开发利用金属矿物和海水资源(第2课时)教学设计自我评析

教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-1-教学基本信息课题开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用所属模块及章节人教版高中化学必修2第4章第1节一、指导思想与理论依据中学化学教学必须超越对具体知识本身的追求，从传授事实、掌握知识转变为使用事实、发展观念，即要从“知识为本”的教学转向“观念建构”的教学。化学基本观念是指学生通过化学学习，在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对化学学科的认识，它主要包括元素观、微粒观、变化观、实验观、分类观和化学价值观等。在化学教学中实施“观念建构”的教学，有利于转变学生的学习方式，促进对知识的深刻理解和灵活运用，促进学生自主学习、合作、探究学习的教学设计，全面提高学生的科学素养。高中化学新课程标准对本节课的要求是以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用，认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。同时，课标指出在人类文化背景下构建高中化学课程体系，充分体现化学课程的人文内涵，发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用。因此，人文教育将是新课改的核心内容之一，在本教学设计中也有相关体现。二、教学背景分析1.学习内容分析人教版高中化学必修2第四章——化学与自然资源的开发利用，是必修模块的结尾部分，其中第一节《开发利用金属矿物和海水资源》是实现元素化合物性质应用的学科内容，体现了化学学习价值、以培养学生认识科学、技术和社会之间的重要关系，落实科学发展观，树立可持续发展的思想。考虑到课时和教学内容的原因，将金属矿物的开发利用放在海水资源的开发利用之后来讲授，达到本节整体教学设计的目的。本课是在学生学习了氧化还原反应概念以及钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物主要性质的基础上，对金属冶炼知识建构的前提下，进一步系统学习关于上述金属工业上的冶炼方法一节，旨在学会运用氧化还原反应的概念，了解利用化学变化实现物质之间的转化的基本方法，认识转化过程和产物在日常生活和社会发展中的重要作用。通过本课的学习有利于学生将前面所学知识和技能进行必要的梳理、归纳和拓展；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遇到的问题，并且为学生进一步学习选修模块做好知识准备，同时也将对学生选择自己未来升学和就业方向产生一定教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-2-的积极影响。在苏教版课本中有“从铝土矿提取铝”、“镁的提取及应用”这两部分内容，本教学设计也开展不同的活动进行相关内容的补充，为高三复习中遇到的工业流程题目打好基础。2.学生情况分析此时的高一学生已经适应了从初中到高中的过渡，“金属矿物的开发利用”，这节课以金属活动性顺序表、氧化还原反应等知识为依托，介绍金属冶炼的一般原理及方法。这些内容无论是在初中化学，还是必修1的学习中，均有所涉及，在知识层面不会有很大的问题。而且，此学段的学生正处于好奇爱问，求知欲强，想象力丰富，对直观事物的感知能力强，抽象思维逐步形成的年龄阶段，渴望自我价值的充分体现，有一定的知识基础。总的来说，这部分难度不大，因此我将其设计为以学生为主体的观念建构和任务驱动形式的课堂。本节是在海水资源开发利用之后来学习，学生头脑中初步具有从资源获得产品的解决方法。采用任务驱动的形式，来完成“镁的提取及应用”，从可持续发展的角度，不以菱镁矿为原料，而是以海水为原料，再一次感受到海水给予我们巨大的资源，将化学用工业生产，体现学科价值。3.教学方式及教学手段说明本节课拟采用多媒体展示图片，将学生的兴趣转化为学习动力，将表象知识进行原理分析，建构化学观念。以任务驱动的形式，完成教学内容，体会运用知识解决实际问题的成就感，体现学科思想和学科价值。三、教学目标设计教学目标1．