海水的综合利用.docx

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海水的综合利用

第二节海水的综合利用

一、教材分析

海水的综合利用是高中化学教材《选修2》第二单元课题2的内容，通过介绍海水资源的综合利用的情况，将蒸馏、蒸发、过滤、萃取等实验方法应用于海水资源的开发中，在做实验中，增强学生的感性认识，感受实验方法的实际用途。

在学习从海水中获取资源的同时，重温了粗盐提纯、离子反应、电解原理、等知识点，通过家庭自制消毒器使学生学以致用，对所学知识再加工。

不仅是让学生认识和感受化学知识在开发利用自然资源的重要作用，化学研究和应用在科技进步中的价值，而且对于学生总结复习已学习过的知识十分重要。

学习本节内容一方面从学科角度，有利于学生以了解认识海水资源开发利用为载体，将之前所学知识复习、梳理、归纳和拓展。

另一方面从科学、技术和社会相互作用背景的角度，有利于学生加深体会应用化学知识可开发海水资源，为人类生存和社会发展提供必要的物质和能源基础，同时学会辩证地看待人类和自然协调发展中可能会遇到的问题，走可持续发展道路，树立资源保护意识及合理开发意识。

二、学情分析

本节内容紧紧联系着必修1、必修2、及选修4《电解池》这些内容，因为学生的基础比较薄弱，所学习过的知识记忆不强，因此，我在设计时依据学生的实际适当复习了以前的知识，并将目标设定为两个：

一是知道盐田的形成条件、组成部分及晒盐过程，二是能够判断电解饱和食盐水装置的阴阳极和电极反应类型，并正确书写电极反应方程式。

同时，本节教学信息量需求很大，并且海水资源利用设计工业领域，学生对此内容很少有感性认识，因此信息呈现方式宜采用多样化，需要从网络获取信息及多媒体资源。

【三维目标】

1、知识与技能：

（1）知道从海水资源的特点，了解海水资源开发和利用的前景。

（2）了解氯碱工业反应原理；正确书写电极反应方程式和电解的总化学方程式。

（3）常识性介绍以氯碱工业为基础的化工生产。

（4）初步培养解决问题的能力、自主查阅资料的能力和信息素养。

（5）了解盐田的形成条件、组成部分及晒盐过程

2、过程与方法：

（1）通过数据列表、图片、视频等多种形式的内容展现过程，认识海水资源的特点以及水资源和化学资源的获取方法及化学原理，从感性认识上升到理性认识。

（2）通过课前搜索、选择信息资源，课堂交流共享资源的过程，学会自主学习，合作学习。

3、情感态度与价值观：

（1）感受化学知识在海水资源开发利用中的重要性，激发学生学习化学的热情，热爱化学。

（2）提升爱护自然资源意识和合理开发意识。

【教学重点】氯碱工业反应原理。

【教学难点】氯碱工业反应原理。

【教学准备】

1、学生预习阅读课本P90-92内容

2、将学生分为4个小组，布置各组学习任务，利用互联网搜索信息。

3、学生筛选、整合信息，上报资料，准备课堂汇报。

【教学方法】实验---探究式教学

【教学过程】

导入：

通过视频导入。

师：

刚才这段视频同学们看到了什么?

