高一化學教案：《金屬礦物的開發(fā)利用》教學設(shè)計

高一化學教案：《金屬礦物的開發(fā)利用》教學設(shè)計

　　人教版化學必修2第四章——化學與自然資源的開發(fā)利用是高中化學必修模塊的結(jié)尾部分，其中第一節(jié)《開發(fā)利用金屬礦物和海水資源》是實現(xiàn)元素化合物性質(zhì)應用的學科內(nèi)容，是體現(xiàn)化學學習價值、培養(yǎng)學生認識科學、技術(shù)和社會之間關(guān)系的重要組成，是落實科學發(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。本課時是在學生學習了氧化還原反應概念以及鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物主要性質(zhì)的基礎(chǔ)上，在對金屬冶煉知識有會意建構(gòu)的前提下，進一步系統(tǒng)學習關(guān)于上述金屬工業(yè)上冶煉方法的一節(jié)。本課旨在學會運用氧化還原反應的概念，了解利用化學變化實現(xiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化的基本方法，認識轉(zhuǎn)化過程和產(chǎn)物在我們?nèi)粘Ｉ�活和社會發(fā)展中的重要作用。通過本課時的學習有利于學生將前面所學過的知識和技能進行必要的梳理、歸納和拓展；有利于學生加深體會化學在綜合利用自然資源中的作用，學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。而且為學生進一步學習選修模塊2《化學與技術(shù)》中的第二單元——化學與資源開發(fā)做好知識準備，同時也將對學生選擇自己未來升學和就業(yè)方向產(chǎn)生一定的積極影響。

　　教學程序：

　　1。課前組織學生上網(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習，力圖使學生，學會利用調(diào)查法、文獻法，學會合作、分享，經(jīng)歷研究過程。在拓展學生的知識空間的同時，激發(fā)學生情感參與，提升建設(shè)家鄉(xiāng)、建設(shè)祖國的責任感。

　　2。課上組織小組匯報我市金、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，進行了課題研究。下面請同學們分組匯報調(diào)查結(jié)果。

　　【小組匯報】各組分別以PPT和出示礦物標本為展示方式，對調(diào)查結(jié)果進行匯報。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、我市探明儲量、東坪金礦冶煉流程、環(huán)境影響幾方面扼要陳述研究報告。鐵礦組以搜集和拍攝到的兩個視頻資料為匯報內(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、陽原縣的銅礦石標本，展示學習成果。

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

　　【交流討論】學生結(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，不需要用化學方法。而鐵和銅以化合態(tài)存在，所以需要用氧化還原反應實現(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】學生結(jié)合銅礦組的研究成果，討論、回答問題：

　　⑴工業(yè)冶煉金屬的一般步驟。

　　⑵從氧化還原角度分析工業(yè)煉鐵煉銅的原理，反應需要在高溫下使用還原劑還原，并得出金屬冶煉的實質(zhì)。

　　（3）從安全生產(chǎn)、成本核算以及反應條件等方面討論得出工業(yè)上應該使用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)出這類反應的特點，引出熱還原法