關鍵詞:金屬礦物;開發利用;教學設計;反思;研究性學習
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B 文章編號:1009-010X(2011)10-0057-03
一、教學背景
人教版高中化學必修2第四章——化學與自然資源的開發利用是必修模塊的結尾部分,其中第一節《開發利用金屬礦物和海水資源》是實現元素化合物性質應用的學科內容,體現了化學學習價值、以培養學生認識科學、技術和社會之間的重要關系,落實科學發展觀,樹立可持續發展的思想。本課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的基礎上,對金屬冶煉知識有會意建構的前提下,進一步系統學習關于上述金屬工業上的冶煉方法一節,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物質之間的轉化的基本方法,認識轉化過程和產物在日常生活和社會發展中的重要作用。通過本課的學習有利于學生將前面所學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調發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》中的第二單元——化學與資源開發做好知識準備,同時也將對學生選擇自己未來升學和就業方向產生一定的積極影響。
二、教學設計思想
本案例是基于建構主義教學理論、奧蘇貝爾的有意義學習理論,促進學生自主、合作、探究學習的教學設計。在領會課標要求的前提下,筆者以張家口市礦產資源開發利用的真實生產情境為課程資源,通過學生小組課前對我市金、鐵、銅礦開發利用現狀的調查研究,課上以學生匯報調查報告的形式展開,幫助學生提煉核心知識,引導學生完成有關性質知識的主動建構,達成自覺認識化學方法是由金屬化合物轉變成金屬單質的最重要方式及金屬活動性和氧化還原反應發生的條件是選擇金屬冶煉方式的主要依據兩個本質觀念,并學會運用可持續發展的思想,解決如何保護金屬資源和合理開發利用金屬資源這兩個問題。
三、教學目標
1 知識與技能。知道金屬元素在自然界的存在形態;了解金屬冶煉的原理和方法;知道鋁熱反應及其應用。
2 過程與方法。通過小組匯報本市優勢金屬礦物開發利用的調查報告,學會收集資料、分析資料、概括總結的方法;學會運用氧化還原概念歸納一般金屬冶煉的實質和方法。
3 情感態度與價值觀。認同化學在自然資源開發和利用中的意義和作用,形成對化學與可持續發展關系間的正確認識,樹立資源保護及合理開發意識。
四、教學重點與難點
教學重點:學會收集資料、分析資料、概括總結的方法;從氧化還原反應概念的角度,認識金屬冶煉方法的不同,了解三種冶煉方法。
教學難點:學會以金屬活動性和氧化還原反應發生的條件為依據,選擇不同金屬的冶煉方法。
五、主要教學過程



六、教學反思
優點:本課的教學設計重點放在學生對知識獲得過程的探索、對學習方法的探索上。力圖從張家口市礦產資源的縣域分布、開發利用的背景進行創新,找出與金屬冶煉關聯的問題,采用研究性學習的方法,利用本地金礦、銅礦、宣化鋼鐵廠煉鐵這一身邊的學習資源,通過小組進行研究成果的匯報,形成教學主線,然后依據這條線索,形成鏈條式問題串,在不斷解決問題的驅動下,較好達成三維目標。全課營建了交流、合作、探究的學習氣氛,教會了學生收集加工信息的方法,提高了學生分析、對比、歸納、總結的思維能力。
不足:由于學生小組的研究報告內容較多,所以,匯報時間較長,以至于學生在討論合理開發和利用金屬資源的方案時,時間不足,因此討論交流不夠充分,導致開源節流方案的出臺有些倉促。
改進措施:在研究性學習過程中,應該教會學生如何撰寫研究報告,這樣可避免出現冗長拖沓的現象,為學生討論合理開發和利用金屬資源這一環節贏得足夠時間。