湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学 《4.1 开发利用金属矿物和海水资源》教案 新人教版必修2

第一篇：湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学 《4.1 开发利用金属矿物和海水资源》教案 新人教版必修2

湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学必修2《4.1 开发利用金

属矿物和海水资源》教案（2）

三维目标

知识与技能

1、帮助学生认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用。

2、揭示化学与可持续发展的重要关系。

3、树立资源保护意识及合理开发意识。

4、初步培养自主查阅资料的能力

过程与方法：活动动探究，通过了解海洋资源的类型；海水资源的开发及利用现状，培养学生归纳能力、比较能力。

情感态度与价值观：帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识，使学生热爱自然，热爱化学。

教学重点：了解化学方法在海水资源开发中的作用。

教学难点：海水资源合理开发综合应用

教具准备：多媒体、投影仪、电教器材：视频展示台（包括录象），实物投影仪挂图、标本等

教学过程

【录象导课】

师：放映录像（或幻灯片）：海水资源介绍→提出问题：利用海水资源，要解决哪些问题？→呈现录像（或幻灯片）：海水淡化装置→实验演示（原理分析）→多媒体呈现：海水化学资

-源概况→问题探究：海水提溴、海带中I检验→实验→研讨：自然资源的开源节流。

生： 阅读课本，归纳、总结 师：课前布置任务，搜集海水资源开发资料→小组汇报→提出海水淡化装置设想（包括原理分

-析）、海水提溴、海带中I检验→相互评价→研讨：自然资源的开源节流。

生1：思考问题，归纳整理

生2：原理分析

【例题剖析】

【例1】据报导，1999年7月2日在河北省沧州市歧口附近海域发生面积400km2的赤潮，以酱紫色为主；同日12点天津海域也发生25km2赤潮；7月3日上午9时，河北沧州、天津赤潮面积已扩大至1500 km2。去年在广东、香港海域、渤海湾均出现了更大面积的赤潮。赤潮是指在一定条件，海域中的某些生物在短时间内大量繁殖或聚集的现象，常使海水变红、褐色。赤潮生物主要是甲藻、硅藻，也包括一些原生动物、细菌等。赤潮是一种严重的海洋灾害，不仅污染环境，而且对海洋养殖业构成极大威胁。请根据以上资料回答下列问题：

从化学因素、环境因素方面，分析赤潮发生的原因。

从生物学原理上分析，赤潮生物大量繁殖会对其他海洋生物产生那些不良影响？

如何防治赤潮？

答案：

（1）地理条件：春夏季节，雨过天晴，风和日丽，洋流缓慢，水温较高，易发生赤潮。去年和前年渤海发生大规模的赤潮，就与这些气候、地理条件有关。

（2）生物因素：赤潮生物（主要是甲藻、硅藻）在量繁殖。

（3）化学因素：海水中的营养盐（主要是氮盐和磷盐）以及一些微量元素、有机物的存在直接影响着赤潮生物生长，繁殖和代谢，这些化学因素是赤潮生物形成和发展的基础。

（4）环境因素：由于环境污染日益加剧，农业生产施肥灌溉，冲刷出来的废水中含有氮和磷；通常工业废水中含有有机物、重金属、无机盐；生活废水中也含有大量有机物、营养盐氮和磷，这些废水常未经处理源源不断的流入江河，最后流入大海。使的大海中氮和磷的含量过剩，造成海水的富营养化，赤潮生物大量繁殖起来。所以，环境污染造成的海水水体富营养化

用心 爱心 专心

1是赤潮发生的根本原因。

对赤潮生物大量繁殖的现象，要充分考虑到它们与其他生物或非生物的相互影响作用（即要考虑到生存斗争的问题）。这样才能比较全面的概括出赤潮对海洋的生物的危害。这种危害主要以下几种方式：（1）施放毒素，在水中的鱼、虾、贝等生物吞食这些产生毒素的赤潮生物后，会引起中毒死亡。即时没有死亡，当这些沉积毒素的海产品被误食也会引起人体或其他生物体中毒而产生危害。

赤潮的危害

（1）有些赤潮生物能向体外分泌黏液，妨碍海洋生物的滤食和呼吸，重者会窒息死亡。

（2）赤潮生物大量消耗氧气，造成水体溶解氧减少，影响海洋生物的生存。

（3）大面积的赤潮挡住阳光，影响海洋植物的光合作用，破坏食物链。

赤潮对海洋生物既然会造成巨大危害，我们就应该想办法对赤潮进行预防和治理。

赤潮的防治

（1）建立完善的赤潮监管系统，及时发现赤潮，采取防范措施:

