高中化学 第二单元 化学与资源开发利用 课题1 获取洁净的水1教学设计 新人教版选修2

高中化学第二单元化学与资源开发利用课题1获取洁净的水1教学设计新人教版选修2课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容新人教版选修2《化学与资源开发利用》第二单元课题1“获取洁净的水”，主要内容包括水的净化方法、常见净水器的原理及其应用，以及水资源的保护与利用。通过本节课的学习，学生能够了解水的净化过程，掌握常见净水器的使用方法，并树立节约用水、保护水资源的意识。二、核心素养目标1.培养学生的科学探究素养，通过实验探究水的净化过程，提高学生的观察、实验操作和分析问题的能力。

2.增强学生的社会责任感，引导学生认识到水资源的宝贵性，学会节约用水和保护水资源。

3.培养学生的创新思维，鼓励学生思考如何提高净水效率，设计创新性的净水方案。

4.提升学生的环境意识，使学生了解水污染的严重性，增强环保意识。三、教学难点与重点1.教学重点，

①理解水的净化原理，包括过滤、吸附、蒸馏等方法的化学原理及其在实际中的应用。

②掌握常见净水器的结构和工作原理，如活性炭过滤、超滤膜、紫外线消毒等，并能解释其净化效果。

③通过实验操作，让学生体验净水过程，学会正确使用净水设备。

2.教学难点，

①理解不同净水方法之间的区别和适用范围，如过滤与吸附的区别，以及如何根据水质选择合适的净水方法。

②分析水污染的成因和危害，使学生认识到水净化的重要性和紧迫性。

③将理论知识与实际生活相结合，引导学生思考如何在日常生活中实践水资源保护。四、教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲解水净化原理，辅以实验演示，加深学生对理论知识的理解。

2.设计小组讨论环节，让学生探讨不同净水方法的优缺点，培养团队合作和批判性思维能力。

3.利用多媒体展示净水器图片和视频，直观展示净水过程，增强学生的学习兴趣。

4.进行角色扮演活动，让学生扮演不同角色，如水厂工程师、环保志愿者等，体验水净化和保护的重要性。五、教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-播放关于水资源短缺和污染的短片，引起学生对水资源的关注。

-提问：“我们生活中如何看到水资源的浪费和污染？”

-学生回答后，教师总结：“今天我们将一起学习如何获取洁净的水，了解水的净化过程。”

2.讲授新课（15分钟）

-讲解水的净化原理，包括物理方法和化学方法，用时5分钟。

-通过PPT展示不同净水器的图片和说明，用时5分钟。

-结合实验演示，讲解过滤、吸附、蒸馏等净水方法，用时5分钟。

3.实验操作（10分钟）

-将学生分成小组，每组准备一套净水实验器材。

-教师示范实验步骤，强调操作要点和安全注意事项。

-学生分组进行实验，教师巡回指导。

4.巩固练习（10分钟）

-提供几道选择题和简答题，让学生在小组内讨论并解答。

-学生展示答案，教师点评并纠正错误。

5.课堂提问（5分钟）

-提问：“如何提高净水效率？”

-学生回答后，教师总结并拓展知识。

6.案例研究（5分钟）

-分享一个关于水污染案例，让学生分析污染原因和可能的解决方法。

-学生讨论并分享自己的观点。

7.项目导向学习（5分钟）

-分组设计一个简单的净水方案，包括选择合适的净水方法和设备。

-每组展示自己的方案，教师点评并给出改进建议。

8.总结与反思（5分钟）

-教师总结本节课的主要内容，强调水资源的宝贵性和保护的重要性。

-学生分享学习心得，教师点评。

9.作业布置（5分钟）

-布置课后阅读材料，要求学生了解一种净水技术的历史和发展。

-布置思考题：“如何将所学知识应用到日常生活中，节约用水和保护水资源？”

教学过程设计总用时：45分钟六、学生学习效果学生学习效果主要表现在以下几个方面：

1.知识掌握：通过本节课的学习，学生能够理解水的净化原理，包括物理方法和化学方法，如过滤、吸附、蒸馏等。他们能够区分不同净水器的结构和工作原理，了解各种净水方法的优缺点和适用范围。

