高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第1节开发利用金属矿物和海水资源1教案新人教版必修2

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1、第四章　化学与自然资源的开发利用化学科学的发展，增进了人类对自然的认识，促进了社会的进步。但某些化学现象可能影响人类的生活和社会的可持续发展，因而帮助学生正确认识化学与社会发展的关系是十分重要的。本章主要包括与化学密切联系的材料、能源、健康、环境等，使学生知道自然资源并不是“取之不尽，用之不竭”的；认识人类要合理地开发和利用资源，树立保护环境、与自然和谐相处的意识，保证社会的可持续发展。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础，也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。可持续发展的思想已被世界各国人民共识，是解决当前环境问题的一个指导思想。可持续发展包括持续生态、经济、社会三个方面的内容

2、，主张人与自然和谐相处；主张建立在保护地球系统基础上的持续经济增长，做到发展与资源环境的承载力相协调；主张公平分配，满足当代和后代的全体人民的需求，在教学中注意紧密结合教材内容对学生进行可持续发展观的教育。如在煤和石油、天然气等内容中介绍我国资源的状况及资源的利用情况，教育学生节约资源，合理开发使用资源，为子孙后代留些宝贵的资源，并努力开发新能源，使能源可持续利用。再如讲大气等污染对人类生存的危害及造成的持久危害。再如讲重要化工原料硫酸、硝酸、氨气等工业制法中，注意介绍生产过程中为提高原料的利用率，降低能耗而采取的有利措施，同时介绍“三废”的处理，变废为宝，实现资源的综合利用。使学生树立保护环

3、境和合理使用资源的可持续发展的观点。1．地位和功能众所周知，化学研究和应用的一个重要目标就是开发和利用自然界中一切可能的物质资源和能量资源，为人类生存和社会发展提供必要的物质和能源基础；同时，应该注意到这一过程必须同自然环境相协调，走可持续发展的道路，这也是贯穿本章始终的核心观念。以金属矿物、海水和化石燃料等为例，了解利用化学变化实现物质间的转化，以及这些过程和产物在我们日常生活和社会发展中的重要作用。从科学、技术和社会相互作用背景的角度，有利于学生加深体会化学在综合利用自然资源中的作用，学会辩证地看待人类和自然协调发展中可能会遇到的问题，并培养做出合理决策的意识和能力；从学科知识的角度，有利

4、于学生将前面所学过的知识和技能进行必要的梳理、归纳和拓展，主要包括无机物之间的转化(在固态和溶液状态下，金属及其化合物、非金属及其化合物的反应)、有机物之间的转化(裂解反应、聚合反应)。因此，本章作为高中必修模块的结尾，不仅对于学生总结复习很重要，而且对于学生进一步确定、学习后续的选修模块乃至选择自己未来的升学和就业方向都可能会产生一定的影响。2．内容选择和呈现(1)突出主题，将科学教育与人文教育融为一体根据课程标准，本章主题是化学与可持续发展，主要包括相辅相成的两个方面，一是利用化学变化不断地提供人类生存和发展的物质条件(主要包括获得有用物质和获得能量)，利用化学变化还可以创造自然界原本没有

5、的物质(主要指有机合成高分子化合物)，从而使生活更加方便、舒适；二是在开发自然资源的过程中，必须深刻地认识到保护周围环境、维护生态平衡的重要性，建立可持续发展的观念。应该承认，化学与可持续发展是一个很大的主题，高中必修课程中只能通过一些典型的实例，帮助学生逐步认识这些问题。本章从金属矿物的开发利用引入，通过金属冶炼的基本原理，使学生认识到化学是冶金工业的重要科学基础，化学方法是由金属化合物转变成金属单质的唯一方式，金属活动性和氧化还原反应发生的条件是选择金属冶炼方式的主要依据。通过一些实验、思考和讨论，帮助学生认识金属冶炼过程往往需要消耗大量的能量，也容易造成严重的环境污染，那么，改进工艺条件

6、、节能降耗、回收废旧金属制品等，就成为与冶炼金属同样重要的问题。海洋资源的开发是人类生存和发展必须面对的问题，仅以海水为例，如何使其中溶解的大量有用物质为我所用则是一个极具挑战性的课题。同金属冶炼这一古老产业相比，海水资源的利用还处于相对初始阶段，从化学变化角度来看，主要是在海水中各种元素的提取绝不像在实验室进行的试管实验那样简便易行，这里留给学生想象和创造的空间像海洋一样广阔和深远，也会使他们认识到，一些化学原理并不复杂的过程在实际生产中会遇到很多复杂的问题。通过日常生活经验，学生比较熟悉化石燃料作为能源的利用，对化石燃料作为重要化工原料可能了解并不多，况且化石燃料的综合利用还是更为重要的发

7、展方向，但限于课时和知识基础，通过本章学习学生只能对此形成一些粗略的认识，主要包括化石燃料的化学成分、石油化工生产的一般过程和原理、应用广泛的石油化工产品以及石油化工生产的发展趋势等。塑料、合成纤维和橡胶等有机高分子化合物，目前主要是以化石燃料为原料生产的，这可以帮助学生体会石油化工同日常生活之间的紧密联系，体会石油化工给人类带来的诸多好处，认识化学在物质生产领域的极大创造性和重要价值，提高学习化