（2）控制污染：减缓或扭转海水富养营化。

（3）喷洒化学药品直接杀死赤潮生物，或喷洒聚凝剂，使生物粘在一起，沉降到海底。

（4）机械方法：可通过机械设计把赤潮海水吸到船上进行过滤，把赤潮生物分离。

（5）用围栏把赤潮发生区围隔起来，避免扩散、污染其它海域。

【例题剖析】

【例2】一位遇上海难的水手，随着木排在海上漂流。他用完了淡水，感到异常口渴，但他不喝海水，因为他知道喝海水会致命。理由是()。

A.海水有苦涩味，根本喝不下去

B.海水中含有多种盐，能使肠胃腐烂致人死亡

C.海水中有许多微生物，有些微生物能致人死亡

D.海水会造成水分从血液和组织内脱离出来，进入肠胃中，使人脱水死亡

【教师精讲】解答本题应从海水组成这一化学问题和海水对人体的生理活动有什么影响这一生物问题入手加以解释。海水是由氯化钠等多种成分组成的混合物。很多人都有过误喝海水的经历，所以观点A、B、C不正确。人体内氯化钠的含量约0.9%，海水中盐的含量要高很多。因此，饮用海水后，会因渗透压的不同导致脱水，造成死亡。命题人从教会学生“学会生存”的角度考查了相关的化学知识。

答案：D

二、活动建议

1.开展协作学习

提出课题，例如，金属元素在自然界中的存在、分布；金属资源的开发；金属冶炼；人类冶炼和使用金属的历史；金属资源的回收和再利用；海洋资源的类型；海水资源的开发及利用现状；海水淡化的现状及前景；自然资源和可持续发展的关系，这些课题为广大同学提供了丰富的研究性学习的机会，完全可以让学生在课余就以上全部或部分问题开展研究性学习，通过查找资料、进行专家访谈或进行研讨等活动，既有利于达成本节学习目标，又调动了学生学习的主动性、积极性，同时还锻炼了能力并增强了学生的社会意识和社会责任感。

2.组织科学探究

（1）为什么不同金属的冶炼方法不同？

冶炼金属的实质是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。由于不同的金属离子的电子的能力不同，所以冶炼的方法不同。

（2）金属活动顺序与金属冶炼

金属活动性序表中，金属的位置越靠后，越容易被还原，用一般的还原方法就能使金属还

用心 爱心 专心

2金属使用的先后与金属冶炼的难易有关。

-（4）海水提溴和海带中I检验

--海水提溴只要原理符合即可；

I检验，提出问题讨论：很多氧化剂都可以氧化I，用H2O2

有什么好处？（颜色变化明显）

三、问题交流

【思考与交流】

1.目前海底矿藏资源的勘探和开采技术还不够成熟，要投入实用更面临许多课题。除了成本比陆地高以外，还存在破坏生态环境等问题。有资料表明，开采海底矿藏作为一个产业将在2010年至2030年才能形成。

2.废旧金属资源的再生利用肩负着提供新资源、改善环境和保护人类生存条件等任务，是一项利在当代、功在千秋的社会性公益事业。通过查阅有关资料，帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识。

生：学生回答。

课堂小结

这节课我们学习了海水资源的开发和利用，通过学习，我们知道：海水是一个巨大的资源宝库，从海水中我们可以提取许多重要的化工产品，同学们要努力学习，掌握先进的科学技术，让海水更好地造福人类。

布置作业

P85T3

板书设计：

1.查阅资料,写篇小论文:海水资源简介。

用心 爱心 专心 3

第二篇：湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学 《4.1 开发利用金属矿物和海水资源》教案 新人教版必修2

湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学必修2《4.1 开发利用金

属矿物和海水资源》教案（1）

三维目标

知识与技能

1、帮助学生认识和体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用。常识性介绍金属回收和资源保护的意义

2、揭示化学与可持续发展的重要关系。

3、树立资源保护意识及合理开发意识。

4、初步培养自主查阅资料的能力

5、使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。

过程与方法

1、自主学习，培养学生自学能力。

2、活动动探究，通过了解金属资源的开发；金属冶炼；人类冶炼和使用金属的历史；金属资源的回收和再利用；海洋资源的类型；海水资源的开发及利用现状，培养学生归纳能力、比较能力。

情感态度与价值观

3、帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识。

4、通过金属矿物以及海水资源的开发利用两个专题，使学生热爱自然，热爱化学。

教学重点：了解化学方法在金属矿物开发（主要是金属冶炼）及海水资源开发中的作用。教学难点：学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解适用于不同金属的冶炼方法。教具准备：多媒体、投影仪、砂纸、铁架台（带铁圈）、蒸发皿、滤纸、火柴、沙子、铝粉或铝银粉（商业名称）、镁带、氯酸钾、氧化铁粉末、小木条 电教器材：视频展示台（包括录象），实物投影仪挂图、标本等

