以社会新闻为载体探究“镁的性质及应用”

2015-08-11 17:22李敏
新课程·中学 2015年6期
关键词:海水性质化学

李敏

一、教材和学情分析

“镁的提取及应用”选自化学1专题2“从海水中获得的化学物质”中的第二单元,本节课以海水资源为背景,在“工业生产—性质探究—社会应用”的线索下,首先从海水中提取镁开始让学生了解工业上制取镁的步骤,然后通过实验探究完成镁的性质的学习,最后归纳出金属镁用途。

在镁的制取中对离子反应方程式的书写进行了巩固,在镁的性质学习中,从原子最外层电子入手,结合氧化还原反应原理,介绍镁的还原性。通过实验探究,培养了学生观察、分析问题和解决问题的能力,为下一专题中铝与铁性质和冶炼的学习做铺垫,也为以后更好地学习元素周期律打下坚实的基础。

镁的提取及镁的应用的介绍,使学生了解了化学与社会生产、

生活的密切联系,增强了学生的经济效益观念和环境保护意识。

二、学习目标

1.知识与技能目标

(1)了解镁在日常生产生活中的用途、海水中镁的含量、镁的存在形式。

(2)通过对海水中提取镁的过程的讨论,理解工业生产中海水提镁的原理与过程。

(3)了解镁的物理性质、掌握其化学性质、熟悉其原子结构,形成物质结构决定物质性质的观念。

2.过程与方法目标

(1)通过问题探究、合作讨论,获得分析问题、解决问题的能力。

(2)利用已学的知识,在讨论中步步深入,层层揭示问题的答案,在问题的解决过程中学习海水中提取镁的过程、方法。

(3)通过经历实验探究和问题讨论的过程,重温实验研究化学物质的一般方法,体验化学实验是研究和认识化学物质的重要途径,进一步获得分析推理、综合归纳的能力。

3.情感、态度与价值观目标

(1)在探讨如何从海水得到镁的过程中,获得了知识也培养了解决问题的能力;

(2)感受、鉴赏化学科学对社会发展的贡献,增强了利润意识和环保意识。

三、教学重、难点

教学重点:从海水中提取镁的原理和流程、镁的化学性质。

教学难点:从海水中提取镁的原理和流程。

四、教学过程

1.创设情境,激发兴趣

新闻链接:离奇火灾大雨浇不灭反助火势原是“镁”在作怪。

2010年6月10日凌晨3点20分左右,苏州工业园区云海镁业有限公司一间存放镁制品的废品仓库发生火灾,约20辆消防车赶往现场,消防官兵用黄沙、水泥进行扑救。中午11点,大火基本被扑灭,仓库燃烧殆尽,所幸没有人员伤亡,初步分析起火原因可能是金属镁自燃。

学生迅速进入浓厚的化学氛围,激发起学习金属镁的欲望。

2.提出问题,实验探究

围绕上述新闻提出三个问题:

问题一:为什么金属镁可能自燃?

问题二:为什么“大雨浇不灭反助火势”?

问题三:为什么用黄沙水泥进行灭火,而不用泡沫灭火器

扑灭?

首先学生通过镁原子结构的分析推导出它在反应中容易失去2个电子,而形成+2价的镁离子,表现出较强的还原性。然后通过回顾镁和氧气的反应,引出镁和空气中氮气也能反应,学生写出有关化学方程式,也认识到镁是一种较活泼的金属。最后将镁与水反应,观察实验现象,并与钠和水的反应形成对比。

在这个环节中,学生因“猜想”继而紧张,继而沉思,这样的过程易于促使学生产生联想、迁移,从而激活思维,主动参与。

3.自主学习,交流讨论

内容一:镁的存在

引导学生回顾海水中常见元素的含量图,了解到镁离子在海水中的贮存量很大。

内容二:镁的提取

镁在海水中主要是以镁离子的形式存在,工业生产中是通过电解氯化镁得到金属镁的。由此引导学生思考一系列问题:如何实现海水中镁离子的分离?沉淀剂如何选择?可否综合利用海洋资源获得石灰乳?得到氢氧化镁后如何转化为氯化镁?教学中,我将给出一些资料并结合海水提镁的工艺流程图,围绕一个个细小的问题,联系生产实际,考虑生产成本,层层深入探讨如何从海水中提取镁,着重培养学生的经济和环保意识。

内容三:镁的用途

在镁的化学性质的探讨实验中,学生可以观察到镁的一些物理性质,通过课本的讲解及图片的展示,学生联系镁的性质,归纳出镁的用途:

(1)制合金,用于制造火箭、导弹和飞机的部件。

(2)制造信号弹和焰火。

(3)氧化镁熔点高,作耐火材料。

五、教学反思

生活就是一个活生生的化学实验课堂,周围有许多有趣的化学现象。例如,为什么钢铁在潮湿的空气中很容易生锈?炒菜时添加料酒和食醋格外香?切开后的苹果表面会颜色加深?将未熟的猕猴桃和苹果放一起可以熟得更快等等,高中生的好奇心是非常强烈的,如果教师善于利用生活中有趣的化学现象让学生感受到化学的神奇,定能激发学生学习的兴趣,增强其学习的动力,激发其参与,从而提高课堂效率。在学习中,时刻能将课本上的知识与生活实际相结合,并能运用到生活中去,是我们每一个化学老师奋斗的目标。

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