学生：

学生回答

师：

其实，还有很多看不到的东西，海水还含有许多丰富的化学资源，今天我们就来学习《海水的综合利用》。

板书：

第二节海水的综合利用

师：

利用海水可以制盐，制溴，制镁，制重水。

下面我们先来学习海水制盐。

板书：

一.海水中盐的开发和利用

1.海水制盐

师：

海水中的盐是通过什么方法制得的？

学生：

蒸发法

师：

海水蒸发需要什么样的条件呢？

学生思考：

晒盐的条件。

投影展示：

晒盐的条件。

罗列我国著名四大海盐盐场。

（河北长芦盐场、江苏的苏北盐场、海南莺歌海盐场、台湾布袋盐场）

师：

我们新疆其实非常适合晒盐，都满足晒盐的条件。

但遗憾的是没有大海，但我们新疆有众多的盐湖，有达坂城盐湖，巴里坤盐湖，和塔城盐湖，制盐原理与海水制盐完全一样。

师：

我们家中吃的盐就是新疆产的。

结合图片描述自己亲身去盐场的体验。

这是我旅行过程中亲自拍摄的一组照片，清楚反应了制盐的全部过程。

蒸发法晒盐的原理和过程。

蒸发池

蒸发池向结晶池转移浓缩后的海水

结晶池

结晶出的盐花

盐场

结晶出的盐花

讲述：

利用海水涨潮把海水引入贮水池，待海水澄清后，将海水转移至蒸发池，经风吹、日晒，将海水逐渐蒸发浓缩，然后引入结晶池继续浓缩，直到晶体析出，就得到了粗盐。

师：

粗盐在生活中以及在化学工业中利用率都不高，因此需要将杂质除去，请同学们根据高一所学知识和学案提示分组讨论粗盐的提纯方法，每小组选代表回报分析结果。

学生：

根据学案分组讨论粗盐的提纯知识。

（学案）

1．粗盐提纯的步骤：

第一步：

除去粗盐中不溶性泥沙的步骤是:

_____________________________

第二步：

粗盐溶液中所含杂质离子有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-

⑴先加___________试剂,除去离子________⑵再加_________试剂,除去离子_________⑶再加_________试剂,除去离子_________⑷过滤

⑸最后加入__________试剂，除去离子_________⑹蒸发结晶

师：

找两组同学所设计的方案进行对比分析。

投影展示：

展示出正确结果。

（重点强调试剂先后顺序和药品剂量问题）

师：

通过以上步骤我们就得到了纯度较高的精盐。

师：

食盐在生活中有很重要的作用，下面，我们一起来探究食盐资源的利用。

板书：

2.食盐资源的利用

师：

请同学们相互交流举出一些生活实例。

学生思考：

生活实例（生理盐水，古代用盐刷牙，盐白牙膏。

）

师：

同学们思维比较开阔，其实，食盐可制取消毒液。

在非典和甲流期间，84消毒液是消毒效果较好的一种消毒液。

市场上也有一种家庭自制消毒器，今天，我也做了一个简易消毒器。

师：

介绍消毒器。

演示：

家庭简易自制消毒液

学生：

请两位学生上来观察，描述现象。

师：

我这个消毒器能否达到很好的效果，我们一起来检验一下。

84消毒液的主要成份是什么？

次氯酸钠，

请学生解释（是利用次氯酸钠的强氧化性杀菌消毒，强氧化性还能使有色物质褪色）。

演示：

先做84消毒液滴加酚酞。

取一些我们自制的消毒液，滴加酚酞，达到了同样的效果，成分是否相同呢？

师：

请同学们根据电解知识和现象分析电极反应。

学生：

学生（相互交流，分析电极反应）。

（学案）

阴极：

电极材料：

_____________ 电极反应：

______________________

阳极：

电极材料：

_____________ 电极反应：

______________________

总反应：

______________________________________________

师：

评价学生，在课本上也有一个U型管电解饱和食盐水的装置。

下面我们通过实验进一步验证两极产物。

学生活动：

其他学生下面观察，请两位学生上来观察，（两极滴加酚酞，并用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，观察现象）。