教学过程

新课导入

介绍金属在自然界中的分布、存在形态、储量以及金属资源的回收和保护的必要性（配合金属及矿物的实物录象和旁解录音，简介我国金属矿产资源在世界的排名情况，树立人均拥有资源的意识）

少数化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态存在，如金和铂以及少量的银和铜，较活泼的铁只能存在于陨石中，而化学性质活泼的金属，在自然界中总是以化合态存在。但在实际生产和生活中应用的金属材料却往往是纯金属或合金，着就需要把金属从金属矿物中提炼出来，这就叫做金属的冶炼。

师：（1）你知道从金属矿物中提炼金属，一般要经过哪些步骤？关键的一步是什么？

（2）要将化合态的金属矿物转化为金属单质，有哪些方法？其实质是什么？

师指导阅读：看课本第80-81页内容生：学生阅读教材，展开讨论，并用自己的语言加以概括回答

师板书小结：

一、金属矿物的冶炼

（一）金属矿物的冶炼步骤： 矿石富集——金属冶炼——金属精炼

（二）冶炼的化学方法实质： 利用还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。

（三）金属冶炼的一般方法：

1．热分解法

2．热还原法

3．电解法

师举例讲解：不活泼的金属汞和银的氧化物不稳定，受热易分解生成金属单质和氧气；较活泼的金属如铁等和不活泼金属铜的氧化物较稳定，受热不易分解，需用还原剂（焦炭、一氧

用心 爱心 专心

1化碳、氢气、铝）来还原；活泼金属如钠、铝等氧化物非常稳定，加热或热还原剂均无法使其

分解，只能用最强的还原手段即电解法使其氯化物、氧化物还原。（板书有关化学方程式）

师组织讨论：请结合金属活动性顺序表总结金属冶炼方法的一般规律。

生：领会，思考

师板书小结：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)Cu

HgAgPtAu

电解法热还原法热分解法物理提炼

法

生：讨论，总结，归纳

师组织练习：

1．请完成下列化学方程式，标出电子转移数目和方向：

(1)Fe2O3+C——(2)PbO2+CO——(3)MgCl2——(电解)

2．已知金属硫化物矿煅烧一般生成金属氧化物和二氧化硫，请再结合已学的知识和课本中

“湿法冶金”的小资料完成并写出下列化学方程式：

(1)我国北宋初期湿法炼铜（只要求写离子方程式）

(2)HgS+O2——(3)FeS2+O2——（化学Ⅰ不作要

求）

（2）冶炼金属时要考虑原料及反应条件的选择问题；对于某些不活泼的金属如铜和银等，也常用电解盐溶液的方法进行精炼。但电解法要消耗大量电能，成本较高。

师过渡设问：（1）地球上的金属矿产资源是有限的，而且是不能再生的，随着人们的不断开发

利用，矿产资源将会日渐减少，如何解决这一难题呢？

（3）金属制品在使用过程中会被腐蚀或损坏，同时由于生产的发展，新的产品要不断替代

旧的产品，因而每年就有大量废旧金属产生。废旧金属是一种固体废弃物，会污染环境，应该

怎样解决这类问题？

生： 看课本第99-100页，讨论后，自由发表意见，并进行交流。

【例题剖析】

【例1】关于金属元素在自然界存在的情况的叙述中，正确的是（）

A金属元素仅存在于矿物中。

B金属元素存在于矿物和动物体內，但植物体內不含。

C少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在。

D金属元素不仅存在矿物中，动物和植物体內也存在少量金属元素。

【实验4-1】

注意事项：实验时要注意安全，反应装置应远离易燃物；铝粉要细（200目以上），最好

用铝银粉（商业名称）；预先擦去镁带的氧化膜，长度约需10 cm（过短热量不够，影响实验

效果。

二、金属的回收和资源的保护：

把废旧金属作为一种资源，加以回收利用，既减少了垃圾量，防止，又缓解的矛盾。

师（提问）：（1）请看插图并联系生产和生活实际，说说金属回收再利用的意义？

（2）你认为本节课的重点应该是什么？

师（小结）：本节课的重点是掌握金属冶炼的一般原理及常见的金属冶炼的三种方法，并能利用金属冶炼的一般规律正确书写有关化学方程式，标出电子转移数目和方向。同时，要充分认识金属回收利用和资源保护的重要意义，牢固树立环境保护意识和开发、节约资源的观

