課時； 第二節(jié)? 化學(xué)與資源綜合利用、環(huán)境保護?????? 2 課時； 復(fù)習(xí)和機動?????????????????????????????????1 課時。