2.实验操作技能：学生在实验操作环节中，掌握了净水实验的基本步骤和操作技巧，能够独立进行实验并分析实验结果。这种实践能力的提升，有助于他们在日常生活中能够正确使用净水设备。

3.科学探究能力：通过小组讨论和案例研究，学生学会了如何分析问题、提出假设、设计实验和解释数据。这些科学探究技能对于他们未来的学习和生活都具有重要的应用价值。

4.环境保护意识：学生通过学习水资源的污染和短缺问题，增强了环境保护意识，认识到节约用水和水资源保护的重要性。他们能够从个人做起，采取实际行动减少水资源的浪费。

5.创新思维能力：在项目导向学习中，学生需要设计一个简单的净水方案，这激发了他们的创新思维。他们通过思考和讨论，提出不同的解决方案，锻炼了创新解决问题的能力。

6.团队合作与沟通能力：小组合作实验和讨论环节，使学生学会了如何在团队中有效沟通、分工合作。这种团队协作的能力对于他们未来的学习和工作都是宝贵的财富。

7.实践应用能力：学生通过本节课的学习，能够将理论知识与实际生活相结合，了解如何将所学知识应用到日常生活中，比如在家中设置简单的过滤装置来提高家庭用水质量。

8.问题解决能力：在课堂提问和案例研究中，学生学会了如何面对问题，从多个角度思考解决方案。这种问题解决能力的提升，有助于他们在面对生活中遇到的挑战时，能够更加从容和有效地应对。七、内容逻辑关系①水的净化原理

①物理方法：过滤、吸附、蒸馏等

②化学方法：氧化还原反应、离子交换等

③净水效果与方法的关联

②常见净水器

①活性炭过滤器的原理和结构

②超滤膜净水器的原理和结构

③紫外线消毒净水器的原理和结构

③水资源的保护

①水污染的成因和危害

②节约用水的重要性

③水资源保护的实际措施

④实验操作与观察

①实验步骤和注意事项

②实验结果的分析与讨论

③实验结论的得出与应用

⑤学生参与与互动

①小组讨论与合作

②角色扮演与情景模拟

③课堂提问与回答

⑥教学评价与反馈

①学生学习效果的评估

②教学方法的调整与优化

③教学目标的达成情况八、教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生积极参与课堂讨论，对于提出的问题能够认真思考并表达自己的观点。

-实验操作过程中，学生能够遵守实验规程，认真观察实验现象，并准确记录实验数据。

-在小组讨论环节，学生能够有效沟通，分工合作，共同完成任务。

2.小组讨论成果展示：

-小组讨论成果展示时，各组成员能够清晰、有条理地阐述自己的观点，展示团队合作的成果。

-学生在展示过程中，能够结合教材内容，提出具有创新性的净水方案，体现出对知识的深入理解。

3.随堂测试：

-设计随堂测试题，涵盖本节课的主要知识点，包括水的净化原理、净水器的原理和应用等。

-测试题包括选择题、填空题和简答题，旨在考察学生对知识的掌握程度和应用能力。

-测试结束后，及时批改试卷，了解学生的掌握情况，并根据测试结果调整教学策略。

4.学生自评与互评：

-学生在课后进行自评，反思自己在课堂上的表现，包括学习态度、参与度、实验操作等。

-小组内进行互评，成员之间互相评价，共同进步。

5.教师评价与反馈：

-针对学生的课堂表现，教师给予积极的评价，鼓励学生继续努力。

-对于实验操作，教师指出学生的优点和不足，提供改进建议。

-在小组讨论和成果展示环节，教师对学生的创新思维和团队合作能力给予肯定。

-针对随堂测试结果，教师针对学生的错误进行个别辅导，帮助学生弥补知识漏洞。

-教师根据学生的学习情况，调整教学进度和难度，确保每个学生都能跟上教学步伐。

-教师鼓励学生提出问题，积极参与课堂互动，提高学习效果。教学反思与总结今天这节课，我觉得挺有收获的。首先，我想说的是，孩子们的表现真的很让我惊喜。他们对水的净化原理和净水器的了解，以及在实际操作中的认真态度，都让我看到了他们学习化学的热情和潜力。