师：

产物一样说明两个反应原理一样。

两极产生的氢气、氯气、氢氧化钠在工业上有许多重要的用途。

投影展示：

氯碱工业产品

师：

这就是氯碱工业。

师：

请同学们比较两个装置的电极位置有什么不同。

原因是什么？

学生分析

投影对比两个装置。

分析：

我在设置消毒器时，让阳极产生氯气与阴极产生的氢氧化钠反应生成次氯酸钠。

但是氯碱工业若发生这样的反应，就会影响产品的纯度。

师：

在氯碱工业中，他们是采取了什么措施避免了反应的发生，请同学们阅读课本分析问题。

学生：

回答问题。

离子交换膜电解槽

展示图片：

阳离子交换膜：

只允许阳离子通过，气体与阴离子不能通过。

把电解槽隔成阴极室和阳极室。

（避免了氢气与氯气接触，也避免了氯气与氢氧化钠反应）

师：

请同学们根据电解知识分析阳离子交换膜电解槽工作的原理。

学生分析：

精制的饱和食盐水进入阳极室，纯水（加入一定量的NaOH溶液）加入阴极室。

通电时，H2O在阴极表面生成H2，Na+穿过离子交换膜由阳极室进入阴极室，导出的阴极液中含有NaOH；Cl-则在阳极表面放电生成Cl2。

师：

评价学生，阳离子交换膜有效地将三种物质进行了分离，达到了目的。

学生：

（学案）

________________进入阳极室，_______________进入阴极室，通电时，__________在阴极表面放电生成__________，__________穿过离子交换膜由阳极室进入阴极室，导出的阴极液中含__________，__________则在阳极表面放电生成___________，电解后的淡盐水从阳极导出，可用于重新配置食盐水。

师：

评价学生。

说明对本节知识掌握的很好。

小结：

本节课主要学习了海水晒盐的过程和氯碱工业的原理，复习巩固了粗盐的提纯和电解原理。

习题

作业布置：

1.进一步复习巩固电解原理的知识。

2.查阅资料，了解更多的海水资源的开发利用，拓展自己的视野。

板书设计：

第二节海水的综合利用

一．海水中盐的开发和利用

1.海水制盐

2.食盐资源的利用

教学反思：

本节课首先通过录像、图片和教师的讲述介绍，使学生从感性方面了解前景广阔的海水资源，认识海水资源的多样性、分散性、海水资源加工开发的技术性；通过图片了解新疆的特点。

激发学生的学习兴趣，通过家庭自制消毒器制作以及原理的了解，拓展学生的学习思维和知识视野，使学生多了一份实际体验，将知识和感受具体化。

　培养了学生实事求是、细致入微的科学研究精神。

本节课要求会正确书写电解饱和食盐水的电极反应方程式，但内容联系着必修1，2及选修4《电解池》相关知识，因为学生的基础比较薄弱，所学习过的知识记忆不强，因此，在设计时依据学生的实际适当复习了以前的知识，并将目标设定为两个：

一是知道盐田的形成条件、组成部分及晒盐过程，二是能够判断电解饱和食盐水装置的阴阳极和电极反应类型，并正确书写电极反应方程式。

取得了良好的教学效果。

其中让我感触最很深的是：

一节课的成功与否最重要的是学习目标的设定，只要目标设定合理准确，整节课的教学内容中围绕目标进行，课堂教学效果自然就提高。

有时我们上课应大胆地根据学生的学情去定目标，在根据目标大胆地处理教学内容，这样的教学效果会更好一些。

海水的综合利用这一节课从目标设定到教学环节设计上做了许多修改也在实践中收获不少。

一、在第一个内容盐田的形成条件、组成部分及晒盐过程中，引入新疆实际，新疆虽然没有海，但有许多盐湖，而且新疆非常适合晒盐，同时许多学生去过盐湖，学生积极性很高，达到了学习的目的。

二、在讲解电解饱和食盐水的总反应及氯碱工业时，通过家庭自制消毒器的原理，以及与八四消毒液的实验对比，把理论与生活相结合激发了学生学习化学的热情。

通过观察现象，很快写出了电极反应方程式。

这样的效果很好。

三、本节课的模式使师生互动、生生互动做的比较好。

每个学习课前就一个题目学习，积极准备，分工合作。

汇报课成了学生们的交流平台，学生的积极性很高，因为学生会将自己的汇报与其他小组的对比学习。

因此教师在课堂上提问互动的效果也比较好。

需要改进的问题：

本节课内容新颖，教学时间紧，学生学习意犹未尽，想了解更多海水资源开发利用的情况，因此考虑可以提供更多学习资源让学生课后自学，例如：

观看海水提铀等前沿知识。

或者将该方面内容设置为研究性课题，供有兴趣的同学选择学习。

　海水的综合利用学案

1．粗盐提纯的步骤：

第一步：

除去粗盐中不溶性泥沙的步骤是:

_____________________________

第二步：

粗盐溶液中所含杂质离子有Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-

⑴先加___________试剂,除去离子________⑵再加_________试剂,除去离子_________⑶再加_________试剂,除去离子_________⑷过滤

⑸最后加入__________试剂，