高一化學(xué)教案：《金屬礦物的開發(fā)利用》教學(xué)設(shè)計(jì)

高一化學(xué)教案：《金屬礦物的開發(fā)利用》教學(xué)設(shè)計(jì)

　　人教版化學(xué)必修2第四章——化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用是高中化學(xué)必修模塊的結(jié)尾部分，其中第一節(jié)《開發(fā)利用金屬礦物和海水資源》是實(shí)現(xiàn)元素化合物性質(zhì)應(yīng)用的學(xué)科內(nèi)容，是體現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)價(jià)值、培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)之間關(guān)系的重要組成，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，樹立可持續(xù)發(fā)展思想的重要一章，其中“金屬礦物的開發(fā)利用”是本節(jié)的前半部分內(nèi)容。本課時(shí)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)概念以及鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物主要性質(zhì)的基礎(chǔ)上，在對金屬冶煉知識(shí)有會(huì)意建構(gòu)的前提下，進(jìn)一步系統(tǒng)學(xué)習(xí)關(guān)于上述金屬工業(yè)上冶煉方法的一節(jié)。本課旨在學(xué)會(huì)運(yùn)用氧化還原反應(yīng)的概念，了解利用化學(xué)變化實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化的基本方法，認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化過程和產(chǎn)物在我們?nèi)粘Ｉ�活和社�?huì)發(fā)展中的重要作用。通過本課時(shí)的學(xué)習(xí)有利于學(xué)生將前面所學(xué)過的知識(shí)和技能進(jìn)行必要的梳理、歸納和拓展；有利于學(xué)生加深體會(huì)化學(xué)在綜合利用自然資源中的作用，學(xué)會(huì)辯證地看待人類和自然協(xié)調(diào)發(fā)展中可能會(huì)遇到的問題。而且為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)選修模塊2《化學(xué)與技術(shù)》中的第二單元——化學(xué)與資源開發(fā)做好知識(shí)準(zhǔn)備，同時(shí)也將對學(xué)生選擇自己未來升學(xué)和就業(yè)方向產(chǎn)生一定的積極影響。

　　教學(xué)程序：

　　1。課前組織學(xué)生上網(wǎng)查詢家鄉(xiāng)金屬礦產(chǎn)的種類和分布情況，分課題展開小組研究性學(xué)習(xí)，力圖使學(xué)生，學(xué)會(huì)利用調(diào)查法、文獻(xiàn)法，學(xué)會(huì)合作、分享，經(jīng)歷研究過程。在拓展學(xué)生的知識(shí)空間的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生情感參與，提升建設(shè)家鄉(xiāng)、建設(shè)祖國的責(zé)任感。

　　2。課上組織小組匯報(bào)我市金、鐵、銅礦開發(fā)利用現(xiàn)狀。

　　【投影】家鄉(xiāng)金屬礦產(chǎn)的種類和分布圖。（家鄉(xiāng)礦產(chǎn)1、金礦2、鐵礦3、銅礦。）

　　【講解】我們的家鄉(xiāng)張家口是礦產(chǎn)資源非常豐富的地區(qū)，尤其是有些金屬礦產(chǎn)在河北省占有重要的地位，課前同學(xué)們以我市的優(yōu)勢礦藏金礦、鐵礦、銅礦開發(fā)利用現(xiàn)狀為題，進(jìn)行了課題研究。下面請同學(xué)們分組匯報(bào)調(diào)查結(jié)果。

　　【小組匯報(bào)】各組分別以PPT和出示礦物標(biāo)本為展示方式，對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行匯報(bào)。金礦組以《張家口市金礦開發(fā)利用的現(xiàn)狀》為題，從金的存在形式、我市探明儲(chǔ)量、東坪金礦冶煉流程、環(huán)境影響幾方面扼要陳述研究報(bào)告。鐵礦組以搜集和拍攝到的兩個(gè)視頻資料為匯報(bào)內(nèi)容：一是宣化煉鋼廠冶鐵煉鋼的視頻資料，二是龐家堡礦區(qū)在開采殆盡后的蕭條景象。銅礦組以《關(guān)于冶銅流程的總結(jié)》為題，結(jié)合出示采集自赤城縣、張北縣、陽原縣的銅礦石標(biāo)本，展示學(xué)習(xí)成果。

　　3。教師講解，歸納金屬冶煉的方法。

　　【板書】金屬礦物的開發(fā)利用

　　一、金屬的冶煉

　　【講述】依據(jù)同學(xué)們的匯報(bào)，我們可以從金屬元素的存在形式、冶煉流程、主要設(shè)備、核心反應(yīng)幾個(gè)方面對比總結(jié)金、鐵、銅三種金屬冶煉的異同。

　　【交流討論】學(xué)生結(jié)合采集的高品位金礦樣（采自赤城、崇禮縣），指出由于金的存在形式是游離態(tài)，所以是物理篩選法，不需要用化學(xué)方法。而鐵和銅以化合態(tài)存在，所以需要用氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)由化合態(tài)向游離態(tài)的轉(zhuǎn)變。

　　【提問】鐵和銅的冶煉流程上有什么共性？（回放宣鋼煉鐵視頻）

　　【交流討論】學(xué)生結(jié)合銅礦組的研究成果，討論、回答問題：

　�、殴�業(yè)冶煉金屬的一般步驟。

　�、茝难趸�還原角度分析工業(yè)煉鐵煉銅的原理，反應(yīng)需要在高溫下使用還原劑還原，并得出金屬冶煉的實(shí)質(zhì)。

　�。�3）從安全生產(chǎn)、成本核算以及反應(yīng)條件等方面討論得出工業(yè)上應(yīng)該使用CO做還原劑，還原氧化鐵。

　　【投影】三種金屬冶煉方法對比表。（學(xué)生填寫三種金屬冶煉方法比較表。）

　　【板書】金屬冶煉的步驟：選礦富集--金屬冶煉---金屬的精煉

　　金屬冶煉的實(shí)質(zhì)：Mn++ne-=M （金除外）

　　鐵礦（以赤鐵礦為例）：Fe2O3+3CO==== 2Fe+3CO2

　　銅礦（以孔雀石為例）：Cu2(OH)2CO3----- CuO----- Cu

　　【提問】那么實(shí)現(xiàn)CuO Cu轉(zhuǎn)變，需要什么樣的還原劑呢？

　　【小結(jié)】根據(jù)煉鐵和煉銅的原理，總結(jié)出這類反應(yīng)的特點(diǎn)，引出熱還原法