在教学方法上，我尝试了讲授与实验相结合的方式。我发现，这样的教学方法挺有效的，因为孩子们可以通过亲眼看到实验现象，更直观地理解理论知识。比如，在讲解过滤和吸附时，我让他们亲自操作，他们很快就掌握了这些方法的基本原理。

但是，我也发现了一些问题。比如，在实验操作过程中，有个别学生显得有些慌乱，这说明我在实验前的指导可能还不够细致。今后，我会在实验前多花一些时间，确保每个学生都清楚实验步骤和安全注意事项。

在课堂管理上，我觉得我做得还不错。学生们在课堂上都比较安静，积极参与讨论。不过，我也注意到，有些学生在小组讨论时比较沉默，这可能是因为他们不太敢发表自己的意见。所以，我会在今后的教学中，更加鼓励学生表达自己的想法，营造一个更加开放、包容的课堂氛围。

教学总结的话，我觉得这节课在知识传授和技能培养上都达到了预期效果。学生们不仅掌握了水的净化原理和净水器的使用方法，还学会了如何进行简单的实验操作和分析。在情感态度方面，他们对水资源的保护意识有了明显的提高。

当然，也存在一些不足。比如，我在讲解某些理论时，可能过于追求深入，导致一些学生听起来有些吃力。今后，我会注意调整教学节奏，确保所有学生都能跟上进度。

另外，我也发现，对于一些抽象的概念，学生们可能还是不太容易理解。为了解决这个问题，我打算在今后的教学中，多采用一些比喻和实例，帮助他们更好地理解抽象概念。

最后，我想说的是，这节课让我意识到了教学相长的道理。在教学过程中，我不仅传授了知识，也不断学习如何更好地教学。我相信，通过不断地反思和总结，我能够在今后的教学中取得更大的进步。典型例题讲解1.例题：活性炭吸附法可以去除水中的异味，假设有一容器中含有5L含异味物质的水，活性炭的吸附容量为每克活性炭可以去除2g的异味物质，现有5克活性炭，计算该容器中的水能否被完全去除异味。

解答：活性炭的吸附容量为每克活性炭可以去除2g的异味物质，现有5克活性炭，因此总共可以去除的异味物质为5克×2g/克=10g。假设去除异味物质后剩余的异味物质为x克，则有10g=5L×x克/L，解得x=2g/L。因此，该容器中的水可以被完全去除异味。

2.例题：在实验室中，为了去除水中氯离子，常用离子交换树脂。如果离子交换树脂的氯离子交换容量为每克树脂可以交换10mmol的氯离子，现有20克离子交换树脂，计算该树脂可以去除多少毫摩尔的氯离子。

解答：离子交换树脂的氯离子交换容量为每克树脂可以交换10mmol的氯离子，现有20克离子交换树脂，因此总共可以交换的氯离子为20克×10mmol/克=200mmol。所以，该树脂可以去除200mmol的氯离子。

3.例题：某城市自来水厂采用超滤膜技术进行水的净化处理，假设超滤膜对悬浮物的截留率为95%，若进水悬浮物浓度为5mg/L，计算处理后的水中悬浮物浓度。

解答：超滤膜对悬浮物的截留率为95%，因此处理后的水中悬浮物浓度为进水悬浮物浓度的5%，即5mg/L×5%=0.25mg/L。

4.例题：蒸馏是一种常见的净水方法，假设蒸馏前水中的盐浓度为500mg/L，蒸馏过程中水的蒸发率为50%，计算蒸馏后水的盐浓度。

解答：蒸馏过程中水的蒸发率为50%，因此蒸发后的水量为原始水量的50%，即500mg/L×50%=250mg/L。由于蒸馏过程中盐分不会蒸发，蒸馏后水的盐浓度与原始浓度相同，即500mg/L。

5.例题：在家庭中，为了去除自来水中的氯离子，可以使用离子交换树脂。如果自来水中氯离子的浓度为100mg/L，离子交换树脂的氯离子交换容量为每克树脂可以交换20mg的氯离子，现有10克离