第四节 海水中的化学元素第一课时1Word文档下载推荐.docx
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在情感体验性方面已初步具有感受讨论、合作交流学习方式对于个体发展认同,对身边的化学知识和现象有一定的关注。
五教学指导思想
以学生为主,在课堂中创设学生自主学习、积极主动教学的教学环境。
充分利用学生的生活经验,密切联系生活和社会实际,把新化学知识融入到创设的情景中,实现新知识与学生的已有知识融合。
六教学策略
本节内容对学生而言,在知识的难度要求上不高,因此教学策略上主要是通过创设各种情境引发学习兴趣;
通过资料补充提高学生阅读和信息提取能力;
通过学生小组搜集资料进行小组汇报,提高学生资料的检索能力和表达水平;
通过学生讨论培养学生多角度思考和分析问题的能力;
通过实验探究培养学生的科学研究方法。
七教材处理
根据教材分析和教学目标,本节课在教材内容上进行适当的处理:
1、把原教材中氯化钠(食盐)的制取和用途提到对海水中化学元素的了解之前;
通过学生熟悉的氯化钠在工业和生活中的广泛用途为支点,把学生引入到对海水中化学元素的了解、研究中去;
2、把镁的用途和性质提到海水提镁之前;
通过镁的广泛用途的知识支持,把镁有关化学知识和社会实际生活紧密联系起来,同时通过海水中镁资源的丰富性情景,结合教材中的交流研讨栏目——海水提镁的流程图,通过学生阅读和探讨,从原料角度分析要建立海水提镁厂的条件等方式,完成镁提取内容的教学。
八教学方法
本课主要教法:
问题启发式、讨论法、实验探究法
难点的突破:
以学生自学、查找整理食盐工业用途及呈现氯碱工业原理发明的化学史方法,突破难点氯碱工业原理的教学。
以镁着火为问题情境,通过学生实验探究法完成镁与二氧化碳反应教学。
九教学准备及教具
准备:
课前分小组搜集、整理食盐工业用途资料;
教具:
教学多媒体、学生实验器具和药品(镁条、已收集好的二氧化碳气体、酒精灯、火柴、坩埚钳等)
十教学过程
教师活动
学生活动
[引课]海洋是什么?
你们想到关于海洋的哪些方面知识?
研究海洋哪些实际意义?
[讲述]海洋是个大的资源宝库,研究的领域很广,今天我们从化学的角度学习了解海水中的化学元素。
[板书]一、海水——化学元素的宝库
[阅读]P90—93第一部分:
海水—化学元素宝库
[思考]1.海水中的元素有多少种?
2.海水中所含有的元素的主要存在形式如何?
3.这些盐类中含量最多的是什么?
有哪些重要用途?
[投影]海水中溶解了大量的气体物质和各种盐类。
人类在陆地上发现的100多种元素,在海水中可以找到80多种。
[讨论]食盐的用途(课前分组收集资料)
[讲述]同学们讲得很好,食盐还有一些其他的用途,我们一起来看。
食盐的用途:
(投影)
食盐的生理作用:
维持细胞外液的渗透压、氯离子在体内参与胃酸的生成等;
长期缺盐和过量摄入盐的危害。
食盐用途生活小常识:
刷牙治牙痛、治喉咙痛;
盐浴使皮肤强健;
鲜花加少量盐可数日不谢;
洗衣服上的黄色汗斑;
误食有毒物喝盐水解毒等生活小常识。
学生观看投影
学生思考讨论并回答
学生畅谈
学生阅读后回答
学生观看视频
学生回答:
食盐的常见用途:
调味品、生理盐水、等(生活经验基础)
[讲述]现在供给人类食用的食盐只占世界食盐总产量的很小的一部分,绝大部分食盐用于化工生产。
刚才同学们提到生理盐水等,它实际是食盐用于工业生产一些产品,大家还知道食盐可以制成哪些化工产品?
(课前布置学生搜集食盐的化工用途资料)
[小组汇报](结合交流·
研讨栏目)
[讲述]你们围绕主题整理的资料真多,并且大家都提到制取氢氧化钠,下面我们来了解食盐的重要用途——氯碱工业。
[投影]氯碱工业
[讲述]结合化学与技术栏目
[板书]2NaCl+2H2O
2NaOH+H2+Cl2
[讲述]根据栏目中氯碱工业产品的广泛用途,说明氯碱工业在工业中的基础地位。
[提问]我们知道海水又苦又咸。
海水中除含H、O(来自水)元素和刚才了解的钠、氯元素外,你们知道海水中还有哪些元素?