念。

布置作业： 复习本节课的内容完成本节的同步练习

板书设计：

用心 爱心 专心 2

活动与探究

用心 爱心 专心 3

第三篇：1 开发利用金属矿物和海水资源 教学设计 教案

教学准备

1.教学目标

教学目标 【知识与技能】

1.从海水资源的特点，了解海水资源开发和利用的前景； 2.了解海水资源开发中的化学反应原理及实验方法； 3.掌握简单的海水资源开发利用的方法。【过程与方法】

1.自主学习，培养学生的自学能力；

2.通过活动探究，培养学生的动手动脑能力以及归纳比较能力。【情感态度与价值观】

1.帮助学生树立资源保护意识以及合理开发意识； 2.通过海水资源的开发利用，使学生热爱自然，热爱化学。

2.教学重点/难点

【重点】了解海水资源的开发利用。

【难点】从海水中提取食盐、碘、溴、镁等化工产品原理及方法。

3.教学用具 4.标签

教学过程

第四篇：湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学 《3.4 常见的营养物质》教案 新人教版必修2

湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学必修2《3.4 常见的营养

物质》教案（1）

三维目标

知识与技能

1.使学生了解糖类、油脂和蛋白质的组成和结构。

2.探究糖类、油脂和蛋白质的典型化学性质，了解糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应。

过程与方法：通过糖类、油脂和蛋白质分子结构的解析、比较过程，培养学生的抽象思维和

逻辑思维能力；对糖类、油脂和蛋白质的微观结构有一定的三维想象能力。情感态度与价值观

1.通过糖类、油脂和蛋白质的代表物的典型结构，意识到化学世界的外在美。

2.通过糖类、油脂和蛋白质的典型性质的探究过程，使学生从中体会到严谨求实的科学态度。

教学重点：1.糖类、油脂和蛋白质组成的特点。2.糖类、油脂和蛋白质的主要性质。教学难点：1.葡萄糖与弱氧化剂氢氧化铜的反应。2.油脂的水解反应。

教学方法实验探究、设疑启发、对比归纳等。

教具准备： AgNO3溶液(2%)、氨水(2%)、NaOH溶液(10%)、CuSO4溶液(5%)、葡萄糖溶液(10%)。洁净的试管、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网。

教学过程

［新课导入］俗话说：人是铁饭是钢，一顿不吃饿得慌。要维持人的正常生命活动，必须定时补充营养物质。那么，大家知道人体所必需的六大营养物质是什么吗？

糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物，它们不仅是人体的重要供能物质，也是重要的化工原料。下面我们就来学习它们的性质。

［板书］第四节基本营养物质----糖类油脂蛋白质

师：你知道生活中有哪些物质分别属于糖类、油脂和蛋白质吗？

【多媒体】展示生活中常见的糖类、油脂和蛋白质的图片

师：一提到糖，恐怕好些同学已经感觉到了甜味；讲到油脂，大家多和肉类物质联系；说到蛋

白质，大家也可以举出生活中许多例子，那么到底什么是糖类、油脂和蛋白质呢？它们的组成和结构如何呢？

71【多媒体】：展示思考讨论的问题（请学生逐个回答讨论结果，回答有问题时其他同学及时补充）

1、从糖类、油脂、蛋白质的元素组成上比较它们的异同？

2、从单糖、双糖、多糖的名称对应的分子式，总结出其命名的依据并解析其分子组成上分别有何特点？

用心 爱心 专心

1【多媒体】展示葡萄糖和果糖的分子结构图片

【多媒体】：思考讨论题

33、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的分子式，它们是同一种物质吗？那淀粉与纤维素又是如何？

生3：葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的分子式，但它们的分子结构不同，是不同的物质，它们互为同分异构体（淀粉与纤维素分子式中的n值不确定，因此，二者不互为同分异构体）。

【多媒体】：展示思考讨论的问题（请学生逐个回答讨论结果，回答有问题时其他同学及时补充）

4、油和脂两者在外观上有何去别？从微观上解析，又有何区别？

5、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？

6、何谓高分子？

［板书］

一、糖类、油脂、蛋白质的化学性质

1.糖类和蛋白质的特征反应

［演示］在洁净的试管里加入1 mL 2%的AgNO3溶液，边摇动试管边滴入2%的稀氨水，至最初产

生的沉淀刚好溶解为止，然后向银氨溶液中加入1 mL 10%的葡萄糖溶液，振荡、水浴加热。有红色沉淀生成。

【多媒体】：CuSO4 + 2NaOH ==== Cu(OH)2↓+ Na2SO

4△

CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)22OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O

