李敏
一、教材和學(xué)情分析
“鎂的提取及應(yīng)用”選自化學(xué)1專題2“從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”中的第二單元,本節(jié)課以海水資源為背景,在“工業(yè)生產(chǎn)—性質(zhì)探究—社會(huì)應(yīng)用”的線索下,首先從海水中提取鎂開始讓學(xué)生了解工業(yè)上制取鎂的步驟,然后通過實(shí)驗(yàn)探究完成鎂的性質(zhì)的學(xué)習(xí),最后歸納出金屬鎂用途。
在鎂的制取中對(duì)離子反應(yīng)方程式的書寫進(jìn)行了鞏固,在鎂的性質(zhì)學(xué)習(xí)中,從原子最外層電子入手,結(jié)合氧化還原反應(yīng)原理,介紹鎂的還原性。通過實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)了學(xué)生觀察、分析問題和解決問題的能力,為下一專題中鋁與鐵性質(zhì)和冶煉的學(xué)習(xí)做鋪墊,也為以后更好地學(xué)習(xí)元素周期律打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
鎂的提取及鎂的應(yīng)用的介紹,使學(xué)生了解了化學(xué)與社會(huì)生產(chǎn)、
生活的密切聯(lián)系,增強(qiáng)了學(xué)生的經(jīng)濟(jì)效益觀念和環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
二、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)了解鎂在日常生產(chǎn)生活中的用途、海水中鎂的含量、鎂的存在形式。
(2)通過對(duì)海水中提取鎂的過程的討論,理解工業(yè)生產(chǎn)中海水提鎂的原理與過程。
(3)了解鎂的物理性質(zhì)、掌握其化學(xué)性質(zhì)、熟悉其原子結(jié)構(gòu),形成物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的觀念。
2.過程與方法目標(biāo)
(1)通過問題探究、合作討論,獲得分析問題、解決問題的能力。
(2)利用已學(xué)的知識(shí),在討論中步步深入,層層揭示問題的答案,在問題的解決過程中學(xué)習(xí)海水中提取鎂的過程、方法。
(3)通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究和問題討論的過程,重溫實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)物質(zhì)的一般方法,體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是研究和認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)的重要途徑,進(jìn)一步獲得分析推理、綜合歸納的能力。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
(1)在探討如何從海水得到鎂的過程中,獲得了知識(shí)也培養(yǎng)了解決問題的能力;
(2)感受、鑒賞化學(xué)科學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn),增強(qiáng)了利潤(rùn)意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。
三、教學(xué)重、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):從海水中提取鎂的原理和流程、鎂的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn):從海水中提取鎂的原理和流程。
四、教學(xué)過程
1.創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣
新聞鏈接:離奇火災(zāi)大雨澆不滅反助火勢(shì)原是“鎂”在作怪。
2010年6月10日凌晨3點(diǎn)20分左右,蘇州工業(yè)園區(qū)云海鎂業(yè)有限公司一間存放鎂制品的廢品倉庫發(fā)生火災(zāi),約20輛消防車趕往現(xiàn)場(chǎng),消防官兵用黃沙、水泥進(jìn)行撲救。中午11點(diǎn),大火基本被撲滅,倉庫燃燒殆盡,所幸沒有人員傷亡,初步分析起火原因可能是金屬鎂自燃。
學(xué)生迅速進(jìn)入濃厚的化學(xué)氛圍,激發(fā)起學(xué)習(xí)金屬鎂的欲望。
2.提出問題,實(shí)驗(yàn)探究
圍繞上述新聞提出三個(gè)問題:
問題一:為什么金屬鎂可能自燃?
問題二:為什么“大雨澆不滅反助火勢(shì)”?
問題三:為什么用黃沙水泥進(jìn)行滅火,而不用泡沫滅火器
撲滅?
首先學(xué)生通過鎂原子結(jié)構(gòu)的分析推導(dǎo)出它在反應(yīng)中容易失去2個(gè)電子,而形成+2價(jià)的鎂離子,表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。然后通過回顧鎂和氧氣的反應(yīng),引出鎂和空氣中氮?dú)庖材芊磻?yīng),學(xué)生寫出有關(guān)化學(xué)方程式,也認(rèn)識(shí)到鎂是一種較活潑的金屬。最后將鎂與水反應(yīng),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并與鈉和水的反應(yīng)形成對(duì)比。
在這個(gè)環(huán)節(jié)中,學(xué)生因“猜想”繼而緊張,繼而沉思,這樣的過程易于促使學(xué)生產(chǎn)生聯(lián)想、遷移,從而激活思維,主動(dòng)參與。
3.自主學(xué)習(xí),交流討論
內(nèi)容一:鎂的存在
引導(dǎo)學(xué)生回顧海水中常見元素的含量圖,了解到鎂離子在海水中的貯存量很大。
內(nèi)容二:鎂的提取
鎂在海水中主要是以鎂離子的形式存在,工業(yè)生產(chǎn)中是通過電解氯化鎂得到金屬鎂的。由此引導(dǎo)學(xué)生思考一系列問題:如何實(shí)現(xiàn)海水中鎂離子的分離?沉淀劑如何選擇?可否綜合利用海洋資源獲得石灰乳?得到氫氧化鎂后如何轉(zhuǎn)化為氯化鎂?教學(xué)中,我將給出一些資料并結(jié)合海水提鎂的工藝流程圖,圍繞一個(gè)個(gè)細(xì)小的問題,聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際,考慮生產(chǎn)成本,層層深入探討如何從海水中提取鎂,著重培養(yǎng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保意識(shí)。
內(nèi)容三:鎂的用途
在鎂的化學(xué)性質(zhì)的探討實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可以觀察到鎂的一些物理性質(zhì),通過課本的講解及圖片的展示,學(xué)生聯(lián)系鎂的性質(zhì),歸納出鎂的用途:
(1)制合金,用于制造火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)的部件。
(2)制造信號(hào)彈和焰火。
(3)氧化鎂熔點(diǎn)高,作耐火材料。
五、教學(xué)反思
生活就是一個(gè)活生生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂,周圍有許多有趣的化學(xué)現(xiàn)象。例如,為什么鋼鐵在潮濕的空氣中很容易生銹?炒菜時(shí)添加料酒和食醋格外香?切開后的蘋果表面會(huì)顏色加深?將未熟的獼猴桃和蘋果放一起可以熟得更快等等,高中生的好奇心是非常強(qiáng)烈的,如果教師善于利用生活中有趣的化學(xué)現(xiàn)象讓學(xué)生感受到化學(xué)的神奇,定能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增強(qiáng)其學(xué)習(xí)的動(dòng)力,激發(fā)其參與,從而提高課堂效率。在學(xué)習(xí)中,時(shí)刻能將課本上的知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合,并能運(yùn)用到生活中去,是我們每一個(gè)化學(xué)老師奮斗的目標(biāo)。