他们的含量如何?
[投影](知识支持、教师归纳补充)
海水中有近80多种元素,他们大部分以盐的形式存在;
并且有17种陆地上稀少的元素。
像氯、纳、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟等在每升海水中含量大于1毫克的元素我们称为海水中常量元素,它们占海水所溶物质总量的99.9%。
(展示海水中常见元素含量图)在每升海水中含量小于1毫克的元素我们称为海水中微量元素,如碘、锂、铀等。
(图片:
海水中常见物质含量比例图表)
[提问]这些元素对人类有哪些重要用途?
请同学们结合书本例举。
[投影]海水中的微量元素:
[追问]实际上还有一种重要的微量元素,对我们人类健康来说很重要,它被有人称之为“聪明的元素”,大家知道它是哪种元素?
[讲述]对碘元素,因为碘元素与人体内的一种激素——甲状腺素合成有关,而甲状腺素对人体的智力发育有影响,因此被称为“聪明的元素”。
儿童缺乏得呆小症,成年缺乏得大脖子病。
[投影]展示人体甲状腺图、呆小症图、大脖子病图
[设问]怎么解决碘缺乏对人的呢危害呢?
[讲述]对,加碘盐是一种经济实惠的好办法,它还不受地域的限制呢。
其实很多海产品都含有较高的碘元素,像海带、紫菜、海中的鱼等可食用的海洋生物。
[讲述]加碘盐多吃会物及必反,食盐吃多了会引起高血压,碘吸收多了会引起甲状腺亢奋病,事物都有两面性好与坏。
[设问]刚才上面我们例举这些元素他们是以何种形式存在?
[追问]人类是如何对他们进行利用的?
[讲述]大家回答得很好,下面让我们再来了解海水中含量第三的元素镁,并了解这种金属的用途和性质。
[板书]二、镁
[讲述]海水经过晒盐后,其母液(苦卤)中含有很多其他经济价值很高的元素,所以我们要充分利用,不能丢弃,其中镁就是一种,海水中镁的含量是1.29g/L,仅次于氯和钠,总蕴藏量估计有2×
1015t。
海水中有如此丰富的镁资源,那么金属镁在我们社会中有哪些重要的用途和性质呢?
[板书]1、镁的用途
[投影]纯镁的强度小,但镁合金是良好的轻型结构材料,广泛用于空间技术、航空、汽车和仪表等工业部门,因此镁有“国防金属”的美称。
一架丧事超音速飞机约有5%的镁合金构件,一枚导弹一般消耗100~200公斤镁合金,镁是其他合金(特别是铝合金)的主要组元,它与其他元素配合能使铝合金热处理强化;
球墨铸铁用镁作球化剂;
而有些金属(如钛和锆)生产又用镁作还原剂;
镁是燃烧弹弹和照明弹不能缺少的组成物;
镁粉是节日烟花必需的原料;
镁是核工业上的结构材料或包装材料;
镁肥能促使植物对磷的吸收利用,缺镁植物则生长趋于停滞。
镁在人民生活中占有重要地位的一种基础材料。
(知识支持)
[提问]既然镁有如此重要的用途,人类是如何从海水中提取它的呢?
[板书]2、海水中提镁
[讲述]下面请同学们阅读书本交流研讨栏目,了解海水提镁的工业原理,并对其中的化学变化作简要解释。
[讲述]下面请同学简要描述海水提镁的原理。
[讲述]同学们根据书上的流程图回答了海水提取镁的工业原理,现在我们一起来看主要的化学反应。
[板书]Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑
[提问]结合原理流程图思考(交流讨论)从原料角度分析建立海水提镁厂需要什么条件?
[讲述]请你讲述可行的理由(提示:
从流程的次序依次分析)
[评价]解决原料问题了,很好。
[提问]我想请问,你在看书的过程中有没有想过这样一个问题:
在镁离子的沉淀工业过程中,为什么选用氢氧化钙,而不是其它碱(氢氧化钠)?
[评价]嗯,有道理。
继续!
[提问]你怎样想到这一点的呢?
[评价]嗯,不错,学以致用吗!
继续。
[讲述]刚才同学分析的很好,你们说还有吗?
[讲述]讲讲看.
[讲述]通过同学分析,让我收获不少,其实的你们的回答都有理,同学考虑问题也很全面。
海水提镁在本世纪40年代开创以来,发展极快。
目前世界上生产的镁已有60%取自海水中。
技术、环境、设备、运输、电力供应等这些问题解决了,我想我们完全可以生产。
[提问]通过上述资料我们知道了镁的广泛用途,我们还能从材料中了解到镁有哪些相关性质呢?