［板书］生理氧化：C6H12O6(s)＋6O2(g)错误！未找到引用源。6CO2(g)＋6H2O(l)

【动手探究】：怎样设计一个实验证明淀粉可以遇碘变蓝色呢？

生：（设计方案，当堂验证）

1.把碘酒滴到土豆片上；

2.把碘酒滴到面包片上；

3.用淀粉水溶液在白纸写字，然后晾干，制成化学密信等

师：通过大家的努力，我们得到的结论是：在常温下，淀粉遇碘变蓝色。那么，蛋白质有什么特征反应呢？

［演示］取一小块鸡皮，置于蒸发皿中，滴加3－5滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察并记录现象。

（也可以取用鸡蛋白溶液，加入3－5滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察并记录现象）这个反应称为蛋白质的颜色反应，常用来鉴别部分蛋白质。

【链接生活】视频材料：李奶奶上街买毛线，无法区分晴纶线和纯毛线，你能帮助她吗？

【视频】纯毛毛线的灼烧（学生观察后自己动手实验，观察现象）

师：蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味，常用来鉴别蛋白质。

【过渡】：刚才认识了糖类、油脂、蛋白质的特征反应，它们还有什么共同的性质呢？

【板书】：2.糖类、油脂、蛋白质的水解反应

师：糖类、油脂和蛋白质都能够发生水解反应。下面先以糖类中的二糖代表物蔗糖为例，观察

现象。

用心 爱心 专心

2【演示】：实验3－6，如图连接实验装置，验证蔗糖的水解反应。

1.取1ml20%的蔗糖溶液，加入3－5滴稀硫酸，水浴加热5分钟后取少量溶液，加入氢氧化钠溶液调节溶液的PH至碱性，再加入少量新制备的氢氧化铜，加热3－5分钟，观察、记录实验现象。

2.取1ml20%的蔗糖溶液，加入少量新制备的氢氧化铜，加热3－5分钟，观察、记录实验现象。

【多媒体】C12H22O11＋H2O错误！未找到引用源。C6H12O6＋C6H12O6

蔗糖葡萄糖果糖

生：淀粉和纤维素等多糖能否水解呢？

师：可以，不过它们水解的最终产物都是葡萄糖。

【多媒体】：

【多媒体】肥皂工业制法生产流程

师：在这个过程中，肥皂就是硬脂酸甘油酯在碱性条件下的水解反应，也称为皂化反应。师：请大家回忆以前初中生物上学习的蛋白质消化过程，在酶等作用下，蛋白质最终水解的产

物是什么呢？

生：氨基酸。师：氨基酸是蛋白质的基本单位，我们说没有蛋白质就没有生命，可见其重要性。

【例题剖析】

例

1、(2001·理综)在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧渐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。

根据以上过程，回答下述问题：

(1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是____________________________。

(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是________。

(3)经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了酒精和发酵产物，其余1.5%则是用于________。

(4)请写出由麦芽糖错误！未找到引用源。葡萄糖错误！未找到引用源。酒精的反应方程式。

(5)如果酵母菌消耗的糖(设为麦芽糖，其相对分子质量为342)有98.5%(质量分数)形成了酒精(相对分子质量为46.0)和其他发酵产物。设有500 t麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为8.00%，发酵后最多能生产酒精浓度3.20%(质量分数)的啤酒多少吨？

师：本题是一道化学和生物联系的理科综合试题，前三问是生物问题，后两问涉及化学知识，如何解决呢？

生：前三问是生物问题，考查了呼吸作用和生殖方式知识。后两问涉及化学方程式的书写知识

和简单计算，容易得到结论。

例2．现有五种有机物：①甲苯 ②乙酸 ③葡萄糖 ④淀粉 ⑤蛋白质。其中除甲苯外其余均为水溶液。可分别用五种试剂加以检验。试将选用的试剂、对应现象的代号和结论填入表格

用心 爱心 专心

课堂小结：由于课时有限，内容较多，设计的重点在于使学生了解糖类、油脂和蛋白质的组成特点，知道他们共同的性质，并能简单地加以鉴别即可。教学中应以学生的活动和讨论为主。布置作业：P76T

5【板书设计】

【活动与探究】

1.探究实验：如何证明淀粉已开始水解？如何证明淀粉已水解完全？注意检测时溶液酸碱性的调节。

2.有关糖类、油脂和蛋白质的小论文评选和专题演讲。

3.可放油脂水解的录像，或实验室中制取肥皂的录像；也可以将制取肥皂作为研究性学习的内容，在课外进行。

用心 爱心 专心 4