知识与技能（1）掌握金属冶炼的一般方法及金属冶炼方法和金属活动性之间的关系；（2）了解从矿石中提取金属的原理和方法；（3）了解铝热反应及其应用；（4）建立从自然资源中获取物质的化学思维。2．过程与方法（1）通过分析金属冶炼方法与金属活动性的关系，体会化学反应原理对化工生产的指导作用；（2）通过设计海水中提取镁的实验方案，结合资料分析，发展学生分析、解决问题的能力；教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-3-（3）通过对实际工业的探究，激发学生学习的主动性和创新意识，从而悟出学好化学的科学方法。3．情感态度与价值观（1）通过实验激发学习兴趣，产生探究欲望，感受化学世界的奇妙；（2）体会化学在自然资源开发利用中的意义和作用。教学重点（1）金属冶炼的反应原理和从矿石中提炼金属的方法；（2）建立从自然资源中获取物质的化学思维。教学难点（1）氧化还原原理应用于金属冶炼；（2）建立从自然资源中获取物质的化学思维。教学方法观念建构，任务驱动教学用具视频，PPT教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-4-四、教学流程设计图海水中提取镁为例教师活动学生活动金属冶炼的概念及其实质金属活动性与金属冶炼的关系图片展示金属资源金属的冶炼方法热分解法还还原法电解法教师总结还原剂的选择原则和金属的冶炼方法金属矿物资源教师引导讨论资源的合理利用和环境保护废旧金属教师视频介绍铝热反应实验，引导学生观察现象，讨论用途教师引导讨论金属的合理利用和可持续发展教师录象（图片）展示我国金属工业的发展及现状教师课堂小结，课后完成从铝土矿中提取铝教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-5-五、教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图引入上节课我们利用海水为原料，获得了多种的产品，这节课我们来到陆地，感受下地壳带给我们的金属矿物资源。多媒体展示图片聆听进入情景与前续知识建立联系，进入情景原理教学【提问】大多数金属元素在自然界中的矿物中以什么形态存在？（是化合态还是游离态？）【追问】大多数金属元素以化合态存在，如果我们需要其金属单质，那怎么办？【讲述】铜器时代、铁器时代高炉炼铁【结论】金属冶炼的概念及其实质【结论】铜、铁、铝使用时间不同，为什么有一定的先后顺序？【总结】金属冶炼的一般方法思考回答思考回答聆听总结发言思考回答总结关注金属元素的存在形态感受金属元素存在形态的变化感受化学的社会价值总结归纳进行微观解释得出与金属活动性顺序的关系得出原理教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-6-原理应用【讲述】几种工业上的冶炼方法视频观看铝热反应海水提镁【任务】镁的冶炼：以海水为原料，设计工业流程图。金属资源与可持续发展（图片）聆听思考小组合作总结交流小组合作交流展示观看体会金属冶炼的实质，学以致用体会由资源到产品的化学思维方法化学学科的社会价值课堂小结知识小结金属回收利用可持续发展聆听、讨论了解趋利避害。人文教育六、板书设计金属矿物的开发利用七、教学设计特色说明与教学反思1.教学策略的设计。本教学设计首先采用图片展示引入情景，激发学生兴趣和思考。同时，教师提问、追问、讲述、归纳、总结等多种策略相结合，逐步建立化学原理观念。而后，采用任务驱动形式，运用所学知识解决实际问题，在情景中学习，在情景中完成教学目标。2.设计环节的设计教学设计——开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）金属矿物的开发利用-7-采用“创设情景→原理教学→原理应用→化学社会”的环节设计，可以让学生充分体验化学学科原理观念的建立和运用。然后，运用原理解决当今社会问题、环境问题、可持续发展问题，体现STS的化学学科价值。3.教学顺序的改进按照教材的顺序，金属矿物的开发利用是安排在海水资源的开发利用之后，但是考虑到教学课时和教学内容的因素，将金属矿物安排在海水资源之后来讲授，这样既能将海水资源一课时完成，分散难点，而且将以海水为原料提取镁的知识在金属矿物部分来完成，同时复习了资源到产品的化学思维，又能利用金属冶炼原理解决问题，理论联系实际，充分体现了知识梯度提升和问题解决方案建构的思想，让学生有信心积极思考和学习。