[板书]3、镁的性质
[讲述]纯净的镁是一种银白色金属,质轻、强度小,具有可燃性、还原性。
请同学们写出镁在氧气中燃烧的化学方程式,并描述反应的现象。
(通过方程式2Mg+O2
2MgO,教师分析镁的还原性)
[提问]镁能燃烧,假如某一储镁库房着火,能否用二氧化碳灭火器灭火?
(基于初中知识:
二氧化碳使燃着的蜡烛熄灭)
[设问]我们为什么不用实验证明呢?
[追问]我们怎么证明呢?
[讲述]对,我们可以模拟真实场景吗。
下面大家就用实验证明吧。
(布置实验,两位学生一组,交代注意事项)
[提问]你们观测到什么现象?
得出什么结论?
说明镁具有什么性质?
[板书]2Mg+CO2
C+2MgO
[追问]那么镁着火应怎样灭火?
对这一内容我们今天不做详细讨论,大家回去查资料,作为课后作业下节交流
[小结]今天我们了解了海水中的一些化学元素,并且初步了解食盐制取和工业用途,重点学习镁的用途和性质和海水提镁原理,下节课我们继续了解海水中的元素宝藏。
[作业]镁着火的灭火办法了解,课后练习1、2。
小组代表发言(三组以上)
汇报整理的资料进行交流(小组都提到制取氢氧化钠)
学生结合阅读栏目:
化学与技术。
学生阅读材料,提取信息,了解其化学原理
学生阅读:
联想·
质疑栏目
学生思考回答:
镁、硫、钙、钾、等。
锂:
生活中电池(手机)、铀:
核反应
…、碘
学生议论交流
学生讨论回答:
加碘盐(生活常识)、…等
学生议论:
那么我们应多吃…、多吃加碘盐等。
元素以离子方式存在(电解质学习
主要是盐的形式(知识经验:
氯化钠、氯化镁、氯化钙等)、)
学生阅读,了解镁的用途
学生阅读回答
制合金、…
学生阅读交流
学生回答原理流程
用碱沉淀:
Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓
碱的来源:
CaCO3——CaO——Ca(OH)2
过滤沉淀
溶解沉淀:
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
浓缩氯化镁溶液
电解制取:
学生讲述:
原料方面――盐场,这样母液(苦卤)很多,晒盐后,镁离子的浓度又高;
海边贝壳很多,可以生产石灰呀。
(回答可行学生补充完善)从工业生产成本角度来说,生产氢氧化钙的原料来源广(石灰石、贝壳等),可用贝壳烧石灰的,那肯定比氢氧化钠价格便宜,因为我们刚才学过氢氧化钠用电解法制取,肯定贵。
原料有了,沉淀没问题了吧。
至于Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O的盐酸,可以通过生产盐酸的工厂提供。
盐酸可以外运进来。
学生补充:
我们还可以在提镁工厂加个氯碱工艺,把生成的氢气、氯气转化为盐酸:
H2+Cl2=2HCl。
我们不是刚了解过氯碱工业吗?
它里面就可以生产盐酸。
最后就是电解氯化镁制镁了,
Mg+Cl2↑,完了。
对于前面的分析我们有相同看法,但是我们还考虑了一些其它因素。
比如考虑环境问题,一个工厂多少会对环境产生影响;
比如技术设备问题,我们不知道我国实际的技术怎样;
还有运输问题。
还有电力供应问题。
学生聆听
物理性质:
质轻、纯镁强度小
化学性质:
可燃性、还原性
学生书写并回答:
2Mg+O2
2MgO
发出耀眼的白光、放出大量的热。
能、不能(可能预习过)
把燃烧的镁条放入二氧化碳的集气瓶就可以了。
学生实验探究:
学生操作、观测记录现象、思考分析实验结果
镁能在二氧化碳中燃烧,发光、发热,产生黑色固体碳、镁条变成白色固体氧化镁,说明没具有还原性,同时说明镁着火不能用二氧化碳灭火。
板书设计:
一、
海水中的元素
1、食盐的应用
2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
二、
镁
1、镁的用途
2、镁的提取
Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
3、镁的性质
2Mg+CO2=====C+2MgO
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- 关 键 词:
- 第四节 海水中的化学元素第一课时1 第四 海水 中的 化学元素 第一 课时